Home-theater-designers
De netwerkadresvertaling (NAT) tabel is wat apparaten op een particulier netwerk toegang geeft tot een openbaar netwerk, zoals internet.
hoe geïnstalleerde programma's naar een andere schijf te verplaatsen
Er is vaak maar één ingangspunt tussen het openbare netwerk en het particuliere netwerk, en dat ingangspunt is meestal een router. De router zelf heeft een publiek gericht IP-adres, maar de apparaten op het private netwerk ('verborgen' achter de router) hebben alleen private IP-adressen.
Wanneer datapakketten van het privénetwerk naar het openbare netwerk gaan, moeten die privé-IP-adressen worden 'vertaald' naar een openbaar IP-adres dat compatibel is met het openbare netwerk. Hetzelfde geldt voor datapakketten die binnenkomen van een openbaar netwerk naar een particulier netwerk.
Hoe NAT-tabellen werken
De NAT-tabel is precies hoe het klinkt: een tabel met vertalingen van netwerkadressen, waarbij elke rij in de tabel in feite een toewijzing is van één privéadres naar één openbaar adres.
Er zijn verschillende soorten apparaten die NAT ondersteunen, maar routers zijn de meest voorkomende voor thuisgebruikers, dus we zullen ze gebruiken voor onze voorbeelden.
Afbeeldingscredits: , Wilson Joseph , AfterGrind , Edward Boatman via The Noun Project
Wanneer de router een verzoek ontvangt van een apparaat op het privénetwerk, worden de datapakketten opzij gezet zodat bepaalde wijzigingen kunnen worden aangebracht. Eerst en vooral wordt het 'Bron IP' van elk datapakket gewijzigd van het privé IP-adres (bijv. 192.168.0.100) naar het openbare IP-adres van de router (bijv. 68.202.151.70). Andere kleine details zijn ook gewijzigd.
De router maakt vervolgens een vermelding in zijn NAT-tabel. Om dit te doen, moet het het bestemmingsadres van het datapakket weten. Wanneer een extern datapakket van het openbare netwerk naar het privénetwerk komt, vergelijkt de router het met de NAT-tabel om te weten naar welk privéapparaat het moet gaan.
Elke rij in de NAT-tabel is een koppeling van een privé-IP-adres met een extern bestemmingsadres en poort. Deze koppeling heet a verbinding . Elk apparaat op het privénetwerk kan meerdere actieve verbindingen hebben.
Zodra de NAT-vermelding is gemaakt, pusht de router het datapakket naar het openbare netwerk, naar het beoogde IP-adres van de bestemming. Als een datapakket van het openbare netwerk binnenkomt, wordt het 'Bron-IP' gewijzigd in het privé-IP-adres van het doelapparaat en vervolgens naar het privénetwerk gepusht.
Ten slotte, om dubbelzinnigheden te voorkomen, bevatten moderne NAT-technieken naast IP-adressen ook poortnummers. Dit maakt het mogelijk om app-to-app-verbindingen tussen privé-apparaten en openbare apparaten te volgen. Dergelijke technieken worden netwerkadres en poortvertaling (NAPT) , poort adres vertaling (PAT) , onder andere.
Mogelijke problemen met NAT-tabellen
Elke invoer in een NAT-tabel vereist een bepaalde hoeveelheid geheugen om verbindingsdetails op te slaan. In theorie, als je te veel actieve verbindingen hebt, kan de NAT-tabel vol raken. Als dat gebeurt, worden huidige verbindingen niet aangetast, maar worden nieuwe verbindingen geweigerd.
Voor internetverkeer vereist een typische NAT-tabelinvoer ongeveer 160 bytes. Dat is verwaarloosbaar in het grote geheel. Om het in perspectief te plaatsen: 100.000 NAT-tabelitems van die grootte zouden slechts ongeveer 15 MB RAM in beslag nemen. Zelfs de goedkoopste routers hebben daar genoeg voor.
Met andere woorden, NAT-tabellen raken tegenwoordig zelden vol en RAM is zelden de bottleneck voor een slecht presterende router. Maar er is een meer algemeen probleem om te weten.
