NAT (Network Address Translation, osoitteenmuunnos) on reitittimesi tekemä temppu, jonka ansiosta kaikki kotisi laitteet käyttävät internetiä yhdellä julkisella IP-osoitteella. Puhelin, tietokone, televisio ja pelikonsoli näkyvät ulospäin samalla osoitteella, ja reititin pitää kirjaa siitä, kenelle mikin vastaus kuuluu. Se on syy siihen, että internet toimi vielä vuosia sen jälkeen, kun IPv4-osoitteet loppuivat – ja syy siihen, että pelikonsoli valittaa “NAT-tyypistä”.
Tämä on se yksi osoite, jolla koko kotiverkkosi näkyy:
Mikä on IP-osoitteeni?
Miten NAT toimii
Kotiverkkosi laitteilla on yksityiset osoitteet, esimerkiksi 192.168.1.24. Ne eivät toimi internetissä – kenelläkään ulkopuolella ei ole reittiä niihin. Kun puhelimesi avaa sivun, tapahtuu tämä:
- Puhelin lähettää pyynnön: lähettäjä 192.168.1.24, portti 51000 → kohde sivuston osoite, portti 443.
- Reititin vaihtaa lähettäjän omaan julkiseen osoitteeseensa ja johonkin vapaaseen porttiin: lähettäjä 84.250.12.7, portti 40001. Se kirjaa muistiinsa: “40001 = puhelin 192.168.1.24:51000”.
- Sivusto vastaa osoitteeseen 84.250.12.7, portti 40001.
- Reititin katsoo muistiostaan, kenelle 40001 kuuluu, ja ohjaa vastauksen puhelimelle.
Sivusto ei koskaan näe puhelinta – vain reitittimen. Ja koska muistio täyttyy vain sisältä ulos lähtevistä yhteyksistä, ulkoa tuleva pyyntö, jota kukaan ei ole pyytänyt, ei osu mihinkään ja putoaa pois. Se on NATin sivuvaikutuksena syntyvä suoja: kotiverkkosi laitteet eivät ole tavoitettavissa internetistä, ellet erikseen avaa reittiä.
Miksi NAT on olemassa
IPv4-osoitteita on noin 4,3 miljardia, ja ne loppuivat 2010-luvulla. Ilman NATia jokainen laite tarvitsisi oman julkisen osoitteen, ja ne olisivat loppuneet jo 1990-luvulla. NAT antoi IPv4:lle vuosikymmeniä lisäaikaa: yksi osoite per koti riittää, olipa kodissa kolme laitetta tai kolmekymmentä.
Se oli aikanaan paikkaus, josta tuli pysyvä. IPv6:ssa NATia ei tarvita, koska osoitteita riittää jokaiselle laitteelle – siksi IPv6-yhteys on suorempi ja siksi pelit toimivat sillä paremmin. Erot: IPv4 vs IPv6 – mitä eroa niillä on?
“NAT-tyyppi: tiukka” – mitä pelikonsoli tarkoittaa?
PlayStation, Xbox ja moni PC-peli testaavat, pääseekö toinen pelaaja ottamaan yhteyttä suoraan konsoliisi. NAT tekee siitä hankalaa, koska ulkoa tuleva yhteys ei oletuksena osu mihinkään.
| Konsolin ilmoitus | Mitä se tarkoittaa | Vaikutus |
|---|---|---|
| NAT-tyyppi 1 / Avoin | Konsoli on suoraan verkossa, ei NATia | Kaikki toimii; harvinainen kotona |
| NAT-tyyppi 2 / Kohtalainen | NAT välissä, mutta reititin päästää pelin yhteydet läpi (UPnP tai porttiohjaus) | Normaali tilanne, kaikki toimii |
| NAT-tyyppi 3 / Tiukka | Yhteys ulkoa ei pääse läpi | Puhe pätkii, isännöinti ei onnistu, osa pelaajista ei näy |
Tyypin 3 korjaus järjestyksessä:
- Ota UPnP käyttöön reitittimessä. Se antaa konsolin pyytää reitittimeltä reitin automaattisesti. Useimmissa reitittimissä se on jo päällä; jos ei, se löytyy hallintasivulta kohdasta UPnP tai Lisäasetukset.
