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Traducción de puertos de direcciones de red

Descripción general de la configuración de grupos de direcciones para la traducción de puertos de direcciones de red (NAPT)

Con la traducción de puertos de direcciones de red (NAPT), puede configurar hasta 32 rangos de direcciones con hasta 65.536 direcciones cada uno.

La port instrucción especifica la asignación de puertos para las direcciones traducidas. Para configurar la asignación automática de puertos, incluya la port automatic instrucción en el nivel de [edit services nat pool nat-pool-name] jerarquía. De forma predeterminada, se produce la asignación secuencial de puertos.

A partir de Junos OS versión 14.2, puede incluir la sequential opción con la port automatic instrucción en el nivel de jerarquía para la [edit services nat pool nat-pool-name] asignación secuenciada de puertos del rango especificado. Para configurar un intervalo específico de números de puerto, incluya la port range low minimum-value high maximum-value instrucción en el [edit services nat pool nat-pool-name] nivel jerárquico.

Nota:

Cuando el 99% del total de puertos disponibles en el grupo para napt-44 , no se permiten nuevos flujos en ese grupo NAT.

A partir de Junos OS versión 14.2, la auto opción está oculta y en desuso, y solo se mantiene para la compatibilidad con versiones anteriores. Es posible que se elimine por completo en una futura versión de software.

Junos OS ofrece varias alternativas para asignar puertos:

Asignación por turnos para NAPT

Para configurar la asignación por turnos para grupos NAT, incluya la instrucción de configuración round-robin de asignación de direcciones en el nivel de [edit services nat pool pool-name] jerarquía. Cuando se utiliza la asignación por turnos, se asigna un puerto de cada dirección en un rango antes de repetir el proceso para cada dirección en el siguiente rango. Una vez asignados los puertos para todas las direcciones del último intervalo, el proceso de asignación se ajusta y asigna el siguiente puerto no utilizado para las direcciones del primer intervalo.

  • La primera conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.1:3333.

  • La segunda conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.2:3333.

  • La tercera conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.3:3333.

  • La cuarta conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.4:3333.

  • La quinta conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.5:3333.

  • La sexta conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.6:3333.

  • La séptima conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.7:3333.

  • La octava conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.8:3333.

  • La novena conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.9:3333.

  • La décima conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.10:3333.

  • La undécima conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.11:3333.

  • La duodécima conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.12:3333.

  • Se produce el wraparound y la decimotercera conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.1:3334.

Asignación secuencial para NAPT

Con la asignación secuencial, la siguiente dirección disponible en el grupo NAT se selecciona solo cuando se han agotado todos los puertos disponibles desde una dirección.

La asignación secuencial solo se puede configurar para MS-DPC y los PIC multiservicios MS-100, MS-400 y MS-500. Las tarjetas MS-MPC y MS-MIC utilizan únicamente el enfoque de asignación por turnos.

Nota:
  • Esta implementación heredada proporciona compatibilidad con versiones anteriores y ya no es un enfoque recomendado.

El grupo de NAT denominado napt en el siguiente ejemplo de configuración usa la implementación secuencial:

En este ejemplo, los puertos se asignan a partir de la primera dirección del primer intervalo de direcciones y la asignación continúa desde esta dirección hasta que se hayan utilizado todos los puertos disponibles. Cuando se han utilizado todos los puertos disponibles, se asigna la siguiente dirección (en el mismo rango de direcciones o en el siguiente rango de direcciones) y se seleccionan todos sus puertos según sea necesario. En el caso del grupo de napt de ejemplo, la dirección de la tupla, el puerto 100.0.0.4:3333, se asigna solo cuando se han utilizado todos los puertos para todas las direcciones del primer rango.

  • La primera conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.1:3333.

  • La segunda conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.1:3334.

  • La tercera conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.2:3333.

  • La cuarta conexión se asigna a la dirección:puerto 100.0.0.2:3334, y así sucesivamente.

