Cisco NAT

Network Address Translation används för att skriva om adresser i IP-paket. Det är inte säkert att NAT fungerar tillsammans med ACL:er som använder log så det bör man ha i åtanke. För att accelerera NAT-processen finns ip nat create flow-entries som är påslaget default i IOS-routrar.

Generell metod för att testa om NAT fungerar.

debug ip nat
telnet 1.1.1.1 
who

Dynamic NAT

NAT Overload

Alla adresser göms bakom en IP-adress, kallas även PAT.

access-list 10 permit [ip-address] [wildcard-mask]
ip nat inside source list 10 interface [outside-interface] overload

Man kan även skapa en pool med endast en ip adress och köra overload på den.

Verify

show ip nat translations
show ip nat statistics

Default Interface

NAT Default interface innebär att all trafik som initieras utifrån och natas in går till en och samma IP men däremot kan trafik som initieras inifrån hide natas till interface IP (nat overload).

ip access-list standard ALL
 permit any
ip nat inside source list ALL interface Gi2 overload
ip nat inside source static 172.16.0.20 interface Gi2

NAT Pool

interface Gi0/1
 ip address 100.10.10.10 255.255.255.0
 ip nat outside
interface Gi0/2
 ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
 ip nat inside

ip access-list standard CLIENT-LIST
 permit 192.168.0.0 0.0.0.15

ip nat pool DYNAMIC 100.10.10.17 100.10.10.19 prefix-length 29
ip nat inside source list CLIENT-LIST pool DYNAMIC

Interface IP ska ej ingå i NAT-poolen däremot bör netmask/prefix-length inrymma alla adresser i poolen.

Verify

show ip nat translations
show ip nat pool name DYNAMIC
show ip nat translations filter range inside global 100.10.10.17 100.10.10.19 total

TCP Load Distribution

Man kan gömma flera servrar bakom en ip-adress för att tillhandahålla lastdelning. Det görs med en rotary address pool samt en acl som anger den IP som man ska gå emot från outside. Både standard och extended acl fungerar. När paket/sessioner på ett NAT outside interface träffar acl:en så översätts det till en av adresserna från poolen enligt round-robin.

ip nat pool ROTARY prefix-length 24 type rotary
 address 10.0.0.10 10.0.0.10
 address 10.0.0.11 10.0.0.11
 address 10.0.0.12 10.0.0.12

ip access-list extended DISTRIBUTE_LOAD
 permit tcp any host 100.10.10.15 eq www

ip nat inside destination list DISTRIBUTE_LOAD pool ROTARY

Static NAT

1:1 NAT

interface Gi0/1
 ip address 100.10.10.10 255.255.255.0
 ip nat outside
interface Gi0/2
 ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
 ip nat inside

NAT

ip nat inside source static 192.168.0.20 100.10.10.20 [no-alias]

Med no-alias besvaras inte ARP-förfrågningar för den IP-adressen på utsidan.

Verify

show ip nat translations
show ip nat statistics
show ip alias

DYNAMIC är IP-adresser som används för NAT.

Static PAT

interface Gi0/1
 ip address 100.10.10.10 255.255.255.0
 ip nat outside
interface Gi0/2
 ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
 ip nat inside

PAT / port forward.

ip nat inside source static tcp 192.168.0.55 80 100.10.10.10 80

Verify

show ip nat translations
show ip aliases

Static Extendable NAT

Om man vill ha flera ip-adresser som ska natas till samma inside IP.

ip nat inside source static 10.1.1.1 20.0.0.20 extendable
ip nat inside source static 10.1.1.1 20.0.0.30 extendable

Static Policy NAT

Policy NAT använder route-maps. Med set interface kan man bestämma vilket interface paketen ska skickas ut på och därmed natas.

interface Gi0/0
 ip nat outside

ip access-list extended TO_OUTSIDE
 permit ip 192.168.0.0 0.0.0.255 any

route-map TO_ISP1 permit 10
 match ip address TO_OUTSIDE
 set interface Gi0/0

ip nat inside source route-map TO_ISP1 interface Gi0/0 overload

Man kan också låta routingtabellen styra och sedan NATa utifrån vilket interface som är egress.

route-map TO_ISP1 permit 10
 match interface Gi0/0

route-map TO_ISP2 permit 10
 match interface Gi0/1

ip nat inside source static 192.168.0.10 100.10.10.10 route-map TO_ISP1
ip nat inside source static 192.168.0.10 100.20.20.20 route-map TO_ISP2

Reversible NAT

Man kan konfigurera nat som endast funkar efter att ha blivit initierad från andra hållet.

ip nat pool POOL 100.10.10.15 100.10.10.19 netmask 255.255.255.0
ip nat inside source route-map ROUTE-MAP pool POOL reversible 

