Você já deve ter ouvido falar de algo chamado Endereço IP^{(IP Address)} – se não ouviu, comece lendo nosso artigo explicando o conceito – mas para este artigo sobre NAT ( Tradução de Endereço de Rede^{(Network Address Translation)} ) você precisa saber que os endereços IP são limitados. Você também não pode ter dois dispositivos em uma rede com o mesmo endereço IP^{(same IP address)} . 

O problema é que redes diferentes, como sua rede doméstica e computadores na internet como um todo, inevitavelmente terão os mesmos endereços IP ou terão incompatibilidades na configuração de seus endereços de rede. O NAT^(NAT) resolveu o problema de escassez de endereços IP e redes incompatíveis que precisam se comunicar. 

Na maioria das vezes, não é algo com que você precise se preocupar, mas às vezes seus problemas de internet são resultado de NAT dando errado. Portanto, ter uma compreensão básica do que é o NAT e como ele funciona pode ajudar a resolver o problema.

Onde acontece o NAT?^{(Where Does NAT Happen?)}

No caso de usuários regulares como nós, o NAT é um trabalho gerenciado pelo seu roteador. O roteador tem um endereço IP atribuído pelo seu provedor de serviços^{(IP address assigned to it by your service provider)} . Esse é o endereço que o resto da internet vê. Cada^(Every) dispositivo em sua rede doméstica recebe um endereço IP privado, que é o que eles usarão para conversar entre si. 

Quando um dispositivo em sua rede deseja se comunicar com o mundo exterior, o roteador o substitui. O roteador tem um endereço IP público, que todo mundo vê. Ele mantém o controle de quais endereços IP privados solicitaram qual tráfego e garante que os pacotes de dados sejam roteados para o dispositivo correto.

Endereços IP Privados x Públicos^{(Private Vs Public IP Addresses)}

Antes de entrarmos nos tipos de NAT que você encontrará, é uma boa ideia discutir rapidamente os endereços IP privados e públicos.

Por convenção, determinados intervalos de endereços IP são reservados para fins específicos. Os endereços IP públicos^{(Public IP)} são reservados para os dispositivos voltados para a Internet, como seu roteador ou servidores da web. Seu ISP aloca um endereço IP público ao seu roteador e esse é o endereço que todos os forasteiros na web veem. Normalmente, um endereço de Internet privado é algo como 192.168.0.X ou 10.1.1.X, mas isso varia de um roteador para outro. Embora os endereços privados tenham que ser exclusivos dentro de uma rede privada, eles são quase certamente os mesmos entre redes privadas.

Um endereço IP público, como mencionado acima, é aquele visto por todos na internet. Quando você visita um site, seu navegador está conectado ao seu endereço IP público. Normalmente, os roteadores domésticos não permitem acesso direto por meio de seu endereço IP público que não foi iniciado por ele. Isso significa que você não pode simplesmente digitar o endereço público do roteador do seu amigo e ter acesso aos dispositivos na rede dele.

No entanto, alguns serviços e dispositivos da Web, como consoles de videogame, precisam de uma abordagem mais branda. É aqui que vários tipos de NAT entram em ação. Muitas vezes surgem problemas do tipo de NAT da sua conexão estar errado para o tipo de serviço que você está tentando usar. Abordaremos os tipos de NAT com mais detalhes a seguir.

Tipos de NAT^{(NAT Types)}

Embora a ideia básica do que é o NAT não seja muito complicada, na prática há muitas nuances em como ele realmente funciona. Existem vários tipos de NAT que são apropriados para diferentes necessidades de tradução. 

NAT estático^{(Static NAT)}

O estilo estático do NAT mapeia um endereço IP privado específico para um endereço IP público específico. Com o NAT^(NAT) estático é possível acessar diretamente o dispositivo mapeado para o endereço público. 

Este é o tipo de NAT usado para servidores web^{(web servers)} que também fazem parte de uma rede privada. Ao acessar o servidor por meio desse mapa estático, você também não poderá acessar os demais dispositivos em sua rede privada. O próprio servidor, no entanto, pode conversar com os dispositivos em sua rede privada sem problemas.

