Unter Network Address Translation (NAT) im DNS versteht man den Prozess der Übersetzung von IP-Adressen zwischen verschiedenen Netzwerken. Es ermöglicht mehreren Geräten innerhalb eines lokalen Netzwerks, eine einzige öffentliche IP-Adresse zu teilen. Wenn ein Gerät aus dem lokalen Netzwerk über das Internet mit externen Servern oder Geräten kommuniziert, weist NAT dynamisch eine eindeutige Portnummer zu, um jede Verbindung zu unterscheiden. Dies ermöglicht die effiziente Nutzung begrenzter öffentlicher IP-Adressen und hilft bei der Verwaltung des ein- und ausgehenden Datenflusses.
Der Network Address Translator (NAT) ist ein Gerät oder eine Software, die NAT implementiert. Es fungiert als Vermittler zwischen Geräten in einem lokalen Netzwerk mit privaten IP-Adressen und dem externen Netzwerk mit öffentlichen IP-Adressen. Das NAT-Gerät verwaltet eine Zuordnungstabelle, die verfolgt, welche internen IP-Adressen und Ports welchen externen IP-Adressen und Ports entsprechen. Dies ermöglicht die korrekte Weiterleitung des eingehenden und ausgehenden Datenverkehrs unter Wahrung der Integrität und Sicherheit des internen Netzwerks.
Unter Adressübersetzung im DNS versteht man die Übersetzung von Domänennamen (wie www.example.com) in IP-Adressen (wie 192.0.2.1), die Computer verwenden, um sich in einem Netzwerk gegenseitig zu identifizieren. DNS-Server führen diese Übersetzung durch und ordnen menschenlesbare Domänennamen numerischen IP-Adressen zu, die Computer und Netzwerkgeräte verstehen und für die Kommunikation über das Internet verwenden können.
NAT funktioniert Schritt für Schritt, indem es Netzwerkpakete abfängt und verändert, während sie das NAT-Gerät passieren:
- Paketerfassung: Das NAT-Gerät erfasst ausgehende Pakete von Geräten im lokalen Netzwerk.
- Adressübersetzung: Es ändert die Quell-IP-Adresse und Portnummer jedes ausgehenden Pakets und ersetzt die private IP-Adresse und den Port durch seine eigene öffentliche IP-Adresse und eine eindeutige Portnummer.
- Routing: Das NAT-Gerät leitet das Paket dann unter Verwendung der übersetzten Adresse und des übersetzten Ports an den Zielserver im Internet weiter.
- Antwortübersetzung: Wenn der Server eine Antwort zurücksendet, übersetzt das NAT-Gerät die Ziel-IP-Adresse und Portnummer zurück in die ursprüngliche private IP-Adresse und den Port des anfordernden Geräts.
- Paketweiterleitung: Schließlich leitet das NAT-Gerät das übersetzte Paket basierend auf den in seiner Zuordnungstabelle gespeicherten Informationen an das entsprechende Gerät im lokalen Netzwerk weiter.
Dieser Prozess ermöglicht es Geräten mit privaten IP-Adressen, über eine gemeinsame öffentliche IP-Adresse mit Servern und Geräten im Internet zu kommunizieren, wodurch die Nutzbarkeit von IPv4-Adressen effektiv erweitert und die Netzwerksicherheit durch Maskierung interner Netzwerkstrukturen erhöht wird.