Dubbel-NAT

Har man överlappande subnät får man antingen NATa på båda sidorna eller bara ena. I detta exemplet kommunicerar 172.20.0.10 (server1) mot ip 172.20.0.50 som natas till 30.0.0.5 (server2) medans server2 ser server1 från 30.0.0.50.

ip nat inside source static 172.20.0.10 30.0.0.50
ip nat outside source static 30.0.0.5 172.20.0.50 add-route

Utan add-route måste en statisk route användas för att peka 172.20.0.50 till outside interface.

show ip nat translations

Stateful NAT

Stateful NAT with HSRP. During failovers, NAT translated IP addresses on devices may be different from the IP address before the failover, because no state information is exchanged between active and standby devices. HSRP Virtual IP Address (VIP) cannot be used by NAT pools.

interface gi2
 standby 100 name SNAT
ip nat stateful id 1 redundancy SNAT mapping-id 10
ip nat pool SNATPOOL 10.1.1.1 10.1.1.9 prefix-length 24
ip nat inside source route-map ROUTE-MAP pool SNATPOOL mapping-id 10 overload

Primary

ip nat stateful id 1 primary 10.10.10.10 peer 10.22.22.22 mapping-id 10

Backup

ip nat stateful id 1 backup 10.2.2.2 peer 10.10.10.10 mapping-id 10

Verify

show ip snat distributed verbose

NVI

Med Nat Virtual Interface kan man adressöversätta mellan VRF:er och man använder inte inside och outside med denna metod. NAT Virtual Interfaces are not supported in the Cisco IOS XE software.

interface Gi0/1
 ip nat enable
interface Gi0/2
 ip nat enable

ip nat source static 192.168.0.1 100.10.10.10

Show

show ip nat nvi translations
show ip nat translations verbose

IPv6

NAT – Protocol Translation kan användas vid IPv4 till IPv6 migreringar och ger bi-directional connectivity mellan domänerna.

interface gi 0/0
 ipv6 nat
interface gi 0/1
 ipv6 nat
ipv6 nat v6v4 source 3001:11:0:1::1 150.11.3.1
ipv6 nat v4v6 source static 150.11.2.2 2000::960b:0202
ipv6 nat prefix 2000::/96

NAT-PT kräver ett /96 prefix

Verify

show ipv6 nat translations

NPTv6
IPv6-to-IPv6 Network Prefix Translation är NAT från IPv6 till IPv6. Eftersom det finns en 1:1-relation mellan inside och outside prefix behöver inte routern hålla något state i data plane för NAT:en. Detta underlättar multihoming.

nat66 prefix 2002:ABC1::/64 Outside 2002:ABC2::/64

interface GigabitEthernet0
 nat66 inside
interface GigabitEthernet1
 nat66 outside

Verify

show nat66 prefix
show nat66 statistics

CGNAT

Carrier-grade NAT är large-scale NAT (LSN), det kan vara NAT44, NAT64 och/eller NAT66. Nyckeln till att kunna hantera fler NAT-sessioner än vanligt är att ingen information om destination lagras. CGNAT enableas globalt, dvs man kan inte köra annan NAT samtidigt.

ip nat settings mode cgn

Dynamic Port Address CGNAT

ip nat settings pap
ip nat pool PUBLIC-POOL 1.1.1.10 1.1.1.20 prefix-length 24
ip nat inside source list NAT-ACL pool PUBLIC-POOL overload
ip access-list extended NAT-ACL
 permit ip 10.0.0.0 0.255.255.255 any

MPLS VPN

NAT-integration med MPLS VPN tillåter flera MPLS VPN att konfigureras att fungera tillsammans på samma enhet. NAT kan skilja på vilken VPN den får in trafik på även om alla använder samma IP-adresser. Detta låter flera kunder använda samma services men ändå vara skiljda logiskt. Se även Cisco MPLS.

interface Gi0/1
 ip address 100.10.10.10 255.255.255.0
 ip nat outside
interface Gi0/2
 vrf forwarding VPN1
 ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
 ip nat inside
interface Gi0/3
 vrf forwarding VPN2
 ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
 ip nat inside

access-list 1 permit 192.168.0.0 0.0.255.255
ip nat pool SHARED 100.10.10.20 100.10.10.40 netmask 255.255.255.0

ip nat inside source list 1 pool SHARED vrf VPN1 overload
ip nat inside source list 1 pool SHARED vrf VPN2 overload

ip route vrf VPN1 0.0.0.0 0.0.0.0 Gi0/1 100.10.10.1
ip route vrf VPN2 0.0.0.0 0.0.0.0 Gi0/1 100.10.10.1

Verify

show ip nat translations vrf VPN1