为什么要使用nat
1.内网主机过多，没有足够的合法ip可用
2.当ISP发生变化时，使用nat技术避免了ip地址的重新编址
3.当两个合并的网络中出现了重复地址
4.利用nat可以解决TCP的负责均衡问题
5.隐藏内部网络，增加安全性
nat就是将内网中使用的私有地址转换为可在internat上路由的合法地址技术
私有地址范围：
10.0.0.0—10.255.255.255
172.16.0.0—172.31.255.255
192.168.0.0—192.168.255.255
nat的四类地址：
1.inside local address（内部本地地址）：内网中设备所使用的地址，一般为私有地址。
2.inside global address（内部全局地址）：公有地址，一般有ISP提供。用于内网和外网通信
3.outside local address（外部本地地址）：外网中设备所使用的地址，这个地址是在面向内网设备时所使用的，它不一定是一个公网地址；
4.outside global address（外部全局地址）：数据在外网中使用的地址，是个合法地址
nat分类：
1.静态nat：一对一的转换，如果内网有mail或者ftp服务器可为外部用户提供服务，这些服务器地址必须采用静态nat，一便外部用户可以方便的访问这些服务器
2.动态nat：静态nat不能起到节省地址的作用。而动态nat可以让多个内部本地地址共用一个内部全局地址，静态nat不能和动态nat同时使用一个内部全局地址
3.pat端口复用：多个内部本地地址到一个内部全局地址的多对一转换。通过端口号来确定多个内部主机的唯一性
nat的优缺点：
优点：
1.极大的节省了合法地址
2.能够处理地址重复情况，避免了地址的重新编号，增加了编址的灵活性
3.隐藏了内部网络地址，增加安全性
4.可以使多个使用TCP负载特性的服务器之间实现数据的负载均衡
缺点：
1.由于nat要进行地址转换，增加了传输的延迟
2.由于nat改动了ip。失去了跟踪端到端ip流量的能力。
3.增加开销。处理nat进程增加了CPU的负荷。
nat可以实现的几个功能及工作原理：
实现功能：
1.Translation inside local address（内部地址翻译）
2.Overlapping inside global address（内部全局地址复用）
3.TCP load distribution（TCP负载重分配）
4.Handing overlapping networks（处理重叠网络）