Port Address Translation (PAT) dient dazu, mehreren Geräten innerhalb eines privaten Netzwerks die gemeinsame Nutzung einer einzigen öffentlichen IP-Adresse zu ermöglichen. Es erweitert die Funktionalität der Network Address Translation (NAT), indem es nicht nur IP-Adressen übersetzt, sondern auch Portnummern im TCP/UDP-Header ausgehender Pakete ändert. Durch die Zuweisung eindeutiger Portnummern zu jeder Sitzung oder Kommunikationssitzung ermöglicht PAT Geräten mit privaten IP-Adressen die Kommunikation mit externen Netzwerken über eine einzige öffentliche IP-Adresse. Diese Methode schont öffentliche IP-Adressen und erleichtert die effiziente Nutzung verfügbarer Netzwerkressourcen, insbesondere in Umgebungen mit zahlreichen internen Geräten, die einen Internetzugang benötigen.
Adressübersetzung,
Die Vernetzung dient dazu, die Kommunikation zwischen Geräten mit unterschiedlichen Adressierungsschemata oder Domänen zu ermöglichen. Insbesondere übersetzt Network Address Translation (NAT) IP-Adressen zwischen privaten (lokalen) und öffentlichen (globalen) Netzwerken, sodass Geräte mit privaten IP-Adressen auf Ressourcen im Internet zugreifen können. NAT modifiziert IP-Header ein- und ausgehender Pakete und ersetzt private IP-Adressen durch eine öffentliche IP-Adresse, bevor Pakete über Netzwerkgrenzen hinweg weitergeleitet werden. Dieser Prozess trägt dazu bei, die begrenzte Verfügbarkeit von IPv4-Adressen zu überwinden und erhöht die Netzwerksicherheit, indem interne Netzwerktopologien vor externen Einheiten maskiert werden.
Unter Portadressierung versteht man die Aufnahme von Portnummern in den TCP/UDP-Header von Datenpaketen, die zwischen Geräten in einem Netzwerk ausgetauscht werden. Portnummern dienen dazu, bestimmte Anwendungen oder Dienste zu identifizieren, die auf einem Gerät ausgeführt werden, und ermöglichen so mehrere gleichzeitige Kommunikationssitzungen über eine einzige Netzwerkverbindung. Die Portadressierung spielt eine entscheidende Rolle bei der Erleichterung der End-to-End-Kommunikation und stellt sicher, dass Datenpakete an die richtige Anwendung oder den richtigen Dienst übermittelt werden, der auf einem Zielgerät ausgeführt wird. Es ermöglicht ein effizientes Multiplexing des Netzwerkverkehrs und unterstützt die Implementierung von Protokollen wie TCP und UDP, die zur Verwaltung der Datenübertragung auf Portnummern angewiesen sind.
Der Hauptzweck der Network Address Translation (NAT) besteht darin, Geräten in einem privaten Netzwerk die Kommunikation mit externen Netzwerken wie dem Internet über eine einzige öffentliche IP-Adresse zu ermöglichen. NAT übersetzt private IP-Adressen, die im Internet nicht routbar sind, in global routbare öffentliche IP-Adressen. Dieser Übersetzungsprozess erfolgt transparent innerhalb von Netzwerkgeräten wie Routern oder Firewalls und gewährleistet so eine nahtlose Konnektivität für Geräte mit privaten IP-Adressen, während gleichzeitig der begrenzte Pool verfügbarer öffentlicher IP-Adressen erhalten bleibt. NAT erhöht die Netzwerksicherheit, indem es interne Netzwerkstrukturen verbirgt und die Gefährdung durch potenzielle Bedrohungen durch externe Netzwerke verringert.
Port Address Translation (PAT), auch als Überlastung oder NAT-Überlastung bekannt, dient im Netzwerk mehreren Hauptzwecken. Erstens ermöglicht PAT mehreren Geräten innerhalb eines privaten Netzwerks die gemeinsame Nutzung einer einzigen öffentlichen IP-Adresse, indem eindeutige Portnummern verwendet werden, um zwischen verschiedenen Kommunikationssitzungen zu unterscheiden. Diese Funktion schont den öffentlichen IP-Adressraum und erleichtert die effiziente Nutzung verfügbarer Netzwerkressourcen. Zweitens erhöht PAT die Netzwerksicherheit, indem es durch die dynamische Zuweisung von Portnummern eine Unklarheitsebene bietet und es dadurch für böswillige Einheiten schwieriger macht, bestimmte Geräte oder Dienste innerhalb des privaten Netzwerks vorherzusagen und anzugreifen. Darüber hinaus unterstützt PAT die nahtlose Integration mehrerer interner Geräte in externe Netzwerke und ermöglicht so den gleichzeitigen Zugriff auf internetbasierte Ressourcen, ohne dass für jedes Gerät individuelle öffentliche IP-Adressen erforderlich sind.
