Catalyst 9000 스위치에서 NAT 설정 및 확인

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업데이트:2024년 5월 10일

문서 ID:217419

편견 없는 언어

본 제품에 대한 문서 세트는 편견 없는 언어를 사용하기 위해 노력합니다. 본 설명서 세트의 목적상, 편견 없는 언어는 나이, 장애, 성별, 인종 정체성, 민족 정체성, 성적 지향성, 사회 경제적 지위 및 교차성에 기초한 차별을 의미하지 않는 언어로 정의됩니다. 제품 소프트웨어의 사용자 인터페이스에서 하드코딩된 언어, RFP 설명서에 기초한 언어 또는 참조된 서드파티 제품에서 사용하는 언어로 인해 설명서에 예외가 있을 수 있습니다. 시스코에서 어떤 방식으로 포용적인 언어를 사용하고 있는지 자세히 알아보세요.

이 번역에 관하여

Cisco는 전 세계 사용자에게 다양한 언어로 지원 콘텐츠를 제공하기 위해 기계 번역 기술과 수작업 번역을 병행하여 이 문서를 번역했습니다. 아무리 품질이 높은 기계 번역이라도 전문 번역가의 번역 결과물만큼 정확하지는 않습니다. Cisco Systems, Inc.는 이 같은 번역에 대해 어떠한 책임도 지지 않으며 항상 원본 영문 문서(링크 제공됨)를 참조할 것을 권장합니다.

소개

이 문서에서는 Catalyst 9000 플랫폼에서 NAT(네트워크 주소 변환)를 설정하고 확인하는 방법에 대해 설명합니다.

사전 요구 사항

요구 사항

다음 주제에 대한 지식을 보유하고 있으면 유용합니다.

IP 주소 지정
액세스 제어 목록

배경 정보

NAT의 가장 일반적인 경우는 사설 IP 네트워크 공간을 전역 고유 인터넷 라우팅 가능 주소로 변환하는 데 사용됩니다.

NAT를 수행하는 디바이스에는 내부 네트워크(로컬)의 인터페이스와 외부 네트워크(글로벌)의 인터페이스가 필요합니다.

NAT 장치는 NAT 규칙 컨피그레이션을 기반으로 변환이 필요한지 여부를 확인하기 위해 소스 트래픽의 검사를 담당합니다.

변환이 필요한 경우 디바이스는 로컬 소스 IP 주소를 전역 고유 IP 주소로 변환하고 NAT 변환 테이블에서 이를 추적합니다.

패킷이 라우팅 가능한 주소로 다시 들어올 때 디바이스는 NAT 테이블을 검사하여 다른 변환이 제대로 이루어졌는지 확인합니다.

이 경우 라우터는 내부 전역 주소를 다시 적절한 내부 로컬 주소로 변환하고 패킷을 라우팅합니다.

사용되는 구성 요소

Cisco IOS® XE 16.12.1 NAT를 통해 이제 Network Advantage 라이센스를 사용할 수 있습니다. 이전의 모든 릴리스에서는 DNA Advantage 라이센스에서 사용할 수 있습니다.

플랫폼	NAT 기능 도입
C9300	Cisco IOS® XE 버전 16.10.1
C9400	Cisco IOS® XE 버전 17.1.1
C9500	Cisco IOS® XE 버전 16.5.1a
C9600	Cisco IOS® XE 버전 16.11.1

이 문서는 Cisco IOS® XE 버전 16.12.4를 사용하는 Catalyst 9300 플랫폼을 기반으로 합니다

이 문서의 정보는 특정 랩 환경의 디바이스를 토대로 작성되었습니다. 이 문서에 사용된 모든 디바이스는 초기화된(기본) 컨피그레이션으로 시작되었습니다. 현재 네트워크가 작동 중인 경우 모든 명령의 잠재적인 영향을 미리 숙지하시기 바랍니다.

용어

고정 NAT	로컬 주소를 전역 주소에 1:1 매핑할 수 있습니다.
동적 NAT	로컬 주소를 전역 주소 풀에 매핑합니다.
오버로드 NAT	로컬 주소를 고유한 L4 포트를 사용하는 단일 전역 주소에 매핑합니다.
내부 로컬	내부 네트워크의 호스트에 할당된 IP 주소.
내부 글로벌	외부 네트워크에 나타나는 내부 호스트의 IP 주소입니다. 이를 내부 로컬이 번역된 주소로 생각하면 됩니다.
외부 로컬	내부 네트워크에 나타나는 외부 호스트의 IP 주소.
외부 전역	외부 네트워크의 호스트에 할당되는 IP 주소. 대부분의 경우 외부 로컬 주소와 외부 글로벌 주소는 동일합니다.
FMAN-RP	기능 관리자 RP. 프로그래밍 정보를 FMAN-FP에 전달하는 Cisco IOS® XE의 제어 플레인입니다.
FMAN-FP	기능 관리자 FP FMAN-FP는 FMAN-RP로부터 정보를 받아서 FED로 전달한다.
FED	Forwarding Engine Driver. FMAN-FP는 FED를 사용하여 제어 평면에서 UADP(Unified Access Data Plane) ASIC(Application Specific Integrated Circuit)로 정보를 프로그래밍합니다.

