CGNAT to technika translacji adresów sieciowych, która znacznie rozszerza sieci IPv4 i pozwala dostawcom usług internetowych ( ISP ) zachować pozyskaną pulę adresów IPv4.
Każdy użytkownik online ma dwa adresy IP , publiczny i prywatny. Kiedy użytkownik zamierza komunikować się online, standardowy protokół NAT tłumaczy jego prywatny adres IPv4 na publiczny.
Ale w przypadku CGNAT (LSN lub NAT 444) dodawana jest dodatkowa warstwa translacji adresów. Unikalne prywatne adresy IP są tłumaczone na publiczne adresy IP współdzielone przez wielu użytkowników. I w ten sposób dostawcy usług internetowych zapobiegają wyczerpaniu puli adresów IPv4.
CGNAT – tło
Około 41 lat temu, kiedy po raz pierwszy wprowadzono IPv4, 4 294 967 296 adresów IP uważano za wystarczające. Jednak ta myśl nie trwała długo. Pula adresów IPv4 z dnia na dzień się kurczy i zmusza dostawców usług internetowych do większych inwestycji w pozyskiwanie nowych adresów IP dla użytkowników. Nowe adresy IP są kosztowne ze względu na rosnący popyt i malejącą dostępność.
Z drugiej strony dostawcy usług internetowych zaczęli wykonywać CGNAT, aby nadal świadczyć usługi swoim klientom. Dzięki CGNAT dostawcy usług internetowych mogą przypisywać ten sam adres IP wielu użytkownikom i nie muszą kupować unikalnego adresu IP dla każdego użytkownika, a także oszczędzać na kosztach swojej struktury IPv4.
Poniżej znajduje się bardziej szczegółowa analiza CGNAT, jego celu i wpływu na korzystanie z Internetu.
Jaka jest różnica między CGNAT i nie-CGNAT?
Główną różnicą pomiędzy sieciami CGNAT (Carrier-Grade Network Address Translation) a sieciami nie-CGNAT jest stopień współdzielenia adresów IP.
System nie-CGNAT
W systemie innym niż CGNAT każdy komputer lub urządzenie podłączone do sieci będzie zazwyczaj miało swój własny statyczny adres IP, który jest unikalny i niezmienny. Umożliwia to bezpośrednią komunikację między urządzeniami w tej samej sieci bez żadnej translacji lub dodatkowego routingu.
Systemy CGNAT
Natomiast systemy CGNAT używają jednego puli adresów IP dla wszystkich urządzeń podłączonych do sieci. Oznacza to, że komputery mogą komunikować się ze sobą za pomocą translacji NAT, gdzie publiczny adres IP pojedynczego urządzenia będzie wyglądał tak, jakby należał do wielu urządzeń.
Skąd mam wiedzieć, czy mój router jest za CGNAT?
Chociaż CGNAT jest bardzo korzystny dla dostawców usług internetowych, może wiązać się z pewnymi ograniczeniami dla użytkowników. Istnieje kilka strategii dla tego zapytania.
Porównaj adres IP WAN routera z publicznie uzyskanym adresem IP
Jedną z najprostszych metod jest użycie adresu IP WAN. Musisz po prostu porównać swój publiczny adres IP z tym adresem IP WAN. Jeśli adres publiczny jest taki sam jak adres IP WAN, możesz być pewien, że nie jesteś za CGNAT.
Ale jeśli tak nie jest, to Twój dostawca usług internetowych używa CGNAT do oszczędzania adresów IPv4. Oto jak przebiega ten proces:
- Otwórz przeglądarkę internetową .
- Wpisz
Jaki jest mój adres IP
w pasku adresu URL. - Naciśnij enter .
- Przeglądarka wyświetli Twój publiczny adres IP na górze ekranu .
- Zanotuj ten adres IP.
- Teraz zaloguj się do ustawień routera wpisując adres IP routera w adresie URL.
- Zaloguj się, używając nazwy użytkownika i hasła.
- Przejdź do strony Status .
- Tutaj możesz sprawdzić adres IP sieci WAN przypisany przez dostawcę usług internetowych .
- Jeśli oba adresy IP są takie same , to nie znajdujesz się w CGNAT .
- Jeśli jednak ten adres IP sieci WAN różni się od publicznego adresu IP , jesteś za CGNAT .
Traceroute do twojego publicznego adresu IP
Ta metoda wykorzystuje głównie wiersz poleceń. W tej metodzie musisz policzyć liczbę przeskoków w śladzie. Nie wiesz, jak to działa? Oto szczegółowy przegląd kroków:
- Otwórz przeglądarkę internetową .
- Wpisz
Jaki jest mój adres IP
w pasku adresu URL. - Naciśnij enter .
- Przeglądarka wyświetli Twój publiczny adres IP na górze ekranu .