Preservar la paridad y preservar el rango para NAPT

Las opciones de preservar paridad y preservar rango están disponibles para NAPT, y son compatibles con MS-DPC y MS-100, MS-400 y MS-500 MultiServices PICS. La compatibilidad con MS-MPC y MS-MIC comienza en Junos OS versión 15.1R1. Las siguientes opciones están disponibles para NAPT:

  • Conservar la paridad: utilice el preserve-parity comando para asignar puertos pares para paquetes con puertos de origen pares y puertos impares para paquetes con puertos de origen impares.

  • Conservar rango: use el preserve-range comando para asignar puertos dentro de un rango de 0 a 1023, suponiendo que el paquete original contiene un puerto de origen en el rango reservado. Esto se aplica a las sesiones de control, no a las sesiones de datos.

Agrupación de direcciones y asignación independiente de puntos de conexión para NAPT

Agrupación de direcciones

La agrupación de direcciones o agrupación de direcciones emparejada (APP) garantiza la asignación de la misma dirección IP externa para todas las sesiones que se originan en el mismo host interno. Puede usar esta función al asignar direcciones IP externas de un grupo. Esta opción no afecta a la utilización del puerto

La agrupación de direcciones resuelve los problemas de una aplicación que abre varias conexiones. Por ejemplo, cuando el cliente del Protocolo de inicio de sesión (SIP) envía paquetes de Protocolo de transporte en tiempo real (RTP) y Protocolo de control en tiempo real (RTCP), el servidor SIP generalmente requiere que provengan de la misma dirección IP, incluso si han estado sujetos a NAT. Si las direcciones IP RTP y RTCP son diferentes, el extremo receptor podría dejar caer paquetes. Cualquier protocolo punto a punto (P2P) que negocie puertos (suponiendo que la estabilidad de la dirección) se beneficia de la agrupación de direcciones emparejada.

Los siguientes son casos de uso para la agrupación de direcciones:

  • Un sitio que ofrece servicios de mensajería instantánea requiere que el chat y sus sesiones de control provengan de la misma dirección de fuente pública. Cuando el usuario inicia sesión en el chat, una sesión de control autentica al usuario. Una sesión diferente comienza cuando el usuario inicia una sesión de chat. Si la sesión de chat se origina en una dirección de origen diferente de la sesión de autenticación, el servidor de mensajería instantánea rechaza la sesión de chat porque se origina en una dirección no autorizada.

  • Ciertos sitios web, como los sitios de banca en línea, requieren que todas las conexiones de un host determinado provengan de la misma dirección IP.

Nota:

A partir de Junos OS versión 14.1, cuando se desactiva un conjunto de servicios que contiene pares de agrupación de direcciones (APP) para ese conjunto de servicios, los mensajes se muestran en la consola de PIC y las asignaciones se borran para ese conjunto de servicios. Estos mensajes se activan cuando comienza la eliminación de un conjunto de servicios y se generan de nuevo cuando se completa la eliminación del conjunto de servicios. Los siguientes mensajes de ejemplo se muestran cuando comienza y finaliza la eliminación:

  • Nov 15 08:33:13.974 LOG: Crítico] SVC-SET ss1 (iid 5) desactivar/eliminar: mapeos NAT y eliminación de flujos iniciados

  • Nov 15 08:33:14.674 LOG: Crítico] SVC-SET ss1 (iid 5) desactivar/eliminar: mapeos NAT y eliminación de flujos completados

En un entorno escalado que contiene un gran número de APP en un conjunto de servicios, se genera un gran volumen de mensajes y este proceso lleva cierto tiempo. Le recomendamos que espere hasta que se completen los mensajes de consola que indican que se ha completado la eliminación del conjunto de servicios antes de volver a activar el conjunto de servicios.

Mapeo independiente de punto de conexión y filtrado independiente de punto de conexión

La asignación independiente de puntos de conexión (EIM) garantiza la asignación de la misma dirección externa y el mismo puerto para todas las conexiones de un host determinado si utilizan el mismo puerto interno. Esto significa que si provienen de un puerto de origen diferente, puede asignar una dirección externa diferente.

EIM y APP difieren de la siguiente manera:

  • APP garantiza la asignación de la misma dirección IP externa.