네트워크 다이어그램

Configure and Verify NAT on Catalyst 9000 Series Switches - Network Topology Diagram

구성

컨피그레이션 예

192.168.1.100(내부 로컬)을 172.16.10.10(내부 전역)으로 변환하는 고정 NAT 컨피그레이션:

NAT-Device#show run interface te1/0/1
Building configuration...

Current configuration : 109 bytes
!
interface TenGigabitEthernet1/0/1
no switchport
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
ip nat inside                            <-- NAT inside interface
end

NAT-Device#show run interface te1/0/2
Building configuration...

Current configuration : 109 bytes
!
interface TenGigabitEthernet1/0/2
no switchport
ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
ip nat outside                           <-- NAT outside interface 
end

ip nat inside source static 192.168.1.100 172.16.10.10               <-- static NAT rule

NAT-Device#show ip nat translations
Pro Inside global      Inside local      Outside local      Outside global
icmp 172.16.10.10:4    192.168.1.100:4   10.20.30.40:4      10.20.30.40:4    <-- active NAT translation
---  172.16.10.10      192.168.1.100     ---                ---              <-- static NAT translation added as a result of the configuration

192.168.1.0/24을 172.16.10.1 - 172.16.10.30으로 변환하는 동적 NAT 컨피그레이션:

NAT-Device#show run interface te1/0/1
Building configuration...

Current configuration : 109 bytes
!
interface TenGigabitEthernet1/0/1
no switchport
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
ip nat inside                                <-- NAT inside interface
end

NAT-Device#show run interface te1/0/2
Building configuration...

Current configuration : 109 bytes
!
interface TenGigabitEthernet1/0/2
no switchport
ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
ip nat outside                               <-- NAT outside interface
end
!
ip nat pool TAC-POOL 172.16.10.1 172.16.10.30 netmask 255.255.255.224      <-- NAT pool configuration
ip nat inside source list hosts pool TAC-POOL                              <-- NAT rule configuration
!
ip access-list standard hosts                                              <-- ACL to match hosts to be translated
10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255

NAT-Device#show ip nat translations
Pro Inside global     Inside local     Outside local      Outside global
icmp 172.16.10.10:6   192.168.1.100:6  10.20.30.40:6      10.20.30.40:6
---  172.16.10.10     192.168.1.100    ---                ---

192.168.1.0/24을 10.10.10.1(ip nat 외부 인터페이스)로 변환하는 PAT(Dynamic NAT Overload) 컨피그레이션:

NAT-Device#show run interface te1/0/1
Building configuration...

Current configuration : 109 bytes
!
interface TenGigabitEthernet1/0/1
no switchport
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
ip nat inside                              <-- NAT inside interface 
end

NAT-Device#show run interface te1/0/2
Building configuration...

Current configuration : 109 bytes
!
interface TenGigabitEthernet1/0/2
no switchport
ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
ip nat outside                            <-- NAT outside interface
end
!
ip nat inside source list hosts interface TenGigabitEthernet1/0/2 overload          <-- NAT configuration to use PAT
!
ip access-list standard hosts                                                       <-- ACL to match hosts for translation
 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255

각 변환에 대해 내부 전역 주소의 포트가 1씩 증가합니다.

NAT-Device#show ip nat translations
Pro Inside global      Inside local      Outside local      Outside global
icmp 10.10.10.1:1024   192.168.1.100:1   10.20.30.40:1        10.20.30.40:1024   <-- Notice layer 4 port increments
icmp 10.10.10.1:1025   192.168.1.100:2   10.20.30.40:2        10.20.30.40:1025   <-- Notice layer 4 port increments
icmp 10.10.10.1:1026   192.168.1.100:3   10.20.30.40:3        10.20.30.40:1026
icmp 10.10.10.1:1027   192.168.1.100:4   10.20.30.40:4        10.20.30.40:1027
icmp 10.10.10.1:1028   192.168.1.100:5   10.20.30.40:5        10.20.30.40:1028
icmp 10.10.10.1:1029   192.168.1.100:6   10.20.30.40:6        10.20.30.40:1029
icmp 10.10.10.1:1030   192.168.1.100:7   10.20.30.40:7        10.20.30.40:1030
icmp 10.10.10.1:1031   192.168.1.100:8   10.20.30.40:8        10.20.30.40:1031

10.10.10.1:1024 = inside global 
192.168.1.100:1 = inside local

고정 NAT 확인

소프트웨어 확인

변환된 활성 흐름이 없을 경우 고정 NAT가 있는 변환의 절반이 표시될 것으로 예상됩니다. 흐름이 활성화되면 동적 변환이 생성됩니다

NAT-Device#show ip nat translations
Pro Inside global      Inside local      Outside local      Outside global
icmp 172.16.10.10:10   192.168.1.100:10  10.20.30.40:10     10.20.30.40:10    <-- dynamic translation
---  172.16.10.10      192.168.1.100     ---                ---               <-- static configuration from NAT rule configuration

show ip nat translations verbose 명령을 사용하면 플로우가 생성된 시간과 변환에 남아 있는 시간을 확인할 수 있습니다.