- Zanotuj ten adres IP.
- Teraz otwórz wiersz poleceń, naciskając klawisz Windows i wpisując cmd.
- W oknie wiersza poleceń wpisz tracert
(wpisz swój publiczny adres IP). - Naciśnij Enter.
- Jeśli ślad pokazuje pojedynczy przeskok , nie jesteś w tyle za CGNAT.
- Jeśli jednak ślad pokazuje dwa przeskoki , Twój dostawca usług internetowych używa protokołu CGNAT .
Czym jest NAT?
NAT to skrót od Network Address Translation, czyli metody umożliwiającej wielu urządzeniom w sieci lokalnej (LAN) współdzielenie jednego publicznego adresu IP.
Dzięki NAT możliwe jest podłączenie do Internetu setek, a nawet tysięcy komputerów i komunikowanie się ze sobą bez konieczności konfigurowania osobnych adresów IP dla każdego urządzenia.
Ponadto zapewnia dodatkową ochronę przed złośliwymi cyberatakami, czyniąc sieć wewnętrzną niewidoczną dla sieci zewnętrznych.
Co to jest adres IP?
Adres IP (adres protokołu internetowego) to numeryczna etykieta przypisana każdemu urządzeniu podłączonemu do sieci komputerowej, która używa protokołu internetowego do komunikacji. Adres IP spełnia dwie podstawowe funkcje: identyfikację interfejsu hosta lub sieci oraz adresowanie lokalizacji. Jest to identyfikator konkretnego komputera lub urządzenia w danej sieci.
Jaki jest adres IP CGNAT?
Jak wspomniano powyżej, Twój dostawca usług internetowych przypisuje publiczny adres IP wielu użytkownikom. Ten adres IP można nazwać adresem CGNAT IP i generalnie należy do zakresu 100 adresów xyz.
Jeśli Twój obecny adres IP mieści się w podanym zakresie, istnieje prawdopodobieństwo, że Twój dostawca usług internetowych używa protokołu CGNAT do oszczędzania adresów IPv4.
Czy można ominąć CGNAT?
Możesz pozostać przy CGNAT, nie będzie to stanowić problemu, chyba że chcesz przekierować porty dla lepszej łączności. Ponieważ wiele gier i aplikacji wymaga przekierowania portów , może być konieczne usunięcie lub wyłączenie CGNAT.
Ale czy to w ogóle możliwe? Oczywiście, że tak! Usunięcie CGNAT lub rezygnacja z niego to opcja oferowana przez niektórych dostawców usług internetowych. Możesz skontaktować się ze swoim dostawcą usług internetowych lub linią pomocy technicznej i podać ważny powód rezygnacji z CGNAT. Spowoduje to zmianę Twojego publicznego adresu IP. Ale jeśli masz statyczny adres IP, nie musisz się martwić, ponieważ wspomniany adres IP nie jest objęty wpływem CGNAT.
Jakie są zalety CGNAT?
- Jedną z głównych zalet protokołu CGNAT jest to, że umożliwia operatorom sieci współdzielenie jednego publicznego adresu IP przez wielu klientów, co radykalnie obniża koszty związane z zarządzaniem adresami IPv4.
- Umożliwia im to również zapewnienie większego bezpieczeństwa poprzez ochronę poszczególnych użytkowników za jednym adresem IP, co utrudnia atakującym atakowanie konkretnych użytkowników lub urządzeń w sieci.
- CGNAT zapewnia także korzyści w postaci skalowalności, umożliwiając zwiększenie liczby użytkowników współdzielących adres IP bez konieczności posiadania dodatkowych adresów IP.
- Pomaga zmniejszyć przeciążenie sieci poprzez łączenie wielu użytkowników pod jednym adresem IP i zmniejszanie ilości danych wysyłanych i odbieranych przez każdego użytkownika.
- Może to pomóc zapewnić stały poziom wydajności, zwłaszcza w okresach wzmożonego zapotrzebowania ze strony użytkowników.
- Wreszcie CGNAT umożliwia klientom dostęp do usług, które w innym przypadku mogłyby być niedostępne ze względu na poważne wyczerpanie się zasobów protokołu IPv4.
CGNAT dla dostawców usług
Carrier Grade NAT (CGNAT) wprowadza dodatkową warstwę translacji wykraczającą poza standardowy NAT, oferując szereg korzyści dostawcom usług internetowych (ISP).
Dzięki CGNAT dostawcy usług internetowych mogą zachowywać publiczne adresy IPv4 i kierować dane abonentów przez prywatne sieci IPv4, a także obsługiwać klientów lub firmy korzystające z prywatnych konfiguracji IPv4 na różnych urządzeniach i w różnych lokalizacjach.