- Ota IPv6 käyttöön, jos operaattori tarjoaa sen. Nykyiset konsolit ja monet pelit käyttävät sitä, ja silloin NAT ei ole tiellä lainkaan.
- Porttiohjaus (port forwarding): ohjaa pelin tarvitsemat portit käsin konsolille reitittimen asetuksista. Toimii, mutta vaatii, että konsolilla on pysyvä sisäinen osoite (DHCP-varaus).
- Jos mikään ei auta, syy on todennäköisesti operaattorin puolella – katso CGNAT alla.
“DMZ”-asetusta, joka ohjaa kaiken ulkoa tulevan liikenteen yhdelle laitteelle, ei kannata käyttää: se poistaa laitteelta NATin suojan kokonaan.
CGNAT: kun NAT tehdään kahdesti
Osoitepula on niin kova, että osa operaattoreista tekee NATin myös omassa verkossaan: sadat asiakkaat jakavat yhden julkisen osoitteen. Tätä kutsutaan CGNAT:ksi (carrier-grade NAT), ja se on yleistä erityisesti mobiililiittymissä.
Silloin kotireitittimesi ei saa oikeaa julkista osoitetta, vaan operaattorin sisäisen osoitteen alueelta 100.64.0.0–100.127.255.255 (tai 10.x.x.x). Tunnistat sen vertaamalla reitittimen WAN-osoitetta tämän sivun osoitteeseen: jos ne eroavat, olet CGNAT:n takana.
Seuraus: mikään kotireitittimen asetus ei riitä avaamaan yhteyttä ulkoa sisään, koska toinen NAT-kerros on operaattorilla eikä sitä voi säätää. Selailuun ja suoratoistoon se ei vaikuta, mutta pelien isännöinti, oma palvelin ja kamerat eivät toimi. Ratkaisut ovat IPv6 (ohittaa molemmat NAT-kerrokset), operaattorin julkinen IP -lisäpalvelu tai tunneli oman palvelimen kautta – käyty läpi artikkelissa Staattinen IP kotiin.
Usein kysyttyä
Onko NAT palomuuri?
Ei varsinaisesti, mutta sillä on sama vaikutus: ulkoa tulevat pyytämättömät yhteydet eivät pääse läpi. Reitittimessä on lisäksi oikea palomuuri, ja IPv6:ssa se hoitaa yksin sen työn, jonka NAT teki IPv4:ssä sivuvaikutuksena.
Näkyykö sivustoille, että olen NATin takana?
Ei suoraan. Sivusto näkee vain julkisen osoitteesi. Se voi päätellä useiden laitteiden jakavan osoitteen, jos sama osoite kirjautuu eri tileille – mutta se ei tiedä, montako laitetta kodissa on.
Miksi kaksi konsolia samassa kodissa ei pelaa samaa peliä yhtä aikaa?
Koska molemmat yrittävät käyttää samaa porttia saman julkisen osoitteen kautta. UPnP ratkaisee tämän yleensä antamalla niille eri portit; jos ei, IPv6 on paras korjaus.
Poistuuko NAT joskus?
IPv6:n myötä vähitellen. Niin kauan kuin IPv4 on käytössä, NAT pysyy – ja IPv4 pysyy vielä pitkään. Mitä IP-osoite ylipäätään on: Mikä on IP-osoite?
Mitä eroa on NATilla ja julkisella IP:llä?
Julkinen IP on se osoite, jolla näyt internetiin. NAT on tekniikka, jolla monta laitetta jakaa sen. Lue: Mikä on julkinen IP-osoite?