NAT-Device#show ip nat translations verbose
Pro Inside global Inside local Outside local Outside global
icmp 172.16.10.10:10 192.168.1.100:10 10.20.30.40:10 10.20.30.40:10
create 00:00:13, use 00:00:13, left 00:00:46,                 <-- NAT timers
flags:
extended, use_count: 0, entry-id: 10, lc_entries: 0
--- 172.16.10.10 192.168.1.100 --- ---
create 00:09:47, use 00:00:13,
flags:
static, use_count: 1, entry-id: 9, lc_entries: 0

NAT 통계를 확인합니다. NAT 히트 카운터는 플로우가 NAT 규칙과 일치하고 생성될 때 증가합니다.

트래픽이 규칙과 일치하지만 변환을 생성할 수 없는 경우 NAT 실패 카운터가 증가합니다.

NAT-DEVICE#show ip nat statistics
Total active translations: 1 (1 static, 0 dynamic; 0 extended) <-- 1 static translation
Outside interfaces:
TenGigabitEthernet1/0/1            <-- NAT outside interface
Inside interfaces:
TenGigabitEthernet1/0/2            <-- NAT inside interface
Hits: 0 Misses: 0                  <-- NAT hit and miss counters. 
CEF Translated packets: 0, CEF Punted packets: 0
Expired translations: 0
Dynamic mappings:
-- Inside Source
[Id: 1] access-list hosts interface TenGigabitEthernet1/0/1 refcount 0

변환이 발생하려면 NAT 흐름의 소스 및 목적지에 인접해야 합니다. 인접성 ID를 기록해 둡니다.

NAT-Device#show ip route 10.20.30.40
Routing entry for 10.20.30.40/32
Known via "static", distance 1, metric 0
Routing Descriptor Blocks:
* 10.10.10.2
Route metric is 0, traffic share count is 1

NAT-Device#show platform software adjacency switch active f0

Adjacency id: 0x29(41)              <-- adjacency ID
Interface: TenGigabitEthernet1/0/1, IF index: 52, Link Type: MCP_LINK_IP
Encap: 0:ca:e5:27:3f:e4:70:1f:53:0:b8:e4:8:0
Encap Length: 14, Encap Type: MCP_ET_ARPA, MTU: 1500
Flags: no-l3-inject
Incomplete behavior type: None
Fixup: unknown
Fixup_Flags_2: unknown
Nexthop addr: 192.168.1.100        <-- source adjacency
IP FRR MCP_ADJ_IPFRR_NONE 0
aom id: 464, HW handle: (nil) (created)

Adjacency id: 0x24 (36)              <-- adjacency ID
Interface: TenGigabitEthernet1/0/2, IF index: 53, Link Type: MCP_LINK_IP
Encap: 34:db:fd:ee:ce:e4:70:1f:53:0:b8:d6:8:0
Encap Length: 14, Encap Type: MCP_ET_ARPA, MTU: 1500
Flags: no-l3-inject
Incomplete behavior type: None
Fixup: unknown
Fixup_Flags_2: unknown
Nexthop addr: 10.10.10.2              <-- next hop to 10.20.30.40
IP FRR MCP_ADJ_IPFRR_NONE 0
aom id: 452, HW handle: (nil) (created)

스위치에서 트래픽을 수신하고 스위치에서 NAT 플로우를 생성하는지 확인하기 위해 NAT 디버그를 활성화할 수 있습니다

참고: NAT의 대상이 되는 ICMP 트래픽은 항상 소프트웨어에서 처리되므로 플랫폼 디버그가 ICMP 트래픽에 대한 로그를 표시하지 않습니다.

NAT-Device#debug ip nat detailed
IP NAT detailed debugging is on
NAT-Device#
*Mar 8 23:48:25.672: NAT: Entry assigned id 11                                   <-- receive traffic and flow created
*Mar 8 23:48:25.672: NAT: i: icmp (192.168.1.100, 11) -> (10.20.30.40, 11) [55]
*Mar 8 23:48:25.672: NAT: s=192.168.1.100->172.16.10.10, d=10.20.30.40 [55]NAT: dyn flow info download suppressed for flow 11 <-- source is translated
*Mar 8 23:48:25.673: NAT: o: icmp (10.20.30.40, 11) -> (172.16.10.10, 11) [55]
*Mar 8 23:48:25.674: NAT: s=10.20.30.40, d=172.16.10.10->192.168.1.100 [55]NAT: dyn flow info download suppressed for flow 11 <-- return source is translated
*Mar 8 23:48:25.675: NAT: i: icmp (192.168.1.100, 11) -> (10.20.30.40, 11) [56]

플로우가 만료되거나 삭제되면 디버그에 DELETE 작업이 표시됩니다.

*Mar 31 17:58:31.344: FMANRP-NAT: Received flow data, action: DELETE <-- action is delete
*Mar 31 17:58:31.344: id 2, flags 0x1, domain 0
src_local_addr 192.168.1.100, src_global_addr 172.16.10.10, dst_local_addr 10.20.30.40,
dst_global_addr 10.20.30.40, src_local_port 31783, src_global_port 31783,
dst_local_port 23, dst_global_port 23,
proto 6, table_id 0 inside_mapping_id 0,
outside_mapping_id 0, inside_mapping_type 0,
outside_mapping_type 0

하드웨어 확인

NAT 규칙이 구성된 경우 디바이스는 NAT Region 5(NAT 영역 5) 아래의 TCAM에서 이 규칙을 프로그래밍합니다. 규칙이 TCAM에서 프로그래밍되었는지 확인합니다.