  • EIM proporciona una dirección IP externa estable y un puerto (durante un período de tiempo) al que los hosts externos pueden conectarse. El filtrado independiente de puntos de conexión (EIF) controla qué hosts externos pueden conectarse a un host interno.

Nota:

A partir de Junos OS versión 14.1, cuando se desactiva un conjunto de servicios que contiene asignación independiente de extremo (EIM) para ese conjunto de servicios, los mensajes se muestran en la consola de PIC y las asignaciones se borran para ese conjunto de servicios. Estos mensajes se activan cuando comienza la eliminación de un conjunto de servicios y se generan de nuevo cuando se completa la eliminación del conjunto de servicios. Los siguientes mensajes de ejemplo se muestran cuando comienza y finaliza la eliminación:

  • Nov 15 08:33:13.974 LOG: Crítico] SVC-SET ss1 (iid 5) desactivar/eliminar: mapeos NAT y eliminación de flujos iniciados

  • Nov 15 08:33:14.674 LOG: Crítico] SVC-SET ss1 (iid 5) desactivar/eliminar: mapeos NAT y eliminación de flujos completados

En un entorno escalado que contiene un gran número de asignaciones de EIM en un conjunto de servicios, se genera un gran volumen de mensajes y este proceso lleva cierto tiempo. Le recomendamos que espere hasta que se completen los mensajes de consola que indican que se ha completado la eliminación del conjunto de servicios antes de volver a activar el conjunto de servicios.

Asignación segura de bloques de puertos para NAPT

La asignación de bloques de puertos se admite en enrutadores serie MX con MS-DPC y en enrutadores serie M con PIC multiservicios MS-100, MS-400 y MS-500. La asignación de bloques de puertos se admite en enrutadores de la serie MX con MS-MPC y MS-MICs a partir de Junos OS versión 14.2R2.

Los operadores rastrean a los suscriptores utilizando el registro de la dirección IP (RADIUS o DHCP). Si usan NAPT, varios suscriptores comparten una dirección IP y el operador debe rastrear la dirección IP y el puerto, que forman parte del registro NAT. Debido a que los puertos se usan y reutilizan a una velocidad muy alta, el seguimiento de los suscriptores que usan el registro se vuelve difícil debido a la gran cantidad de mensajes, que son difíciles de archivar y correlacionar. Al habilitar la asignación de puertos en bloques, la asignación de bloques de puertos puede reducir significativamente el número de registros, lo que facilita el seguimiento de los suscriptores.

Asignación segura de bloques de puertos para NAPT

La asignación de bloques de puertos protegidos se puede utilizar para tipos napt-44 de traducción y stateful-nat64.

Al asignar bloques de puertos, el bloque asignado más recientemente es el bloque activo actual. Las nuevas solicitudes de puertos NAT se atienden desde el bloque activo. Los puertos se asignan aleatoriamente desde el bloque activo actual.

Al configurar la asignación de bloques de puertos protegidos, puede especificar lo siguiente:

  • block-size

  • max-blocks-per-address

  • active-block-timeout

Registro provisional para la asignación de bloques de puertos

Con la asignación de bloques de puertos, generamos un registro syslog por conjunto de puertos asignados para un suscriptor. Estos registros se basan en UDP y pueden perderse en la red, especialmente para flujos de larga ejecución. El registro provisional activa el reenvío de los registros anteriores en un intervalo configurado para los bloques activos que tienen tráfico en al menos uno de los puertos del bloque.

El registro provisional se activa mediante la inclusión de la pba-interim-logging-interval instrucción en services-options para interfaces sp-.

Comparación de los métodos de aplicación del NAPT

En el cuadro 1 se ofrece una comparación de los métodos de aplicación del NAPT disponibles.

