Która usługa musi być uruchomiona na ruterze, aby ruter mógł zmieniać adresy IP źródłowe i docelowe przy przekazywaniu pakietów pomiędzy sieciami?
A. TCP
B. FTP
C. UDP
D. NAT
Pytanie z egzaminu CKE, wrzesień 2015 (arkusz E.13-X-15.08).
NAT jest właściwą odpowiedzią, bo to właśnie Network Address Translation odpowiada za tłumaczenie adresów IP podczas przechodzenia pakietów między sieciami. W praktyce ruter może zmienić adres źródłowy, na przykład prywatny 192.168.1.25 z sieci LAN, na publiczny adres interfejsu WAN. Dzięki temu wiele komputerów w domu albo firmie może korzystać z jednego publicznego adresu IPv4. To najczęściej działa jako PAT, czyli odmiana NAT, gdzie oprócz adresu IP zmieniane są też numery portów. NAT może też działać w drugą stronę, jako DNAT lub przekierowanie portów, np. gdy ruch z Internetu na port 443 ma trafić do wewnętrznego serwera WWW. Moim zdaniem to jedna z tych funkcji rutera, którą warto naprawdę rozumieć, bo bez niej konfiguracja Internetu w małych sieciach byłaby dużo mniej wygodna. Dobre praktyki mówią, żeby stosować prywatne pule adresowe zgodne z RFC 1918, dokumentować reguły translacji, unikać nakładania się podsieci i nie traktować NAT jako pełnego zabezpieczenia. NAT pomaga ukryć strukturę sieci prywatnej, ale kontrolę dostępu powinien zapewniać firewall, listy ACL i poprawna polityka bezpieczeństwa. W klasycznym ujęciu NAT opisuje też RFC 3022, więc nie jest to przypadkowa funkcja, tylko konkretny mechanizm sieciowy używany od lat.
W tym pytaniu łatwo pomylić pojęcia, bo TCP, UDP, FTP i NAT wszystkie pojawiają się przy komunikacji sieciowej, ale pełnią zupełnie inne role. TCP to protokół warstwy transportowej, który zapewnia połączeniową transmisję danych, kontrolę kolejności segmentów, retransmisję i potwierdzenia. Jest używany np. przez HTTPS, SSH albo FTP, ale sam z siebie nie zmienia adresów IP w nagłówkach pakietów. UDP też należy do warstwy transportowej, tylko działa bez ustanawiania połączenia i bez gwarancji dostarczenia, dlatego spotyka się go np. w DNS, VoIP czy transmisjach czasu rzeczywistego. On również nie wykonuje translacji adresów. FTP to z kolei protokół aplikacyjny do przesyłania plików, historycznie dość kłopotliwy przy NAT, bo używa kanału sterującego i kanału danych. Z mojego doświadczenia uczniowie czasem wybierają FTP, bo kojarzą go z przesyłaniem danych przez sieć, ale to zupełnie inny poziom działania. Mechanizm, który faktycznie modyfikuje adres źródłowy lub docelowy przy routingu między sieciami, to NAT. Typowy błąd myślowy polega na uznaniu, że każdy protokół biorący udział w transmisji może zmieniać adresację. W rzeczywistości adresy IP są obsługiwane w warstwie sieciowej, a translacja jest funkcją rutera lub zapory sieciowej. W praktycznej konfiguracji trzeba więc szukać opcji NAT, SNAT, DNAT, masquerade albo port forwarding, a nie ustawień TCP, UDP czy FTP.