출력은 16진수이므로 IP 주소로 변환해야 합니다.

NAT-Device#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1
Printing entries for region NAT_1 (370) type 6 asic 3
========================================================
Printing entries for region NAT_2 (371) type 6 asic 3
========================================================
Printing entries for region NAT_3 (372) type 6 asic 3
========================================================
Printing entries for region NAT_4 (373) type 6 asic 3
========================================================
Printing entries for region NAT_5 (374) type 6 asic 3               <-- NAT Region 5
========================================================
TAQ-2 Index-128 (A:1,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 3300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffffff
Key1 21009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:c0a80164   <-- inside local IP address 192.168.1.100 in hex (c0a80164)
AD 10087000:00000073

TAQ-2 Index-129 (A:1,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffffff:00000000
Key1 02009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ac100a0a:00000000   <-- inside global IP address 172.16.10.10 in hex (ac100a0a)
AD 10087000:00000073

마지막으로, 플로우가 활성화되면 NAT Region 1 아래에서 TCAM의 확인을 통해 하드웨어 프로그래밍을 확인할 수 있습니다.

NAT-Device#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1

Printing entries for region NAT_1 (370) type 6 asic 1              <-- NAT Region 1
========================================================
TAQ-2 Index-32 (A:0,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:ff00ffff:00000000:0000ffff:00000000:00000000:ffffffff:ffffffff
Key1 00009000:06005ac9:00000000:00000017:00000000:00000000:0a141e28:c0a80164
AD 10087000:000000b0

TAQ-2 Index-33 (A:0,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:ff00ffff:00000000:0000ffff:00000000:00000000:ffffffff:ffffffff
Key1 00009000:06000017:00000000:00005ac9:00000000:00000000:ac100a0a:0a141e28
AD 10087000:000000b1

Starting at Index-32 Key1 from right to left:

c0a80164 = 192.168.1.100 (Inside Local)
0a141e28 = 10.20.30.40 (Outside Global)
00000017 = 23 (TCP destination port)
06005ac9 = 06 for TCP and 5ac9 is 23241 which is source port from "show ip nat translations" of the inside host

Repeat the same for Index-33 which is the reverse translation:

0a141e28 = 10.20.30.40 (Outside Global)
ac100a0a = 172.16.10.10 (Inside Global)
00005ac9 = 23241 TCP Destination port
06000017 = 06 for TCP and 17 for TCP source port 23

동적 NAT 확인

소프트웨어 확인

내부 IP 주소를 (으)로 변환할 주소 풀이 구성되었는지 확인합니다.

이 컨피그레이션을 통해 192.168.1.0/24 네트워크를 주소 172.16.10.1에서 172.16.10.254로 변환할 수 있습니다

NAT-Device#show run | i ip nat
ip nat inside                                                        <-- ip nat inside on inside interface
ip nat outside                                                       <-- ip nat outside on outside interface
ip nat pool MYPOOL 172.16.10.1 172.16.10.254 netmask 255.255.255.0   <-- Pool of addresses to translate to
ip nat inside source list hosts pool MYPOOL                          <-- Enables hosts that match ACL "hosts" to be translated to MYPOOL addresses

NAT-Device#show ip access-list 10 <-- ACL to match hosts to be translated
Standard IP access list 10
10 permit 192.168.1.0, wildcard bits 0.0.0.255
NAT-Device#

동적 NAT에서는 컨피그레이션만 있는 엔트리를 생성하지 않습니다. 변환 테이블을 채우기 전에 활성 흐름을 만들어야 합니다.

NAT-Device#show ip nat translations
<...empty...>

NAT 통계를 확인합니다. NAT 히트 카운터는 플로우가 NAT 규칙과 일치하고 생성될 때 증가합니다.

트래픽이 규칙과 일치하지만 변환을 생성할 수 없는 경우 NAT 실패 카운터가 증가합니다.

NAT-DEVICE#show ip nat statistics
Total active translations: 3794 (1 static, 3793 dynamic; 3793 extended)    <-- dynamic translations
Outside interfaces:
TenGigabitEthernet1/0/1           <-- NAT outside interface
Inside interfaces:
TenGigabitEthernet1/0/2           <-- NAT inside interface
Hits: 3793 Misses: 0              <-- 3793 hits
CEF Translated packets: 0, CEF Punted packets: 0
Expired translations: 0
Dynamic mappings:                 <-- rule for dynamic mappings
-- Inside Source
[Id: 1] access-list hosts interface TenGigabitEthernet1/0/1 refcount 3793    <-- NAT rule displayed

소스 및 대상에 대한 인접성이 있는지 확인합니다.