Cuadro 1: Comparación de los métodos de aplicación del NAPT

Característica/función

Asignación dinámica de puertos

Asignación segura de bloques de puertos

Asignación determinista de bloques de puertos

Usuarios por IP

Alto

Medio

Bajo

Riesgo de seguridad

Bajo

Medio

Medio

Utilización de registros

Alto

Bajo

Ninguno (no se necesitan registros)

Reducción de riesgos de seguridad

Asignación aleatoria

característica de tiempo de espera de bloqueo activo

N/A

Aumento de usuarios por IP

N/A

Configure múltiplos de bloques de puertos más pequeños para maximizar los usuarios / IP pública

Asignación de puertos basada en algoritmos

Configuración de NAPT en redes IPv4

La traducción de puertos de direcciones de red (NAPT) es un método mediante el cual muchas direcciones de red y sus puertos TCP/UDP se traducen en una única dirección de red y sus puertos TCP/UDP. Esta traducción se puede configurar en redes IPv4 e IPv6. En esta sección se describen los pasos para configurar NAPT en redes IPv4.

Para configurar NAPT, debe configurar una regla en el nivel de [edit services nat] jerarquía para traducir dinámicamente las direcciones IPv4 de origen.

Para configurar el NAPT en redes IPv4:

  1. En el modo de configuración, vaya al nivel de [edit services] jerarquía.
  2. Configure el conjunto de servicios y la regla NAT.

    En el ejemplo siguiente, el nombre del conjunto de servicios es s1 y el nombre de la regla NAT es rule-napt-44.

  3. Vaya al [interface-service] nivel de jerarquía del conjunto de servicios.
  4. Configure la interfaz de servicio.

    En el ejemplo siguiente, el nombre de la interfaz de servicio es ms-0/1/0.

    Nota:

    Si la interfaz de servicio no está presente en el enrutador o la interfaz especificada no funciona, el siguiente comando puede producir un error.

  5. Vaya al nivel jerárquico [edit services nat] . Emita el comando desde la parte superior de la jerarquía de servicios o utilice la palabra clave superior .
  6. Configure el grupo NAT con una dirección.

    En el ejemplo siguiente, el nombre del grupo es napt-pool y la dirección es 10.10.10.0.

  7. Configure el puerto.

    En el ejemplo siguiente, el tipo de puerto se selecciona como secuencial o auto.

    Nota:

    A partir de Junos OS versión 14.2, se introduce la opción para permitirle configurar la sequential asignación secuencial de puertos. Las sequential opciones y random-allocation disponibles con la port automatic instrucción en el nivel jerárquico [edit services nat pool nat-pool-name] son mutuamente excluyentes. Puede incluir la opción de sequential asignación secuencial y la opción de random-allocation delegación aleatoria de puertos. De forma predeterminada, la asignación secuencial de puertos tiene lugar si se incluye sólo la port automatic instrucción en el nivel de [edit services nat pool nat-pool- name] jerarquía. La auto opción está oculta y en desuso en Junos OS versión 14.2 y posteriores, y solo se mantiene por motivos de compatibilidad con versiones anteriores. Es posible que se elimine por completo en una futura versión de software.

  8. Configure la regla y la dirección de coincidencia.

    En el ejemplo siguiente, el nombre de la regla es rule-napt-44 y la dirección de coincidencia es input.

  9. Configure el término, la acción para el tráfico traducido y el tipo de traducción.

    En el ejemplo siguiente, el nombre del término es t1, se traduce la acción para el tráfico traducido, el nombre del grupo de origen es napt-pool y el tipo de traducción es napt-44.

  10. Vaya al nivel jerárquico [edit services adaptive-services-pics] . En el comando, la palabra clave top garantiza que el comando se ejecute desde la parte superior de la jerarquía.
  11. Configure las opciones de seguimiento.

    En el ejemplo siguiente, el parámetro de seguimiento se configura como all.

  12. Compruebe la configuración mediante el show comando en el nivel de [edit services] jerarquía.

En el ejemplo siguiente se configura el tipo de traducción como napt-44.

Traducción dinámica de direcciones a un grupo pequeño con respaldo a NAT

La siguiente configuración muestra la traducción dinámica de direcciones de un prefijo grande a un grupo pequeño, traduciendo una subred /24 a un grupo de 10 direcciones. Cuando se agotan las direcciones del grupo de origen (src-pool), el grupo de sobrecarga de NAPT (pat-pool) proporciona NAT.

