NAT이란? Static NAT, Dynamic NAT, PAT 비교

NAT

NAT은 Network Address Translation의 약자로, 네트워크 주소를 변환해주는 방식이라고 할 수 있다.

Network Address는 우리가 흔히 아는 IP주소라고 생각하면 되는데, 이러한 변환 방식이 생겨난 이유는 다음과 같다.

IPv4방식으로 표현할 수 있는 주소 개수에는 한계가 있는데, 때문에 현대의 수많은 장비(PC, 스마트폰 등)들을 수용할 수없다.

그렇다고 IPv6로 한번에 바꾸기에는 이미 IPv4를 사용하고 있는 수많은 서비스들에 장애가 발생할 수 있다.

따라서 여러 대의 기기들을 하나의 로컬 망으로 묶고 로컬 망 내의 사설 IP를 공인 IP로 맵핑시켜주는 방식을 통해,

적은 공인 IP를 더 많은 장비들이 사용할 수 있게 해준다.

여기서, 사설 IP와 공인 IP를 맵핑해주는 방식을 NAT이라고 한다.

Static NAT

공인IP와 사설IP를 1:1로 맵핑시켜준다.

예를 들어, 192.168.0.20 이라는 사설 IP와 121.156.242.211이라는 공인 IP가 한번 맵핑 되면 192.168.0.20은 항상 121.156.242.211와 묶여있게 된다.

공인 IP주소와 실제로 사용하는 장비의 개수가 1:1이기 때문에, 공인 IP주소를 아낄수는 없다.

Dynamic NAT

공인IP와 사설IP를 1:1 맵핑 시켜주지만, 동적으로 맵핑되기 때문에 개념적으로 PC의 공인 IP는 고정되어 있지 않다.

PC가 사용중이면 그 PC의 사설IP와 공인IP가 맵핑되어 있지만, PC가 사용중이지 않는다면 맵핑되어 있는 공인 IP가 반환되고,

맵핑이 필요한 다른 PC가 해당 공인IP를 사용할 수 있게 된다.

이런 식으로 동적 할당해줌으로써 더 적은 공인IP로 여러 PC가 인터넷에 연결할 수 있게 된다.

PAT(Port Address Translation)

공인IP 1개와 사설 IP여러개를 맵핑하여 사용할 수 있게 해주는데, 공인IP의 포트번호 별로 사설IP의 특정 포트에 맵핑해주는 방식이다.

공유기에서 흔히 말하는 포트 포워딩이 이러한 방식이라고 볼 수 있다.

예를 들어, 사설 IP가 192.168.0.1~10 이고 공인 IP가 121.156.242.211이라고 하자.

  • 121.156.242.211:11 <=> 192.168.0.1:22

  • 121.156.242.211:231 <=> 192.168.0.5:22

  • 121.156.242.211:4000 <=> 192.168.0.3:900

  • 121.156.242.211:3219 <=> 192.168.0.8:11

  • 121.156.242.211:24442 <=> 192.168.0.10:22

이런 식으로 맵핑하여 하나의 공인 IP로 여러 대의 PC를 사용할 수 있게 된다.