更新:2024/12/15

NAT(Network Address Translation)とは?ゆるーくわかりやすく解説

はるか
はるか
NATはIPアドレスを変換する技術、覚えてる?
ふゅか
ふゅか
もちろん!ネットワーク内外でアドレスを変えるやつよね。例えば、家庭用ルーターで使われることが多いよね。

1. NATの要点

NATとは・・・

  • IPアドレスを変換する技術
  • 外部ネットワークと内部ネットワークのIPアドレスを変換
  • Network Address Translationの略

2. NAT

NAT (Network Address Translation) は、ネットワークで使われる技術のひとつで、内部ネットワーク(プライベートネットワーク)のIPアドレスを外部ネットワーク(インターネット)に公開する際に別のIPアドレスに変換する仕組みです。これにより、インターネットに接続されたデバイスが限られたグローバルIPアドレスを共有できるようになります。

2.1. NATの例

NATは主にルーターなどによって実現されます。家庭用ルーターを例にすると、以下のような流れで動作します。

  1. プライベートIPアドレスを持つデバイス
  2. ルーターでアドレス変換
  3. 外部からの応答を元に戻す

2.1.1. プライベートIPアドレスを持つデバイス

自宅のパソコンやスマートフォンは通常、「192.168.0.1」のようなプライベートIPアドレスを持っています。このIPアドレスDHCPなどによって、動的に割り当てられています。そして、これらは外部ネットワークからは直接アクセスできません。

2.1.2. ルーターでアドレス変換

デバイスがインターネット上のウェブサイトやサービスにアクセスするとき、ルーターがそのデバイスのプライベートIPアドレスを、インターネットで使えるグローバルIPアドレスに変換します。

2.1.3. 外部からの応答を元に戻す

外部ネットワーク(インターネット)からデータが返ってきたとき、ルーターはそのデータを元のプライベートIPアドレスに変換して、正しいデバイスに届けます。

2.2. 英語から推測すると

NAT (Network Address Translation) を英語から推測すると、その名前自体が動作の概要を説明しています。

  1. Network (ネットワーク)
    コンピュータやデバイスが接続されたネットワークを指します。
  2. Address (アドレス)
    ネットワーク上でデバイスを識別するためのアドレス、通常はIPアドレスを意味します。
  3. Translation (変換)
    「翻訳」や「変換」を意味し、何かを別の形に置き換える操作を指します。

これを組み合わせると、「ネットワーク内のアドレスを変換する」仕組みと推測できます。実際、NATは内部ネットワークのプライベートIPアドレスをグローバルなパブリックIPアドレスに変換する技術です。

3. NATの種類

NATにはいくつかのタイプがあります。それぞれの特徴を見てみましょう。

3.1. スタティックNAT (Static NAT)

特定のプライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスを1対1で対応付けます。
例:

  • 内部IPアドレス: 192.168.0.10
  • 外部IPアドレス: 203.0.113.10

スタティックNATは、特定のサーバーをインターネットからアクセス可能にする場合などに使用されます。

3.2. ダイナミックNAT (Dynamic NAT)

内部IPアドレスを外部IPアドレスの中から動的に割り当てます。使用できる外部IPアドレスが限られている場合に利用されます。

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