NAT dinâmico^{(Dynamic NAT)}

O NAT dinâmico^{(Dynamic NAT)} é usado quando você tem um pool de endereços IP públicos que deseja atribuir dinamicamente aos dispositivos em sua rede privada. 

Isso não é usado para acesso ao servidor web de fora da rede. Em vez disso, quando um dispositivo na rede privada deseja acessar a Internet ou outro recurso que não esteja na rede privada, ele recebe um dos endereços IP públicos no pool. 

Sobrecarga de NAT (PAT)^{(NAT Overload (PAT))}

Com elementos de NAT estático e dinâmico , o estilo de sobrecarga de NAT é a forma mais comum e é o que a maioria dos roteadores domésticos usa. É conhecido como NAT com Port Address Translation ( PAT ) entre outros nomes.

Na maioria dos casos, seu roteador tem um endereço IP público atribuído a ele, mas todos os dispositivos em sua rede provavelmente desejam acesso à Internet. Usando a sobrecarga de NAT , o roteador estabelece uma conexão entre seu endereço IP público e o do servidor. Em seguida, ele envia os pacotes para o servidor, mas também atribui uma porta de destino de retorno. 

Isso ajuda a saber quais pacotes são destinados a qual endereço IP em sua rede privada. Essa é a parte PAT do processo, aliás.

Tipos proprietários de NAT^{(Proprietary NAT Types)}

Para confundir ainda mais as coisas, algumas empresas decidiram colocar suas próprias classificações NAT nas coisas. Isso se aplica principalmente a consoles de jogos e você descobrirá que, quando fizer um teste de rede, ele informará que você está usando algo como NAT Type 2 ou NAT Type D . 

Essas classificações são específicas para os fabricantes de consoles ou dispositivos e você deve verificar sua documentação oficial para descobrir o que cada classificação realmente significa.

Correções comuns para problemas de NAT^{(Common Fixes for NAT Issues)}

Na maioria das vezes, para a maioria das pessoas, o NAT funciona perfeitamente e com total transparência. Às vezes, no entanto, ele funciona mal ou atrapalha. 

Mais uma vez, é mais provável que os consoles de jogos tenham problemas, porque alguns de seus serviços precisam que sua rede aceite solicitações de acesso ao seu endereço IP público de fora, já que as configurações NAT padrão geralmente não permitem isso. A boa notícia é que existem algumas correções comuns que você pode tentar para tornar o NAT menos restritivo e permitir conexões de entrada.

Primeiro, acesse seu roteador (de acordo com o manual) e verifique se o UPnP (plug and play universal) está ligado. Esse recurso permite que aplicativos em sua rede local encaminhem portas^{(forward ports)} automaticamente sem que você precise mexer nas configurações de rede. Esteja ciente de que qualquer software malicioso em sua rede, como malware, também pode fazer uso de UPnP . Certifique^(Make) -se de que todos os seus dispositivos foram verificados e apagados se você usar esta função.

Você também tem a opção de fazer o encaminhamento manual de portas, para que os dispositivos que precisam de uma conexão menos estrita possam obtê-lo caso a caso.

É Só NATURAL ^{(It’s Only NATural )}

Isso é tudo que você precisa saber sobre o que é NAT para começar. As verdadeiras porcas e parafusos de como o NAT funciona podem se complicar rapidamente, mas contanto que você entenda o que o NAT faz em alto nível e por que às vezes dá errado, você também entenderá por que certas correções funcionam ou não quando você executa em problemas de rede.

What Is NAT, How Does It Work, and Why Is It Used?

You might have heard of ѕomething called an IP Address, – if you haven’t, start off by reading our article explaining the concept – but for this article on NAT (Network Address Translation) you need to know that IP addresses are limited. You also can’t have two devices on a network with the same IP address. 

The problem is that different networks, such as your home network and computers on the internet as a whole, will inevitably have the same IP addresses or have incompatibilities in how their network addresses are set up. NAT solved both the problem of IP address scarcity and incompatible networks that need to talk to each other. 

Most of the time it’s not something you need to worry about, but sometimes your internet woes are a result of NAT going wrong. So having a basic understanding of what NAT is and how it works can help solve the issue.

Where Does NAT Happen?

