企業や家庭のLANでしようするプライベートIPアドレスを、インターネットでしようするグローバルIPアドレスに変換する技術が「NAT（Network Address Transiation）」と「NAPT（Network Address Port Transiation）」です。
NATとNAPTの処理は、LANTとインターネットをつなぐルーターやファイアウォールで行います。
NAT変換とは
NATはプライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスを１対１に紐づけて変換します。
NATはLANからインターネットに接続するときには、送信元IPアドレスを変換します。
逆にインターネットからLANに接続するときには、あて先IPアドレスを変換します
NAPT変換とは
NAPTはプライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスをn対1に紐づけて変換します。
NAPTはLANからインターネットにアクセスするときに、送信元IPアドレスだけでなく送信元ポート番号も変換することによって、n対1の変換を実現しています。
LANにいるクライアントがインターネットにあるサーバーと通信すること例が下記になります。
・ルーターはクライアントから受け取ったパケットの送信元IPアドレスをプライベートIPアドレスからグローバルIPアドレスに変換します。
あわせて、送信元ポート番号も変換し、その変換情報を記憶したうえでサーバーに転送します。
・サーバーはクライアントからパケットを受け取り、その処理結果をクライアントに返します。
・ルーターは受け取ったパケットの宛先IPアドレスと宛先ポート番号を最初に作った変換情報にもとづいて元に戻し、クライアントに返します。
NATとNAPTの違い
NATとNAPTは、プライベートIPアドレスをグローバルIPアドレスに変換する技術です。
NATは１つのプライベートIPアドレスと１つのグローバルIPアドレスを紐づけます。
サーバーをインターネットに後悔するときにしようします。
NAPTはIPアドレスだけでなくポート番号も使用することで、１つのグローバルIPアドレスで不k数のプライベートIPアドレスを変換できます。
LANにいるたくさんのコンピューターからインターネットへ接続するときなどに使用します。
グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレス
IPアドレスは使用場所に応じて「グローバルIPアドレス」と「プライベートIPアドレス」の２つに分類することができます。
グローバルIPアドレスはインターネットにおいて一意なIPアドレスです。
「ICANN」という民間の非営利法人によって、インターネット上で一意になるように管理されています。
それに対して、プライベートIPアドレスは組織や家庭などのLANで自由に割り当ててよいIPアドレスです。
クラスAだったら「10.0.0.0～10.255.255.255」、クラスBだったら「172.16.0.0～172.31.0.0」、クラスCだったら「192.168.0.0～192.168.255.255」というように、アドレスクラスごとに範囲が決められています。
このクラス分類はA～Eまであり、クラスごとのアドレス範囲は下記のようになっています。
・クラスA：0.0.0.0～127.255.255.255
・クラスB：128.0.0.0～191.255.255.255
・クラスC：192.0.0.0～223.255.255.255
・クラスD：224.0.0.0～239.255.255.255
・クラスE：240.0.0.0～255.255.255.255
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