NAT-Device#show platform software adjacency switch active f0
Number of adjacency objects: 4

Adjacency id: 0x24(36)               <-- adjacency ID
Interface: TenGigabitEthernet1/0/2, IF index: 53, Link Type: MCP_LINK_IP
Encap: 34:db:fd:ee:ce:e4:70:1f:53:0:b8:d6:8:0
Encap Length: 14, Encap Type: MCP_ET_ARPA, MTU: 1500
Flags: no-l3-inject
Incomplete behavior type: None
Fixup: unknown
Fixup_Flags_2: unknown
Nexthop addr: 10.10.10.2              <-- adjacency to destination 
IP FRR MCP_ADJ_IPFRR_NONE 0
aom id: 449, HW handle: (nil) (created)

Adjacency id: 0x25 (37)              <-- adjacency ID
Interface: TenGigabitEthernet1/0/1, IF index: 52, Link Type: MCP_LINK_IP
Encap: 0:ca:e5:27:3f:e4:70:1f:53:0:b8:e4:8:0
Encap Length: 14, Encap Type: MCP_ET_ARPA, MTU: 1500
Flags: no-l3-inject
Incomplete behavior type: None
Fixup: unknown
Fixup_Flags_2: unknown
Nexthop addr: 192.168.1.100          <-- source adjacency
IP FRR MCP_ADJ_IPFRR_NONE 0
aom id: 451, HW handle: (nil) (created)

NAT 문제가 있는 경우 인접성이 확인된 후 플랫폼 독립적인 NAT 디버그로 시작할 수 있습니다

NAT-Device#debug ip nat  
IP NAT debugging is on
NAT-Device#debug ip nat detailed
IP NAT detailed debugging is on

NAT-Device#show logging

*May 13 01:00:41.136: NAT: Entry assigned id 6
*May 13 01:00:41.136: NAT: Entry assigned id 7
*May 13 01:00:41.136: NAT: i: tcp (192.168.1.100, 48308) -> (10.20.30.40, 23) [30067]           <-- first packet ingress without NAT
*May 13 01:00:41.136: NAT: TCP Check for Limited ALG Support
*May 13 01:00:41.136: NAT: s=192.168.1.100->172.16.10.10, d=10.20.30.40 [30067]NAT: dyn flow info download suppressed for flow 7 <-- confirms source address translation
*May 13 01:00:41.136: NAT: attempting to setup alias for 172.16.10.10 (redundancy_name , idb NULL, flags 0x2), rg_id 0 tableid 0 use_tableid 0
*May 13 01:00:41.139: NAT: o: tcp (10.20.30.40, 23) -> (172.16.10.10, 48308) [40691]                                             <-- return packet from destination to be translated
*May 13 01:00:41.139: NAT: TCP Check for Limited ALG Support
*May 13 01:00:41.139: NAT: s=10.20.30.40, d=172.16.10.10->192.168.1.100 [40691]NAT: dyn flow info download suppressed for flow 7 <-- return packet is translated
*May 13 01:00:41.140: NAT: i: tcp (192.168.1.100, 48308) -> (10.20.30.40, 23) [30068]

또한 FMAN-RP NAT 작업을 디버깅할 수 있습니다.

NAT-Device#debug platform software nat all
NAT platform all events debugging is on

Log Buffer (100000 bytes):

*May 13 01:04:16.098: FMANRP-NAT: Received flow data, action: ADD                <-- first packet in flow so we ADD an entry
*May 13 01:04:16.098: id 9, flags 0x1, domain 0
src_local_addr 192.168.1.100, src_global_addr 172.16.10.10, dst_local_addr 10.20.30.40, <-- verify inside local/global and outside local/global
dst_global_addr 10.20.30.40, src_local_port 32529, src_global_port 32529,
dst_local_port 23, dst_global_port 23,                                           <-- confirm ports, in this case they are for Telnet
proto 6, table_id 0 inside_mapping_id 1, 
outside_mapping_id 0, inside_mapping_type 2,
outside_mapping_type 0
*May 13 01:04:16.098: FMANRP-NAT: Created TDL message for flow info:
ADD id 9
*May 13 01:04:16.098: FMANRP-NAT: Sent TDL message for flow data config:
ADD id 9

*May 13 01:04:16.098: FMANRP-NAT: Received flow data, action: MODIFY            <-- subsequent packets are MODIFY
*May 13 01:04:16.098: id 9, flags 0x1, domain 0
src_local_addr 192.168.1.100, src_global_addr 172.16.10.10, dst_local_addr 10.20.30.40,
dst_global_addr 10.20.30.40, src_local_port 32529, src_global_port 32529,
dst_local_port 23, dst_global_port 23,
proto 6, table_id 0 inside_mapping_id 1,
outside_mapping_id 0, inside_mapping_type 2,
outside_mapping_type 0
*May 13 01:04:16.098: FMANRP-NAT: Created TDL message for flow info:
MODIFY id 9
*May 13 01:04:16.098: FMANRP-NAT: Sent TDL message for flow data config:
MODIFY id 9

만료 또는 수동 제거와 같은 이유로 규칙이 제거되는 경우 DELETE 작업이 관찰됩니다.

*May 13 01:05:20.276: FMANRP-NAT: Received flow data, action: DELETE           <-- DELETE action
*May 13 01:05:20.276: id 9, flags 0x1, domain 0
src_local_addr 192.168.1.100, src_global_addr 172.16.10.10, dst_local_addr 10.20.30.40,
dst_global_addr 10.20.30.40, src_local_port 32529, src_global_port 32529,
dst_local_port 23, dst_global_port 23,
proto 6, table_id 0 inside_mapping_id 0,
outside_mapping_id 0, inside_mapping_type 0,
outside_mapping_type 0

하드웨어 확인

변환할 트래픽과 일치하는 NAT 규칙이 NAT 영역 5 아래의 하드웨어에 올바르게 추가되었는지 확인합니다.