In the case of regular users like us, NAT is a job handled by your router. The router has an IP address assigned to it by your service provider. That’s the address that the rest of the internet sees. Every device on your home network is assigned a private IP address, which is what they’ll use to talk to each other. 

When a device on your network wants to communicate with the outside world, the router stands in for it. The router has a public IP address, which everyone else sees. It keeps track of which private IP addresses requested what traffic and makes sure the data packets are routed to the right device.

Private Vs Public IP Addresses

Before we get into the types of NAT you’ll encounter, it’s a good idea to quickly discuss private and public IP addresses.

By convention, certain ranges of IP addresses are reserved for specific purposes. Public IP addresses are reserved for the internet-facing devices such as your router or web servers. Your ISP allocates a public IP address to your router and that’s the address that all outsiders on the web see. Typically a private internet address is something like 192.168.0.X or 10.1.1.X, but this varies from one router to the next. While private addresses have to be unique within a private network, they are almost certainly the same between private networks.

A public IP address, as mentioned above, is the one seen by everyone else on the internet. When you visit a website, your browser is connected to its public IP address. Typically, home routers don’t allow direct access through its public IP address that wasn’t initiated by it. This means you can’t just type in the public address of your friend’s router and have access to devices on their network.

However, some web services and devices, such as video game consoles, need a more lenient approach. This is where various NAT types come into play. Often problems arise from your connection’s NAT type being wrong for the type of service you’re trying to use. We’ll cover NAT types in more detail next.

NAT Types

While the basic idea of what NAT is isn’t too complicated, in practice there’s a lot of nuance to how it actually works. There are various types of NAT that are appropriate for different translation needs. 

Static NAT

The static style of NAT maps one specific private IP address to a specific public IP address. With static NAT it’s possible to access the device mapped to the public address directly. 

This is the type of NAT used for web servers that are also part of a private network. When accessing the server through this static map, you can’t also access the other devices on its private network. The server itself, however, can talk to the devices on its private network with no issue.

Dynamic NAT

Dynamic NAT is used when you have a pool of public IP addresses that you want to dynamically assign to the devices on your private network. 

This is not used for web server access from outside the network. Instead, when a device on the private network wants to access the internet or another resource not on the private network, it is assigned one of the public IP addresses in the pool. 

NAT Overload (PAT)

With elements of both static and dynamic NAT, the NAT overload style is the most common form and is what most home routers use. It’s known as NAT with Port Address Translation (PAT) among other names.

In most cases, your router has one public IP address assigned to it, yet all the devices on your network probably want internet access. Using NAT overload the router sets up a connection between its public IP address and that of the server. It then sends the packets to the server, but also assigns a return destination port. 

This helps it know which packets are meant for which IP address on your private network. That’s the PAT part of the process, incidentally.

Proprietary NAT Types

To muddle things even more, some companies have decided to slap their own NAT classifications on things. This is mostly applicable to game consoles and you’ll find that when you do a network test, it will tell you that you’re using something like NAT Type 2 or NAT Type D. 

These classifications are specific to the console or device makers and you should check their official documentation to figure out what each classification actually means.

Common Fixes for NAT Issues

Most of the time, for most people, NAT works perfectly and with complete transparency. Sometimes however, it malfunctions or gets in the way. 

Once again, game consoles are most likely to run into issues, because some of their services need your network to accept access requests to your public IP address from outside, since standard NAT configurations usually don’t allow this. The good news is that there are a few common fixes you can try to make NAT less restrictive and allow incoming connections.

First, access your router (according to its manual) and check if UPnP (universal plug and play) is switched on. This feature allows applications on your local network to automatically forward ports without you needing to mess around with network settings. Just be advised that any malicious software on your network, such as malware, can also make use of UPnP. Make sure your devices are all scanned and cleared if you use this function.

You also have the option of doing manual port forwarding, so that devices that need a less strict connection can get it on a case-by-case basis.

It’s Only NATural 

That’s all you need to know about what NAT is to get you started. The real nuts and bolts of how NAT works can get complicated quickly, but as long as you understand what NAT does at a high level and why it sometimes goes wrong, you’ll also understand why certain fixes work or won’t when you run into network issues.

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