DAY43 SNAT与DNAT技术

Garrix
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SNAT与DNAT概述

当内部地址要访问公网上的服务时（如web访问），内部地址会主动发起连接，由路由器或者防火墙上的网关对内部地址做个地址转换，将内部地址的私有IP转换为公网的公有IP，网关的这个地址转换功能称为SNAT，主要用于内部共享IP访问外部网络。

当内部地址需要提供对外服务时（如对外发布web网站），外部地址发起主动连接，由路由器或者防火墙上的网关接收这个连接，然后将连接转换到内部，此过程是由带有公网IP的网关替代内部服务来接收外部的连接，然后在内部将公网IP转换为私网IP，此转换功能称为DNAT，主要用于内部服务对外发布。

SNAT原理及应用

SNAT的典型应用环境：

  • 局域网主机共享单个公网IP地址接入Internet。（私有IP不能在Internet中正常路由）

SNAT策略的原理：

  • 源地址转换，Source Network Address Translation
  • 修改数据包的源地址

SNAT源地址转换过程：

  • 数据包从内网发送到公网时，SNAT会把数据包的源地址由私网IP转换成公网IP。
  • 当相应的数据包从公网发送到内网时，会把数据包的目的地址由公网IP转换为私网IP。
  • 当内网有多台主机访问外网时，SNAT在转换时会自动分配端口，不同内网主机会通过端口号进行区分。

SNAT配置

SNAT转换前提条件

  1. 局域网各主机已正确设置IP地址、子网掩码、默认网关地址
  2. Linux网关开启IP路由转发

 Linux网关开启IP路由转发

1、临时开启：

 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
 或
 sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

永久开启：

 vim /etc/sysctl.conf
 net.ipv4.ip_forward=1    #将此行写入配置文件
 ​
 sysctl -p     #读取修改后的配置

SNAT转换1：固定公网IP

固定配置SNAT策略，实现SNAT功能，将所有192.168.184.0这个网段内的ip的源地址改为12.0.0.2的公网IP地址

   iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.72.0/24 -o ens33 -j SNAT --to 12.0.0.2      
  或  iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.72.0/24 -o ens33 -j SNAT --to-source 12.0.0.2-12.0.0.10

#-A POSTROUTING 指定POSTROUTING链 

#-s 192.168.72.0/24 源地址所处的网段（内网IP） 

#-o ens33 出站网卡 

#-j SNAT  #--to 12.0.0.2   外网IP  

#--to-source 12.0.0.2-12.0.0.10   外网地址

SNAT转换2：非固定的公网IP地址(共享动态IP地址)池

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.72.0/24 -o ens33 -j MASQUERADE

DNAT原理及应用

服务器一般不会暴露在公网中，极易被人攻击。服务器一般使用内网IP，所以访问服务器时需要进行目标地址转换。

DNAT策略的原理：

  • 目标地址转换，Destination Network Address Translation
  • 修改数据包的目标地址

DNAT源地址转换过程：

  • 数据包从外网发送到内网时，DNAT会把数据包的目标地址由公网IP转换成私网IP。
  • 当相应的数据包从内网发送到公网时，会把数据包的源地址由私网IP转换为公网IP。
  • 客户机想访问服务器时，访问的是网关地址，由网关去找服务器的内网地址。
  • 如果多台服务器使用同一个网关，那么通过不同的端口号来对应不同的服务器。

DNAT的配置

DNAT转换前提条件

  1. 局域网的服务器能够访问Internet

  2. 网关的外网地址有正确的DNS解析记录

  3. Linux网关开启IP路由转发

    vim /etc/sysctl.conf  

net.ipv4.ip_forward=1    #将此行写入配置文件  

sysctl -p     #读取修改后的配置

DNAT转换1：发布内网的Web服务

把从ens33进来的要访问web服务的数据包目的地址转换为 192.168.72.10

 iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.254 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to 192.168.72.102 
或  iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.254 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to 192.168.72.10-192.168.72.20  