Goedkope router, trage router
Routers, vooral goedkope, zijn vaak uitgerust met zwakke CPU's omdat ze niet zijn ontworpen om zware verwerkingsbelastingen aan te kunnen. Het is niet alsof je natuurkunde berekent of 3D-animatie rechtstreeks op je router verwerkt, toch?
Maar netwerkadresvertaling kan een verwerkingszware taak zijn!
wat te doen met oude harde schijven?
Elk pakket dat het privénetwerk verlaat, moet worden vertaald en elk pakket dat vanaf het openbare netwerk binnenkomt, moet worden vertaald. Elke individuele vertaling is misschien eenvoudig genoeg, maar bij intensief internetgebruik klopt het allemaal.
Dit is mijn netwerkactiviteit tijdens het surfen op internet, met één 720p YouTube-video geopend in een tabblad en een tiental andere tabbladen voor verschillende websites, allemaal in de Edge-browser.
De top negen processen gebruiken gemiddeld 1.182.149 bytes per seconde. Elke netwerkinterface heeft een maximale transmissie-eenheid (MTU) , wat de grootste grootte is die een datapakket kan hebben. Ethernet en Wi-Fi hebben een MTU van 1.500 bytes.
Mijn computer, die niets anders doet dan een YouTube-video bekijken, belast mijn router minimaal 788 pakketten per seconde . Dat veronderstelt dat de bytes allemaal zijn verdeeld in pakketten van 1500 bytes, wat niet het geval is bij gebruik in de echte wereld. Ergens tussen 1.000 en 3.000 pakketten per seconde is realistischer.
De belasting is erger tijdens: bandbreedte-intensieve activiteiten , zoals multiplayer-gaming en torrenting. In feite, torrenting is zo intensief dat dit tegenwoordig de belangrijkste oorzaak is van NAT-problemen voor thuisgebruikers. (Open verbindingen met tientallen/honderden peers, waarbij elke verbinding snelle downloads en uploads omvat.)
En het is niet alleen mijn computer op mijn privénetwerk. Ik heb een smartphone, tablet, smart-tv en een handvol andere apparaten voor de rest van de mensen die mijn woonruimte delen. Ze hebben ook allemaal netwerkadresvertalingen nodig!
Uiteindelijk hebben we het over duizenden en duizenden datapakketten per seconde, allemaal vertaald door een zwakke CPU die het niet bij kan houden. Het is een van de redenen waarom goedkope routers dat zijn: geneigd om te vertragen .
Is er iets dat u kunt doen?
Voor eenmalige problemen kan een herstart van de router voldoende zijn om de NAT-tabel te wissen en vanaf nul te beginnen. Als het regelmatig voorkomt, is het misschien niet het RAM, maar de CPU die problemen veroorzaakt.
hoeveel gaat je snapscore omhoog
In dat geval is het tijd om uw router te upgraden. Voor een topmodel hoef je geen zak geld uit te geven. Dat gezegd hebbende, blijf weg van de budgetopties. Die zijn beter geschikt voor lichte thuisgebruikers. Weet je nog steeds niet wat je moet halen? Uitchecken onze aanbevolen wifi-routers .
Ten slotte, of u nu een upgrade uitvoert of niet, zorg ervoor dat u beveilig uw thuisnetwerk . Het kost niet veel moeite, maar de voordelen zijn enorm.
Nu u weet wat een NAT-tabel is en hoe deze werkt, heeft u nog vragen? Heb je nog andere tips om toe te voegen? Laat het ons weten in de reacties hieronder!
Deel Deel Tweeten E-mail Is het oké om Windows 11 op een incompatibele pc te installeren?Je kunt nu Windows 11 op oudere pc's installeren met het officiële ISO-bestand... maar is het een goed idee om dat te doen?
Lees volgende Gerelateerde onderwerpen- Technologie uitgelegd
- Computer netwerken
- Router
- Hardwaretips
Joel Lee is de hoofdredacteur van MakeUseOf sinds 2018. Hij heeft een B.S. in computerwetenschappen en meer dan negen jaar professionele schrijf- en redactieervaring.
Meer van Joel LeeAbonneer op onze nieuwsbrief
Word lid van onze nieuwsbrief voor technische tips, recensies, gratis e-boeken en exclusieve deals!
Klik hier om je te abonneren