NAT-Device#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1

Printing entries for region NAT_1 (370) type 6 asic 1        <<<< empty due to no active flow
========================================================
Printing entries for region NAT_2 (371) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_3 (372) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_4 (373) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_5 (374) type 6 asic 1
========================================================
TAQ-2 Index-128 (A:0,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:fffffff8:00000000 
Key1 02009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ac100a00:00000000
AD 10087000:00000073

TAQ-2 Index-129 (A:0,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 3300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffff00 
Key1 21009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:c0a80100  
AD 10087000:00000073

ffffff00 = 255.255.255.0 in hex
c0a80100 = 192.168.1.0 in hex which matches our network in the NAT ACL

마지막으로, NAT TCAM Region 1에서 활성 변환이 올바르게 프로그래밍되었는지 확인해야 합니다

NAT-Device#show ip nat translations
Pro Inside global       Inside local        Outside local      Outside global
tcp 172.16.10.10:54854  192.168.1.100:54854 10.20.30.40:23     10.20.30.40:23
--- 172.16.10.10        192.168.1.100       ---                ---

NAT-Device#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1

Printing entries for region NAT_1 (370) type 6 asic 1
========================================================
TAQ-2 Index-32 (A:0,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:ff00ffff:00000000:0000ffff:00000000:00000000:ffffffff:ffffffff
Key1 00009000:0600d646:00000000:00000017:00000000:00000000:0a141e28:c0a80164
AD 10087000:000000b0

TAQ-2 Index-33 (A:0,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:ff00ffff:00000000:0000ffff:00000000:00000000:ffffffff:ffffffff
Key1 00009000:06000017:00000000:0000d646:00000000:00000000:ac100a0a:0a141e28
AD 10087000:000000b1

Printing entries for region NAT_2 (371) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_3 (372) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_4 (373) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_5 (374) type 6 asic 1
========================================================

Starting at Index-32 Key 1 from right to left:

c0a80164 - 192.168.1.100 (inside local)
0a141e28 - 10.20.30.40 (outside local/global)
00000017 - TCP port 23
0600d646 - 6 for TCP protocol and 54854 for TCP source port

Starting at Index-33 Key 1 from right to left

0a141e28 - 10.20.30.40 destination address
ac100a0a - 172.16.10.10 (inside global source IP address)
0000d646 - TCP source port
06000017 - TCP protocol 6 and 23 for the TCP destination port

PAT(Dynamic NAT Overload) 확인

소프트웨어 확인

PAT를 확인하는 로그 프로세스는 동적 NAT와 동일합니다. 올바른 포트 변환 및 하드웨어에 포트가 올바르게 프로그래밍되었는지 확인하기만 하면 됩니다.

PAT는 NAT 규칙에 추가된 "overload" 키워드에 의해 수행됩니다.

NAT-Device#show run | i ip nat
ip nat inside                                                       <-- ip nat inside on NAT inside interface
ip nat outside                                                      <-- ip nat outside on NAT outside interface
ip nat pool MYPOOL 172.16.10.1 172.16.10.254 netmask 255.255.255.0  <-- Address pool to translate to
ip nat inside source list hosts pool MYPOOL overload                <-- Links ACL hosts to address pool

소스 및 대상에 대한 인접성이 있는지 확인합니다.

NAT-Device#show ip route 10.20.30.40
Routing entry for 10.20.30.40/32
Known via "static", distance 1, metric 0
Routing Descriptor Blocks:
* 10.10.10.2
Route metric is 0, traffic share count is 1

NAT-Device#show platform software adjacency switch active f0
Number of adjacency objects: 4

Adjacency id: 0x24 (36)              <-- adjacency ID
Interface: TenGigabitEthernet1/0/2, IF index: 53, Link Type: MCP_LINK_IP
Encap: 34:db:fd:ee:ce:e4:70:1f:53:0:b8:d6:8:0
Encap Length: 14, Encap Type: MCP_ET_ARPA, MTU: 1500
Flags: no-l3-inject
Incomplete behavior type: None
Fixup: unknown
Fixup_Flags_2: unknown
Nexthop addr: 10.10.10.2             <-- adjacency to destination 
IP FRR MCP_ADJ_IPFRR_NONE 0
aom id: 449, HW handle: (nil) (created)

Adjacency id: 0x25 (37)              <-- adjacency ID
Interface: TenGigabitEthernet1/0/1, IF index: 52, Link Type: MCP_LINK_IP
Encap: 0:ca:e5:27:3f:e4:70:1f:53:0:b8:e4:8:0
Encap Length: 14, Encap Type: MCP_ET_ARPA, MTU: 1500
Flags: no-l3-inject
Incomplete behavior type: None
Fixup: unknown
Fixup_Flags_2: unknown
Nexthop addr: 192.168.1.100          <--  source adjacency
IP FRR MCP_ADJ_IPFRR_NONE 0
aom id: 451, HW handle: (nil) (created)

흐름이 활성 상태일 때 변환 테이블에 변환이 추가되었는지 확인합니다. PAT를 사용하면 동적 NAT와 마찬가지로 절반 항목이 생성되지 않습니다.