#-A PREROUTING       //修改目标地址的链          
#-i ens33             //入站网卡 
#-d 12.0.0.254       //数据包的目的地址 
#-p tcp --dport 80   //数据包的目的端口
#-j DNAT             //使用DNAT功能 
#--to 192.168.109.11 //内网服务器IP

tcpdump—Linux抓包

wireshark 抓包工具只在windows中使用。

tcpdump 可以在Linux系统中使用。

 tcpdump tcp -i ens33 -t -s 0 -c 100 and dst port ! 22 and src net 192.168.1.0/24 -w ./target.cap
  • tcp∶ ip、icmp、arp、rarp 和 tcp、udp、icmp这些选项等都要放到第一个参数的位置，用来过滤数据报的类型。*

-i ens33 ：只抓经过接口ens33的包。

-t：不显示时间戳

-s 0 ：抓取数据包时默认抓取长度为68字节。加上"-s 0"后可以抓到完整的数据包。

-c 100 ：只抓取100个数据包。

dst port ! 22 ：不抓取目标端口是22的数据包。

src net 192.168.1.0/24 ：数据包的源网络地址为192.168.1.0/24。Net：网段，host：主机。

-w ./target.cap ∶ 保存成cap文件，方便用ethereal （即wireshark）分析。

DNAT，DNS分离解析实验

实验要求：

web服务器在内网中，提供httpd服务

要求内网主机能够通过www.zjl.com 访问改web服务

外网主机能够通过 www.zjl.com:8080 访问该服务

1、内网web服务器：172.16.100.10/24（VMnet1)

2、外网主机（win10客户机）：12.0.0.200/24（VMnet2）

3、网关服务器：

ens33网卡地址：172.16.100.100/24（VMnet1）

ens36网卡地址：12.0.0.254/24（VMnet2）

一、配置网关服务器

1、配置网卡。

网关服务器增加一块网卡ens36。

将ens33的网络模式设置为VMnet1（仅主机模式），地址设置为172.16.100.100。

将ens36的网络模式设置为VMnet2（仅主机模式），地址设置为12.0.0.254。

之后重启网络服务。

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2、关闭firewalld和selinux。开启路由转发功能。

net.ipv4.ip_forward = 1     //在文件中增加这一行，开启路由转发功能

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3、配置iptables策略。

1）设置SNAT服务，解析源地址。修改nat表中的POSTROUTING链

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 172.16.100.10/24 -o ens36 -j SNAT --to 12.0.0.254

#-t nat：指定nat表

#-A POSTROUTING：指定POSTROUTING链 

#-s 192.168.72.10/24：源地址网段 

#-o ens36：出站网卡  

#-j SNAT --to 12.0.0.254：使用SNAT服务，将源地址转换成公网IP地址。

2）设置DNAT服务，解析目的地址。修改nat表中的PRETROUTING链。

iptables -t nat -A PREROUTING -i ens36 -d 12.0.0.254 -p tcp --dport 8080 -j DNAT --to 172.16.100.10:80

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4、配置DNS分离解析。

当内网解析ww.zjl.com时，将域名解析为：172.16.100.10。

当外网解析ww.zjl.com时，将域名解析为：12.0.0.254。

1）编辑主配置文件。vim /etc/named.conf

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2）编辑区域配置文件vim /etc/named.rfc1912.zones

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3）配置内网解析地址库文件：

[root@ ~]# cd /var/named/  

[root@ named]# cp -p named.localhost zjl.com.zone.lan 

[root@ named]# vim zjl.com.zone.lan

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4）配置外网解析地址库文件。之后启动named服务。

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二、配置web服务器

1、关闭firewalld和selinux。

 [root@web ~]# systemctl stop firewalld
 [root@web ~]# setenforce 0

2、修改网卡配置。

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3、安装httpd服务，启动服务。

安装httpd软件包，写一个网页，启动httpd服务。本地验证一下能否打开该网页。

 [root@ ~]# yum install -y httpd     //安装httpd服务  

[root@ ~]# cd /var/www/html         //切换到httpd服务的根目录  

[root@ html]# echo 'this is first web' > index.html     //写一个测试网页

[root@ html]# systemctl start httpd     //启动httpd服务

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三、配置外网客户端（win10客户机）

1、修改网卡配置。

将网络模式修改为VMnet2（仅主机模式）。

编辑网卡配置文件，IP地址：12.0.0.200，网关地址：12.0.0.254，DNS服务器地址：12.0.0.254。

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