La traducción de direcciones de red (NAT) es la virtualización de direcciones IP. NAT se describe en términos generales en IETF RFC 1631. Conserva la cantidad de direcciones IP válidas globalmente que necesita una empresa y, en combinación con el enrutamiento entre dominios sin clase (CIDR), ha hecho mucho para extender la vida útil de IPv4.
Las puertas de enlace NAT se encuentran entre dos redes, la red interna y la red externa. Los sistemas en la red interna suelen tener direcciones IP asignadas que no pueden enrutarse a redes externas (por ejemplo, redes en el bloque 10.0.0.0/8). Se asignan algunas direcciones IP válidas externamente a la puerta de enlace y la puerta de enlace hace que el tráfico saliente de un sistema interno parezca provenir de una de las direcciones externas válidas.
El mecanismo NAT (“natting”) es una función de enrutador, y a menudo es parte de un firewall corporativo. Las puertas de enlace NAT pueden asignar direcciones IP de varias maneras:
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- Desde una dirección IP local a una dirección IP global estáticamente;
- Desde una dirección IP local a cualquiera de un grupo rotativo de direcciones IP globales que una empresa puede tener;
- Desde una dirección IP local más un puerto TCP particular a una dirección IP global o una en un grupo de puertos;
- Desde una dirección IP global a cualquiera de un grupo de direcciones IP locales en una operación por turnos.
Una nueva función para NAT se centra en traducir las direcciones IPv4 a IPv6, y viceversa, para proporcionar la integración de la infraestructura IPv4 y los nodos finales en entornos IPv6 y permitir que los servicios IPv6 interactúen con los sistemas IPv4.