Es posible que haya oído hablar de algo llamado dirección IP^{(IP Address)} ; si no lo ha hecho, comience leyendo nuestro artículo que explica el concepto, pero para este artículo sobre NAT ( traducción de direcciones de red^{(Network Address Translation)} ), debe saber que las direcciones IP son limitadas. Tampoco puede tener dos dispositivos en una red con la misma dirección IP^{(same IP address)} . 

El problema es que diferentes redes, como la red doméstica y las computadoras en Internet en general, inevitablemente tendrán las mismas direcciones IP o tendrán incompatibilidades en la configuración de sus direcciones de red. NAT resolvió tanto el problema de la escasez de direcciones IP como el de las redes incompatibles que necesitan comunicarse entre sí. 

La mayoría de las veces no es algo de lo que deba preocuparse, pero a veces sus problemas de Internet son el resultado de que NAT no funciona correctamente. Entonces, tener una comprensión básica de qué es NAT y cómo funciona puede ayudar a resolver el problema.

¿Dónde ocurre NAT?^{(Where Does NAT Happen?)}

En el caso de usuarios habituales como nosotros, NAT es un trabajo que realiza su enrutador. El enrutador tiene una dirección IP asignada por su proveedor de servicios^{(IP address assigned to it by your service provider)} . Esa es la dirección que ve el resto de Internet. A cada^(Every) dispositivo en su red doméstica se le asigna una dirección IP privada, que es lo que usarán para hablar entre ellos. 

Cuando un dispositivo en su red quiere comunicarse con el mundo exterior, el enrutador lo reemplaza. El enrutador tiene una dirección IP pública, que todos los demás ven. Realiza un seguimiento de qué direcciones IP privadas solicitaron qué tráfico y se asegura de que los paquetes de datos se enruten al dispositivo correcto.

Direcciones IP públicas y privadas^{(Private Vs Public IP Addresses)}

Antes de entrar en los tipos de NAT que encontrará, es una buena idea analizar rápidamente las direcciones IP públicas y privadas.

Por convención, ciertos rangos de direcciones IP están reservados para fines específicos. Las direcciones IP públicas^{(Public IP)} están reservadas para los dispositivos conectados a Internet, como su enrutador o servidores web. Su ISP asigna una dirección IP pública a su enrutador y esa es la dirección que ven todos los extraños en la web. Por lo general, una dirección de Internet privada es algo así como 192.168.0.X o 10.1.1.X, pero esto varía de un enrutador a otro. Si bien las direcciones privadas tienen que ser únicas dentro de una red privada, es casi seguro que sean las mismas entre redes privadas.

Una dirección IP pública, como se mencionó anteriormente, es la que ven todos los demás en Internet. Cuando visitas un sitio web, tu navegador se conecta a su dirección IP pública. Por lo general, los enrutadores domésticos no permiten el acceso directo a través de su dirección IP pública que no haya iniciado. Esto significa que no puede simplemente escribir la dirección pública del enrutador de su amigo y tener acceso a los dispositivos en su red.

Sin embargo, algunos dispositivos y servicios web, como las consolas de videojuegos, necesitan un enfoque más indulgente. Aquí es donde entran en juego varios tipos de NAT . A menudo, los problemas surgen porque el tipo de NAT de su conexión es incorrecto para el tipo de servicio que está tratando de usar. Cubriremos los tipos de NAT con más detalle a continuación.

Tipos de NAT^{(NAT Types)}

Si bien la idea básica de lo que es NAT no es demasiado complicada, en la práctica hay muchos matices sobre cómo funciona realmente. Hay varios tipos de NAT que son apropiados para diferentes necesidades de traducción. 

NAT estática^{(Static NAT)}

El estilo estático de NAT asigna una dirección IP privada específica a una dirección IP pública específica. Con NAT^(NAT) estática es posible acceder directamente al dispositivo asignado a la dirección pública. 

Este es el tipo de NAT utilizado para servidores web^{(web servers)} que también forman parte de una red privada. Al acceder al servidor a través de este mapa estático, tampoco puede acceder a los otros dispositivos en su red privada. Sin embargo, el servidor en sí puede hablar con los dispositivos en su red privada sin problemas.

NAT dinámica^{(Dynamic NAT)}

La NAT dinámica^{(Dynamic NAT)} se usa cuando tiene un conjunto de direcciones IP públicas que desea asignar dinámicamente a los dispositivos en su red privada. 

Esto no se utiliza para el acceso al servidor web desde fuera de la red. En cambio, cuando un dispositivo en la red privada quiere acceder a Internet o a otro recurso que no está en la red privada, se le asigna una de las direcciones IP públicas en el grupo. 

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

Con elementos de NAT estáticos y dinámicos , el estilo de sobrecarga de NAT es la forma más común y es lo que utilizan la mayoría de los enrutadores domésticos. Se conoce como NAT con Port Address Translation ( PAT ), entre otros nombres.

En la mayoría de los casos, su enrutador tiene una dirección IP pública asignada, pero todos los dispositivos en su red probablemente quieran acceso a Internet. Usando la sobrecarga de NAT , el enrutador establece una conexión entre su dirección IP pública y la del servidor. Luego envía los paquetes al servidor, pero también asigna un puerto de destino de retorno. 

Esto lo ayuda a saber qué paquetes están destinados a qué dirección IP en su red privada. Esa es la parte PAT del proceso, por cierto.

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

Para complicar aún más las cosas, algunas empresas han decidido aplicar sus propias clasificaciones NAT a las cosas. ^(NAT)Esto se aplica principalmente a las consolas de juegos y encontrará que cuando realiza una prueba de red, le indicará que está utilizando algo como NAT Tipo 2^{(NAT Type 2)} o NAT Tipo  D.^{(NAT Type D)}

Estas clasificaciones son específicas para los fabricantes de consolas o dispositivos y debe consultar su documentación oficial para averiguar qué significa realmente cada clasificación.

Soluciones comunes para problemas de NAT^{(Common Fixes for NAT Issues)}

La mayoría de las veces, para la mayoría de las personas, NAT funciona perfectamente y con total transparencia. A veces, sin embargo, funciona mal o se interpone en el camino. 

Una vez más, es más probable que las consolas de juegos tengan problemas, ya que algunos de sus servicios necesitan que su red acepte solicitudes de acceso a su dirección IP pública desde el exterior, ya que las configuraciones estándar de NAT generalmente no lo permiten. La buena noticia es que hay algunas correcciones comunes que puede intentar para que NAT sea menos restrictivo y permita las conexiones entrantes.

Primero, acceda a su enrutador (según su manual) y verifique si UPnP (universal plug and play) está encendido. Esta característica permite que las aplicaciones en su red local reenvíen puertos^{(forward ports)} automáticamente sin que usted tenga que alterar la configuración de la red. Solo tenga en cuenta que cualquier software malicioso en su red, como el malware, también puede hacer uso de UPnP . Asegúrese^(Make) de que todos sus dispositivos estén escaneados y borrados si usa esta función.

También tienes la opción de hacer el reenvío de puertos manual, para que los dispositivos que necesitan una conexión menos estricta puedan obtenerlo caso por caso.

Solo es natural ^{(It’s Only NATural )}

Eso es todo lo que necesita saber sobre qué es NAT para comenzar. Los verdaderos aspectos prácticos de cómo funciona NAT pueden complicarse rápidamente, pero siempre que comprenda qué hace NAT a un alto nivel y por qué a veces falla, también comprenderá por qué ciertas correcciones funcionan o no cuando ejecuta en problemas de red.

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

You might have heard of somеthing 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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