Traducción dinámica de direcciones con grupo pequeño

La siguiente configuración muestra la traducción dinámica de direcciones de un prefijo grande a un grupo pequeño, traduciendo una subred /24 a un grupo de 10 direcciones. A las sesiones de las primeras 10 sesiones de host se les asigna una dirección del grupo por orden de llegada, y se rechazan todas las solicitudes adicionales. Cada host con una NAT asignada puede participar en varias sesiones.

Configuración de NAPT en redes IPv6

La traducción de puertos de direcciones de red (NAPT) es un método mediante el cual muchas direcciones de red y sus puertos TCP/UDP se traducen en una única dirección de red y sus puertos TCP/UDP. Esta traducción se puede configurar en redes IPv4 e IPv6. En esta sección se describen los pasos para configurar NAPT en redes IPv6. La configuración de NAPT en redes IPv6 no se admite si utiliza MS-MPC o MS-MIC. Para obtener información acerca de la configuración de NAPT en redes IPv4, consulte Configuración de NAPT en redes IPv4.

Para configurar NAPT, debe configurar una regla en el nivel de [edit services nat] jerarquía para traducir dinámicamente las direcciones IPv6 de origen.

Para configurar NAPT en redes IPv6:

  1. En el modo de configuración, vaya al nivel de [edit services nat] jerarquía.
  2. Defina el grupo de direcciones de origen IPv6 que se deben usar para la traducción dinámica. Para NAPT, especifique también los números de puerto al configurar el grupo de origen. 

    Por ejemplo:

  3. Defina una regla NAT para traducir las direcciones de origen. Para ello, establezca la match-direction instrucción de la regla como input. Además, defina un término que utilice napt-66 como tipo de traducción para traducir las direcciones del grupo definido en el paso anterior. Tenga en cuenta que el tipo de napt-66 traducción sólo se admite en las tarjetas de línea MS-DPC, MS-100, MS-400 y MS-500.

    Por ejemplo:

  4. Escriba el up comando para navegar hasta el nivel jerárquico [edit services] .
  5. Defina un conjunto de servicios para especificar la interfaz de servicios que se debe usar y haga referencia a la regla NAT implementada para la traducción de NAPT.

    Por ejemplo:

  6. Defina las opciones de seguimiento para la PIC de servicios adaptables.

    Por ejemplo:

En el ejemplo siguiente se configura la traducción de origen dinámico (dirección y puerto) o NAPT para una red IPv6.

Ejemplo: configuración de NAT con traducción de puertos

En este ejemplo se muestra cómo configurar NAT con traducción de puertos.

Requisitos

En este ejemplo se utilizan los siguientes componentes de hardware y software:

  • Una plataforma de enrutamiento universal 5G serie MX con un DPC de servicios o un enrutador perimetral multiservicio serie M con una PIC de servicios

  • Un servidor de nombres de dominio (DNS)

  • Junos OS versión 11.4 o superior

Visión general

En este ejemplo se muestra una configuración completa de CGN NAT44 y opciones avanzadas.

Configuración de NAT con traducción de puertos

Procedimiento

Procedimiento paso a paso

Para configurar el conjunto de servicios:

  1. Configure un conjunto de servicios.

  2. En el modo de configuración, vaya al nivel de [edit services nat] jerarquía.

  3. Defina el conjunto de direcciones de origen que se deben usar para la traducción dinámica. Para NAPT, especifique también los números de puerto al configurar el grupo de origen.

    Por ejemplo:

  4. Especifique la regla NAT que se va a utilizar.

  5. Defina una regla NAT para traducir las direcciones de origen. Para ello, establezca la match-direction instrucción de la regla como input. Además, defina un término que utilice napt-44 como tipo de traducción para traducir las direcciones del grupo definido en el paso anterior.

    Por ejemplo:

  6. Especifique el servicio de interfaz.

Resultados

Ejemplo: configuración de NAPT en MS-MPC con un conjunto de servicios de interfaz

En este ejemplo se muestra cómo configurar la traducción de direcciones de red con traducción de puertos (NAPT) en un enrutador serie MX mediante un concentrador de puerto modular multiservicios (MS-MPC) como tarjeta de interfaz de servicios.

