NAPT (하루 3분 네트워크 교실)

NAPT

 

NAPT

NAPT(Network Address Port Translation)는 IP 주소와 포트 번호를 변환하여 네트워크 트래픽을 라우팅

하는 네트워크 주소 변환 기술입니다. 

다른 말로는 PAT(Port Address Translation) 또는 Overload NAT라고도 합니다. 

주로 사설 네트워크에서 인터넷에 연결되기 위해 사용되며, IPv4 주소 부족 문제를 해결하는 데에도 기여

합니다.

일반적으로 인터넷 서비스 제공자(ISP)는 제한된 수의 공인(IPv4) 주소만 할당할 수 있습니다. 

하지만 많은 가정이나 기업에서는 여러 기기들이 하나의 공인 IP 주소를 공유하여 인터넷에 접속하길 

원합니다. 

이때 NAPT는 사설 네트워크 내부의 기기들에게 각각 사설 IP 주소를 할당하고, 이들 사설 IP 주소를 

하나의 공인 IP 주소와 연결하여 외부 네트워크와 통신하도록 해줍니다.

NAPT 동작 방식

로컬 네트워크에서 컴퓨터나 기기들이 인터넷에 접속을 요청합니다.
NAPT 장치(일반적으로 라우터)는 로컬 네트워크에 있는 기기들에게 각각 고유한 사설 IP 주소를 할당합니다.
외부 네트워크로 나가는 트래픽에서는 로컬 기기의 사설 IP 주소와 공인 IP 주소를 매핑하여 변환합니다.
로컬 네트워크로 들어오는 외부 네트워크의 응답 트래픽은 매핑된 공인 IP 주소를 통해 해당 로컬 기기로 

돌려줍니다.
이렇게 하면 여러 로컬 기기들이 하나의 공인 IP 주소로 인터넷에 접속할 수 있으며,

 NAPT는 매핑 테이블을 사용하여 내부와 외부 IP 주소를 추적하고, 

해당 매핑 정보를 이용하여 데이터 패킷을 올바르게 전달합니다. 

NAPT는 일종의 주소 변환 방식으로, 기존의 IP 주소 구조를 변환하여 더 많은 기기들이 인터넷에 

접속할 수 있도록 지원하고 있습니다.

 

NAPT 자세히 알기!

학교 (사설 네트워크):
학교는 사설 네트워크로 구성되어 있습니다. 학교 내에는 여러 학생들이 컴퓨터를 사용하여 인터넷에 접속하길 원합니다. 하지만 학교에는 공인 IP 주소를 할당받지 못하여 외부 네트워크(인터넷)에 직접 연결할 수 없습니다.

해성 (로컬 기기):
해성은 학생 중 한 명으로, 자신의 노트북을 사용하여 학교 내에서 인터넷에 접속하려고 합니다.

NAPT 장치 (라우터):
학교의 네트워크를 관리하는 NAPT 장치로, 보통 라우터가 이 역할을 합니다. NAPT 장치는 사설 네트워크에 있는 기기들에게 각각 사설 IP 주소를 할당하고, 외부 네트워크와 통신하는 역할을 합니다.

인터넷 (외부 네트워크):
학교의 외부 네트워크로, 학교 내부 네트워크에서 인터넷으로 나가거나, 인터넷에서 학교로 들어오는 트래픽이 이곳을 통해 처리됩니다.


해성이 노트북에서 인터넷에 접속을 시도합니다. 

해성의 노트북은 사설 IP 주소를 할당받습니다. 예를 들어, 192.168.1.100과 같은 사설 IP 주소를 할당

받습니다.

해성의 노트북이 인터넷에 접속하려면 NAPT 장치(라우터)를 통해 외부 네트워크(인터넷)로 나가야 합니다.

NAPT 장치는 해성의 노트북에게 할당된 사설 IP 주소를 자체의 공인 IP 주소로 변환하여 외부 네트워크로 

보냅니다. 

이때 NAPT는 포트 번호도 사용하여 각 기기를 구분합니다.

외부 네트워크(인터넷)에서 도착한 응답 패킷은 NAPT 장치가 사설 IP 주소와 포트 번호를 확인하여, 

이 정보를 토대로 해당 패킷을 해성의 노트북으로 전달합니다.

이렇게 NAPT를 사용하면 해성과 같은 여러 학생들이 하나의 공인 IP 주소를 공유하여 인터넷에 

접속할 수 있게 됩니다. 

NAPT는 매핑 테이블을 사용하여 내부 네트워크의 기기들을 추적하고, 이를 통해 네트워크 트래픽을 

올바르게 라우팅 합니다.

 

 

 

 

*바쁜 사람을 위한 깜찍한 정리

NAPT란 IP주소와 포트 번호를 변환하여 네트워크 트래픽을 라우팅 하는 것으로 출발지에서 목적지까지 전달되는 경로를 결정하는 과정을 의미합니다. IPv4주소 부족이 심해지면서 IP주소를 변환시켜 보다 더 많은 사용자가 접속할 수 있게 해주는 장점이 있습니다. 주로 사설 네트워크에서 많이 사용되고 사설 네트워크는 공인 IP주소를 할당받지 못해 사설 IP주소를 공인 IP주소로 변경시켜주는 역할을 할 때 사용 됩니다.