网络地址转换（Network Address Translation，简称NAT）是一种用于解决IPv4地址不足问题的技术，同时也提供了一定程度的网络安全。本文将详细介绍NAT的工作原理、类型、应用场景及其优缺点。
NAT的基本概念
NAT是一种通过修改IP报文头部信息，将内部网络（私有网络）的IP地址转换为外部网络（公共网络）IP地址的技术。其主要目的是在局域网（LAN）与广域网（WAN）之间进行地址转换，使多个设备能够共享一个或多个公共IP地址进行外部通信。
私有IP地址与公共IP地址
私有IP地址是指RFC 1918中定义的一组IP地址，用于局域网内部设备的标识，范围包括：
- 10.0.0.0 - 10.255.255.255
- 172.16.0.0 - 172.31.255.255
- 192.168.0.0 - 192.168.255.255
公共IP地址则用于互联网上的设备标识，全球唯一且需要通过互联网服务提供商（ISP）分配。
NAT的工作原理
NAT的基本工作原理是通过一个NAT设备（如路由器或防火墙）在数据包通过时修改IP报文头部中的源IP地址或目的IP地址。NAT设备会维护一个映射表，用于记录内部IP地址与公共IP地址之间的对应关系。当数据包返回时，NAT设备会根据映射表将目的IP地址转换回私有IP地址&#x
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