내부 로컬 및 내부 전역 주소의 포트 번호를 추적합니다.

NAT-Device#show ip nat translations
Pro Inside global      Inside local        Outside local      Outside global
tcp 172.16.10.10:1024  192.168.1.100:52448 10.20.30.40:23     10.20.30.40:23

NAT 통계를 확인합니다. NAT 히트 카운터는 플로우가 NAT 규칙과 일치하고 생성될 때 증가합니다.

트래픽이 규칙과 일치하지만 변환을 생성할 수 없는 경우 NAT 실패 카운터가 증가합니다.

NAT-DEVICE#show ip nat statistics
Total active translations: 3794 (1 static, 3793 dynamic; 3793 extended) <-- dynamic translations
Outside interfaces:
TenGigabitEthernet1/0/1                          <-- NAT outside interface
Inside interfaces:
TenGigabitEthernet1/0/2                          <-- NAT inside interface
Hits: 3793 Misses: 0                             <-- 3793 hits
CEF Translated packets: 0, CEF Punted packets: 0
Expired translations: 0
Dynamic mappings:                                <-- rule for dynamic mappings
-- Inside Source
[Id: 1] access-list hosts interface TenGigabitEthernet1/0/1 refcount 3793 <-- NAT rule displayed

Platform Independent NAT 디버깅은 포트 변환이 발생함을 보여줍니다.

NAT-Device#debug ip nat detailed
IP NAT detailed debugging is on
NAT-Device#debug ip nat
IP NAT debugging is on

NAT-device#show logging

Log Buffer (100000 bytes):

*May 18 23:52:20.296: NAT: address not stolen for 192.168.1.100, proto 6 port 52448
*May 18 23:52:20.296: NAT: Created portlist for proto tcp globaladdr 172.16.10.10
*May 18 23:52:20.296: NAT: Allocated Port for 192.168.1.100 -> 172.16.10.10: wanted 52448 got 1024<-- confirms PAT is used
*May 18 23:52:20.296: NAT: Entry assigned id 5
*May 18 23:52:20.296: NAT: i: tcp (192.168.1.100, 52448) -> (10.20.30.40, 23) [63338]
*May 18 23:52:20.296: NAT: TCP Check for Limited ALG Support
*May 18 23:52:20.296: NAT: TCP s=52448->1024, d=23                                            <-- confirms NAT overload with PAT
*May 18 23:52:20.296: NAT: s=192.168.1.100->172.16.10.10, d=10.20.30.40 [63338]NAT: dyn flow info download suppressed for flow 5 <-- shows inside translation
*May 18 23:52:20.297: NAT: attempting to setup alias for 172.16.10.10 (redundancy_name , idb NULL, flags 0x2), rg_id 0 tableid 0 use_tableid 0
*May 18 23:52:20.299: NAT: o: tcp (10.20.30.40, 23) -> (172.16.10.10, 1024) [55748]
*May 18 23:52:20.299: NAT: TCP Check for Limited ALG Support
*May 18 23:52:20.299: NAT: TCP s=23, d=1024->52448                                            <-- shows PAT on return traffic
*May 18 23:52:20.299: NAT: s=10.20.30.40, d=172.16.10.10->192.168.1.100 [55748]NAT: dyn flow info download suppressed for flow 5

NAT-Device#debug platform software nat all
NAT platform all events debugging is on
NAT-Device#

*May 18 23:52:20.301: FMANRP-NAT: Received flow data, action: ADD               <-- first packet in flow ADD operation
*May 18 23:52:20.301: id 5, flags 0x5, domain 0
src_local_addr 192.168.1.100, src_global_addr 172.16.10.10, dst_local_addr 10.20.30.40, <-- source translation
dst_global_addr 10.20.30.40, src_local_port 52448, src_global_port 1024,           <-- port translation
dst_local_port 23, dst_global_port 23,
proto 6, table_id 0 inside_mapping_id 1,
outside_mapping_id 0, inside_mapping_type 2,
outside_mapping_type 0
<snip>

하드웨어 확인

NAT Region 5(NAT 영역 5) 아래의 하드웨어에 NAT 규칙이 올바르게 설치되었는지 확인합니다.

NAT-Device#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1

Printing entries for region NAT_1 (370) type 6 asic 1     <-- NAT_1 empty due to no active flow
========================================================
Printing entries for region NAT_2 (371) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_3 (372) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_4 (373) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_5 (374) type 6 asic 1
========================================================
TAQ-2 Index-128 (A:0,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:fffffffc:00000000
Key1 02009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ac100a00:00000000
AD 10087000:00000073

TAQ-2 Index-129 (A:0,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 3300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffff00 
Key1 21009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:c0a80100  
AD 10087000:00000073

ffffff00 = 255.255.255.0 in hex for our subnet mask in NAT ACL
c0a80100 = 192.168.1.0 in hex for our network address in NAT ACL

마지막으로 플로우가 활성 상태일 때 NAT_Region 1의 하드웨어 TCAM에 NAT 플로우가 프로그래밍되었는지 확인할 수 있습니다

NAT-Device#show ip nat translations
Pro Inside global      Inside local        Outside local  Outside global
tcp 172.16.10.10:1024  192.168.1.100:20027 10.20.30.40:23 10.20.30.40:23

