NAT负载均衡

刘健

NAT（Network Address Translation 网络地址转换）简单地说就是将一个IP地址转
换为另一个IP地址，一般用于未经注册的内部地址与合法的、已获注册的Internet IP地
址间进行转换。适用于解决Internet IP地址紧张、不想让网络外部知道内部网络结构等
的场合下。每次NAT转换势必会增加NAT设备的开销，但这种额外的开销对于大多数网络
来说都是微不足道的，除非在高带宽有大量NAT请求的网络上。
　　NAT负载均衡将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址，对每次连接请求动态地转换
为一个内部服务器的地址，将外部连接请求引到转换得到地址的那个服务器上，从而达
到负载均衡的目的。
　　NAT负载均衡是一种比较完善的负载均衡技术，起着NAT负载均衡功能的设备一般处
于内部服务器到外部网间的网关位置，如路由器、防火墙、四层交换机、专用负载均衡
器等，均衡算法也较灵活，如随机选择、最少连接数及响应时间等来分配负载。
　　NAT负载均衡可以通过软硬件方式来实现。通过软件方式来实现NAT负载均衡的设备
往往受到带宽及系统本身处理能力的限制，由于NAT比较接近网络的低层，因此就可以将
它集成在硬件设备中，通常这样的硬件设备是第四层交换机和专用负载均衡器，第四层
交换机的一项重要功能就是NAT负载均衡。
　　下面以实例介绍一下Cisco路由器NAT负载均衡的配置：
　　现有一台有一个串行接口和一个Ethernet接口的路由器，Ethernet口连接到内部网
络，内部网络上有三台web服务器，但都只是低端配置，为了处理好来自Internet上大量
的web连接请求，因此需要在此路由器上做NAT负载均衡配置，把发送到web服务器合法I
nternet IP地址的报文转换成这三台服务器的内部本地地址。 其具体配置过程如下：
做好路由器的基本配置，并定义各个接口在做NAT时是内部还是外部接口。
然后定义一个标准访问列表（standard access list），用来标识要转换的合法IP地址
。
再定义NAT地址池来标识内部web服务器的本地地址，注意要用到关键字rotary，表明我
们要使用轮循（Round Robin）的方式从NAT地址池中取出相应IP地址来转换合法IP报文
。
最后，把目标地址为访问表中IP的报文转换成地址池中定义的IP地址。
　　相应配置文件如下：
interface Ethernet0/0
ip address 192.168.1.4 255.255.255.248
ip nat inside
!
interface Serial0/0
ip address 200.200.1.1 255.255.255.248
ip nat outside
!
ip access-list 1 permit 200.200.1.2
!
ip nat pool websrv 192.168.1.1 192.168.1.3 netmask 255.255.255.248 type rota
ry
ip nat inside destination list 1 pool websrv

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