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黑洞路由应用于NAT源地址转换示例

nanshan 2025-01-04 22:08 10 浏览 0 评论

概述

众所周知，NAT（?Network Address Translation，?网络地址转换）?允许一个IP地址空间映射到另一个IP地址空间，?通常用于将多个私有IP地址转换为一个或少量的公共IP地址，?以解决IPv4地址枯竭的问题。

?那么NAT技术为何会与黑洞路由产生关系呢？

本期文章分享重点是黑洞路由应用于NAT源地址转换示例。

组网应用示例

Tips：组网应用示例采用新华三HCL模拟器演绎

组网拓扑图及配置说明

从上述的组网拓扑图和组网配置可知：

1、R1设备nat地址池中的地址：起始IP【202.102.1.10】和结束IP【202.102.1.11】与该设备的G0/0的接口IP【202.102.1.2/30】不属于同一地址段。

2、R2设备配置了目的IP是【202.102.1.10和202.102.1.11】，下一跳是R1的静态路由。

PC1访问PC2测试

PC1可以ping通PC2，R1设备也生成了对应的nat会话，如下图所示；

然而，当查看R1设备的路由表，惊奇的发现：

R1设备自动生成关于nat地址池的两条黑洞路由，如下图所示；

这是为何呢？它们具备什么用途呢？

Cisco Packet Tracer模拟验证

为了便于测试验证黑洞路由在nat源地址转换过程的作用，再次采用Cisco Packet Tracer进行演绎，组网拓扑及配置如下图所示。

PC1可以ping通PC2，R1设备也生成了对应的nat会话，如下图所示；

然而，查看R1设备的路由表发现：

R1设备并没有默认产生黑洞路由，如下图所示；

R1设备配置黑洞路由之前

构造PC2向R1的nat地址池地址【202.102.1.10】发送的ping报文，如下图所示；

源IP：202.1.1.1

目标IP：202.102.1.10

TTL：10

在“Simulation Panel”中执行播放按键

，发现该ping报文在R1和R2之间来回转发，产生路由环路，如下图所示；

分析每个ping报文，其中报文中的TTL值持续减少，如下图所示；

R1设备配置黑洞路由之后

#R1设备配置黑洞路由

ip route 202.102.1.10 255.255.255.255 Null0

ip route 202.102.1.11 255.255.255.255 Null0

再次查看R1设备的路由表，发现两条黑洞路由，如下图所示；

再次构造PC2向R1的nat地址池地址【202.102.1.10】发送的ping报文。

在“Simulation Panel”中执行播放按键

，ping报文没有在R1和R2之间来回转发，路由环路消失了，如下图所示。

总结

在NAT源地址转换过程中，当出口设备【R1】NAT地址池地址和公网接口地址不在同一网段时，必须配置黑洞路由，避免在出口设备【R1】和公网路由器【R2】之间产生路由环路。

Tips：

新华三模拟器的路由设备自动生成关于NAT地址池地址的黑洞路由；

Cisco Packet Tracer模拟器的路由设备不会自动生成关于NAT地址池地址的黑洞路由。

以上分享，希望各位小伙伴有所收获，欢迎各位点赞、收藏和指正。

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