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网络地址转换（NAT）是一种在IP数据包通过路由器或防火墙时，重写源或目的IP地址或端口的技术。NAT的主要作用是解决IPv4地址短缺的问题，让多个内网主机可以共享一个或少量的公网地址，从而实现访问外部网络的功能。NAT也可以提高内网的安全性，隐藏内网的IP地址细节，阻止外部网络的恶意访问。

NAT的工作原理是，当内网主机向外部网络发送数据包时，NAT设备（通常是路由器或防火墙）会根据NAT表，将内网主机的私有地址（内部本地地址）转换为公有地址（内部全局地址），并修改数据包的头部，然后将数据包转发到外部网络。当外部网络返回数据包时，NAT设备会根据NAT表，将公有地址（外部全局地址）转换回私有地址（外部本地地址），并修改数据包的头部，然后将数据包转发到内网主机。

NAT的应用场景主要有以下几种：

基本网络地址转换（Basic NAT）：实现内部本地地址和内部全局地址之间的一对一映射，需要有足够多的公网地址，不支持端口转换，适用于内外网地址数量相等的情况。
网络地址端口转换（NAPT）：实现内部本地地址和内部全局地址之间的多对一或多对多映射，通过端口号进行重载，可以节省公网地址，支持端口转换，适用于内网地址数量大于外网地址数量的情况。
双向网络地址转换（Bi-directional NAT）：实现内部本地地址和内部全局地址之间的双向映射，可以让外部网络主动访问内网主机，需要预先配置静态映射规则，适用于内外网地址数量相等且需要双向通信的情况。

如果您想了解更多关于NAT的信息，您可以参考以下链接：

[网络技术：NAT 网络地址转换及原理 知乎](^1^)
[网络地址转换 维基百科，自由的百科全书](^2^)
[网络地址转换—NAT——总结_net技术私网转公网ip-CSDN博客](^4^)

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