Requisitos

En este ejemplo se utilizan los siguientes componentes de hardware y software:

  • Enrutador de la serie MX

  • Concentrador de puerto modular multiservicios (MS-MPC)

  • Junos OS versión 13.2R1 o superior

Visión general

Un proveedor de servicios ha elegido un MS-MPC como plataforma para proporcionar servicios NAT para dar cabida a nuevos suscriptores.

Configuración

Para configurar NAPT44 mediante MS-MPC como tarjeta de interfaz de servicios, realice estas tareas:

Configuración rápida de CLI

Para configurar rápidamente este ejemplo, copie los siguientes comandos, péguelos en un archivo de texto, elimine los saltos de línea, cambie los detalles necesarios para que coincidan con su configuración de red y, luego, copie y pegue los comandos en la CLI en el nivel de jerarquía [edit].

Configuración de interfaces

Procedimiento paso a paso

Configure las interfaces necesarias para el procesamiento de NAT. Necesitará las siguientes interfaces:

  • Una interfaz orientada al cliente que controla el tráfico desde y hacia el cliente.

  • Una interfaz orientada a Internet.

  • Una interfaz de servicios que proporciona servicios NAT y de firewall de estado a la interfaz orientada al cliente

  1. Configure la interfaz para la interfaz orientada al cliente.

  2. Configure la interfaz para la interfaz orientada a Internet.

  3. Configure la interfaz para el conjunto de servicios que conectará los servicios a la interfaz orientada al cliente. En nuestro ejemplo, la interfaz reside en un MS-MPC.

Configurar un conjunto de aplicaciones de tráfico de aplicaciones aceptable

Procedimiento paso a paso

Identificar las aplicaciones aceptables para el tráfico entrante.

  1. Especifique un conjunto de aplicaciones que contenga tráfico de aplicaciones entrantes aceptable.

Resultados

Configuración de una regla de firewall con estado

Procedimiento paso a paso

Configure una regla de firewall con estado que acepte todo el tráfico entrante.

  1. Especificar la coincidencia de firewall para todas las entradas y salidas

  2. Identifique la dirección de origen y el tráfico aceptable de la aplicación desde la interfaz orientada al cliente.

Resultados

Configuración del conjunto de NAT y la regla

Procedimiento paso a paso

Configure un grupo NAT y una regla para la traducción de direcciones con asignación automática de puertos.

  1. Configure el grupo NAT con asignación automática de puertos.

  2. Configure una regla NAT que aplique el tipo napt-44 de traducción mediante el grupo NAT definido.

Resultados

Configuración del conjunto de servicios

Procedimiento paso a paso

Configure un conjunto de servicios de tipo de interfaz.

  1. Especifique la NAT y las reglas de firewall de estado que se aplican al tráfico de clientes.

  2. Especifique la interfaz de servicios que aplica las reglas al tráfico de clientes.

Resultados

Tabla de historial de cambios

La compatibilidad con las funciones viene determinada por la plataforma y la versión que esté utilizando. Utilice el Explorador de características para determinar si una característica es compatible con su plataforma.

Lanzamiento
Descripción
14.2
A partir de Junos OS versión 14.2, puede incluir la sequential opción con la port automatic instrucción en el nivel de jerarquía para la [edit services nat pool nat-pool-name] asignación secuenciada de puertos del rango especificado.
14.2
A partir de Junos OS versión 14.2, la auto opción está oculta y en desuso, y solo se mantiene para la compatibilidad con versiones anteriores.
14.2
A partir de Junos OS versión 14.2, se introduce la opción para permitirle configurar la sequential asignación secuencial de puertos.
14.1
A partir de Junos OS versión 14.1, cuando se desactiva un conjunto de servicios que contiene pares de agrupación de direcciones (APP) para ese conjunto de servicios, los mensajes se muestran en la consola de PIC y las asignaciones se borran para ese conjunto de servicios.
14.1
A partir de Junos OS versión 14.1, cuando se desactiva un conjunto de servicios que contiene asignación independiente de extremo (EIM) para ese conjunto de servicios, los mensajes se muestran en la consola de PIC y las asignaciones se borran para ese conjunto de servicios.