Czasami dostawcy usług internetowych stosują NAT444, czyli konfigurację, w której zarówno klient, jak i dostawca usług internetowych mają swoje prywatne sieci IPv4, a dostawca usług internetowych chce zminimalizować wykorzystanie publicznych adresów IPv4.
„NAT444 to konfiguracja sieciowa obejmująca trzy warstwy translacji adresów sieciowych (NAT) do kierowania ruchem pomiędzy sieciami prywatnymi a publicznym Internetem”.
Dlaczego dostawcy usług przeszli na protokół IPV6?
Głównym powodem migracji do IPv6 jest zapobieganie wyczerpaniu adresów IPv4. IPv6 ma większą przestrzeń adresową, która obsługuje miliony urządzeń online. Ograniczona pula adresów IPv4 nie była już w stanie sprostać zapotrzebowaniu, co spowodowało konieczność przejścia na IPv6.
Ponadto IPv6 oferuje ulepszoną wydajność sieci i funkcje bezpieczeństwa, które są kluczowe dla nowoczesnej komunikacji i wymiany danych. IPv6 stało się niezbędnym krokiem do przyszłych sieci i zapewnienia ciągłego wzrostu i innowacji usług internetowych.
| Technologia | Typ | Urządzenie abonenta | Sieć dostawców usług | Miejsce docelowe w sieci (Internet) |
| Podwójny stos | Tłumaczenie | IPv4/IPv6 | IPv4/IPv6 | IPv4/IPv6 |
| 6do4 | Tłumaczenie | IPv6 | IPv4 | IPv6 |
| Teredo | Tłumaczenie | IPv6 | IPv4 | IPv6 |
| ISATAP | Tłumaczenie | IPv6 | IPv4 | IPv6 |
| 6in4 (Protokół 41) | Kapsułkowanie | IPv6 | IPv4 | IPv6 |
| 6 na 4 | Kapsułkowanie | IPv6 | IPv4 | IPv6 |
| Tunel GRE | Kapsułkowanie | IPv4/IPv6 | IPv4/IPv6 | IPv4/IPv6 |
| DS-Lite | Kapsułkowanie | IPv4 | IPv6 | IPv4 |
Jakie rzeczy nie działają w CGNAT?
Po pierwsze, nie obsługuje aplikacji wymagających przypisania urządzenia publicznego adresu IP, takich jak udostępnianie plików peer-to-peer czy wideokonferencje.
Po drugie, adres IP używany przez konfigurację CGNAT może się często zmieniać ze względu na dużą pulę dostępnych adresów. Może to powodować problemy z aplikacjami, które wymagają statycznego lub stałego adresu IP, takimi jak połączenia VPN do zdalnego dostępu.
Po trzecie, konfiguracje CGNAT mogą być podatne na różne zagrożenia bezpieczeństwa, ponieważ śledzą dużą liczbę urządzeń w tej samej podsieci.
Należy pamiętać, że protokół CGNAT nie jest obsługiwany przez wszystkich dostawców sprzętu sieciowego i może wymagać dodatkowej konfiguracji po stronie klienta, aby mógł działać prawidłowo.
Czy CGNAT jest szkodliwy dla gier?
Technologia CGNAT (Carrier Grade Network Address Translation) może być wadą dla entuzjastów gier, ponieważ może powodować zwiększone opóźnienia, utratę pakietów i inne problemy związane z przepustowością.
Dzieje się tak, ponieważ gdy używany jest protokół CGNAT, gracze muszą używać tego samego publicznego adresu IP podczas gry online, co oznacza, że ​​wszyscy muszą korzystać z jednego połączenia do wysyłania i odbierania danych.
W rezultacie prędkość połączenia każdego gracza spada, ponieważ sieć musi przetwarzać więcej danych od wielu użytkowników jednocześnie. Ponadto, jeśli jeden użytkownik doświadcza dużego ruchu lub użytkowania, wpłynie to na wszystkich innych użytkowników współdzielących ten sam adres IP.
Oprócz wpływu na prędkość połączenia i dostępność przepustowości, CGNAT może również powodować problemy z bezpieczeństwem sieci. Ponieważ wszyscy gracze używają tego samego publicznego adresu IP, hakerom łatwiej jest ich atakować i uzyskać dostęp do ich danych osobowych lub systemów.
Ponieważ wszyscy gracze korzystają z jednego punktu połączenia do komunikacji, istnieje większe ryzyko ingerencji ze strony złośliwych podmiotów.
Mimo tych potencjalnych wad CGNAT warto jednak zauważyć, że technologia ta została szeroko przyjęta przez dostawców usług internetowych ze względu na jej opłacalność i skalowalność. Pozwala dostawcom usług internetowych na szybkie skonfigurowanie dużej liczby urządzeń w swoich sieciach bez konieczności dodatkowych inwestycji w sprzęt lub oprogramowanie.
Dlatego też, chociaż CGNAT może mieć pewne wady dla graczy, nie należy postrzegać tej technologii jako całkowicie negatywnej, gdyż w większości przypadków jej zalety przewyższają wady.
Czy CGNAT ma wpływ na gry?
CGNAT może powodować problemy z przekierowaniem portów. Wiele gier online wymaga przekierowania portów w celu utrzymania stabilnego połączenia. W przypadku CGNAT przekierowanie portów staje się o wiele bardziej skomplikowane, ponieważ publiczny adres IP jest współdzielony przez wielu użytkowników.
Czy wszyscy dostawcy usług internetowych wykonują CGNAT?
Nie, nie wszyscy dostawcy usług internetowych wykonują CGNAT na routerach i modemach. Wykonywanie CGNAT zależy od różnych czynników, takich jak dostępna przestrzeń adresowa IPv4, architektura sieciowa i zapotrzebowanie klientów na publiczne adresy IP.
Niektórzy dostawcy usług internetowych, którzy dysponują mniejszą siecią urządzeń, mogą być bardziej skłonni do wdrażania CGNAT ze względu na ograniczone zasoby IPv4, podczas gdy więksi dostawcy usług internetowych mogą dysponować wystarczającą liczbą publicznych adresów IP, aby uniknąć wdrażania CGNAT.
Szybkie i bezpieczne ominięcie CGNAT za pomocą PureVPN
Otwarcie portu nie powinno być skomplikowane. Z dodatkiem Port Forwarding jest to tak proste jak 1, 2 i 3!
Jak ominąć CGNAT?
Chociaż może być opcją zrezygnowania z planu CGNAT, możesz ominąć wszystkie problemy związane z CGNAT bez konieczności korzystania z pomocy technicznej. Jak? Po prostu użyj niezawodnej usługi VPN Port Forwarding.
Możesz użyć dodatku PureVPN port forwarding, aby ułatwić ten proces. Ten dodatek ominie CGNAT i pozwoli Ci skonfigurować przekierowanie portów dla Twoich urządzeń. Oto jak to zrobić:
- Zaloguj się do strefy członkowskiej PureVPN.
- Kliknij zakładkę subskrypcji.
- Kliknij Konfiguruj.
- Zastosuj żądane ustawienia portu.
- Kliknij Zastosuj ustawienia.
Jaki jest cel CGNAT?
CGNAT jest używany głównie przez dostawców usług internetowych do rozszerzenia ograniczonej puli dostępnych publicznych adresów IPv4, umożliwiając wielu użytkownikom końcowym współdzielenie jednego publicznego adresu IP. Ta technologia jest kluczowa dla zarządzania niedoborem adresów IPv4 podczas przechodzenia na standard IPv6.
Jakie są wady CGNAT?
Główne wady CGNAT obejmują uniemożliwienie użytkownikom wykonywania konfiguracji, takich jak przekierowanie portów, co potencjalnie wpływa na aplikacje, które polegają na bezpośrednich połączeniach internetowych. Ponadto CGNAT może prowadzić do problemów z blokowaniem adresów IP, w których niewinni użytkownicy mogą zostać dotknięci zakazami przeznaczonymi dla innych osób współdzielących ten sam adres IP.
Jaki jest zakres IP CGNAT?
Zakres IP specjalnie zarezerwowany do użytku CGNAT to blok 100.64.0.0/10. Ten zakres jest wyznaczony w celu zminimalizowania konfliktów adresów w sieciach dostawców usług, ponieważ nie jest trasowalny w publicznym Internecie i jest używany wewnętrznie przez dostawców usług internetowych do zarządzania sieciami prywatnymi przed połączeniem się z publicznym Internetem.
Jaka jest różnica pomiędzy NAT a NAT klasy operatorskiej?
Podczas gdy zarówno NAT, jak i CGNAT obejmują tłumaczenie prywatnych adresów IP na publiczne adresy IP, CGNAT działa na większą skalę i dodaje dodatkową warstwę tłumaczenia. Pozwala to dostawcom usług internetowych zachować ich publiczne adresy IP i obsługiwać większe grupy użytkowników pod jednym publicznym adresem IP, co jest niezbędne do zarządzania sieciami na dużą skalę i obsługi wielu abonentów przy ograniczonych zasobach publicznego adresu IP.
Podsumowanie
I to wszystko. Ten blog obejmuje niemal wszystko, co chciałbyś wiedzieć o CGNAT. Podczas gdy CGNAT może być źródłem ulgi dla dostawców usług internetowych, może również opóźnić połączenia sieciowe. Ale zawsze możesz ominąć te ograniczenia dzięki niezawodnej usłudze VPN!