NAT-Device#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1

Printing entries for region NAT_1 (370) type 6 asic 1          <-- NAT region 1
========================================================
TAQ-2 Index-32 (A:0,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:ff00ffff:00000000:0000ffff:00000000:00000000:ffffffff:ffffffff
Key1 00009000:06004e3b:00000000:00000017:00000000:00000000:0a141e28:c0a80164
AD 10087000:000000b0

TAQ-2 Index-33 (A:0,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:ff00ffff:00000000:0000ffff:00000000:00000000:ffffffff:ffffffff
Key1 00009000:06000017:00000000:00000400:00000000:00000000:0a141e28:0a141e28
AD 10087000:000000b1

Starting at Index-32 Key1 from right to left:
c0a80164 - 192.168.1.100 (inside local source address)
0a141e28 - 10.20.30.40 (inside global address/outside local address)
00000017 - 23 (TCP destination port)
06004e3b - TCP source port 20027 (4e3b) and TCP protocol 6

Starting at Index-33 Key1 from right to left:

0a141e28 - 10.20.30.40 (outside global address/outside local address)
ac100a0a - 172.16.10.10 (inside global)
00000400 - TCP inside global source port 1024
06000017 - TCP protocol 6 and TCP source port 23

패킷 레벨 디버그

하드웨어의 NAT 규칙과 일치하는 흐름의 첫 번째 패킷은 처리할 디바이스 CPU에 펀팅해야 합니다. punt 경로 관련 디버그 출력을 보려면 FED punt path traces to debug level to ensure the packet is punt. CPU 리소스가 필요한 NAT 트래픽은 트랜짓 트래픽 CPU 대기열로 이동합니다.

트랜짓 트래픽 CPU 큐에 능동적으로 펀칭된 패킷이 표시되는지 확인합니다.

NAT-DEVICE#show platform software fed switch active punt cpuq clear <-- clear statistics

NAT-DEVICE#show platform software fed switch active punt cpuq 18    <-- transit traffic queue
Punt CPU Q Statistics
===========================================

CPU Q Id : 18
CPU Q Name : CPU_Q_TRANSIT_TRAFFIC
Packets received from ASIC : 0                                      <-- no punt traffic for NAT
Send to IOSd total attempts : 0
Send to IOSd failed count : 0
RX suspend count : 0
RX unsuspend count : 0
RX unsuspend send count : 0
RX unsuspend send failed count : 0
RX consumed count : 0
RX dropped count : 0
RX non-active dropped count : 0
RX conversion failure dropped : 0
RX INTACK count : 0
RX packets dq'd after intack : 0
Active RxQ event : 0
RX spurious interrupt : 0
RX phy_idb fetch failed: 0
RX table_id fetch failed: 0
RX invalid punt cause: 0

Replenish Stats for all rxq:
-------------------------------------------
Number of replenish : 0
Number of replenish suspend : 0
Number of replenish un-suspend : 0
-------------------------------------------

NAT-DEVICE#show platform software fed switch active punt cpuq 18     <-- after new translation
Punt CPU Q Statistics
===========================================

CPU Q Id : 18
CPU Q Name : CPU_Q_TRANSIT_TRAFFIC
Packets received from ASIC : 5                                       <-- confirms the UADP ASIC punts to CPU to create translation
Send to IOSd total attempts : 5
Send to IOSd failed count : 0
RX suspend count : 0
RX unsuspend count : 0
RX unsuspend send count : 0
RX unsuspend send failed count : 0
RX consumed count : 0
RX dropped count : 0
RX non-active dropped count : 0
RX conversion failure dropped : 0
RX INTACK count : 5
RX packets dq'd after intack : 0
Active RxQ event : 5
RX spurious interrupt : 0
RX phy_idb fetch failed: 0
RX table_id fetch failed: 0
RX invalid punt cause: 0

Replenish Stats for all rxq:
-------------------------------------------
Number of replenish : 18
Number of replenish suspend : 0
Number of replenish un-suspend : 0
-------------------------------------------

NAT 확장 문제 해결

표에 나와 있는 최대 NAT TCAM 엔트리 수에 대한 현재 하드웨어 지원:

참고: 각 활성 NAT 변환에는 2개의 TCAM 항목이 필요합니다.

플랫폼	최대 TCAM 항목 수
Catalyst 9300	5000
Catalyst 9400	14000
Catalyst 9500	14000
Catalyst 9500 고성능	15500
Catalyst 9600	15500

규모에 문제가 있는 것으로 의심되는 경우 플랫폼 제한에 대해 확인할 총 TCP/UDP NAT 변환 수를 확인할 수 있습니다.

NAT-Device#show ip nat translations | count tcp
Number of lines which match regexp = 621            <-- current number of TCP translations
NAT-Device#show ip nat translations | count udp
Number of lines which match regexp = 4894           <-- current number of UDP translations

NAT TCAM 공간이 모두 소진된 경우 스위치 하드웨어의 NAT 모듈에서 이러한 변환을 처리할 수 없습니다. 이 시나리오에서 NAT 변환의 대상이 되는 트래픽은 처리할 디바이스 CPU에 대해 펀팅됩니다.

이로 인해 레이턴시가 발생할 수 있으며, NAT punt 트래픽을 담당하는 컨트롤 플레인 폴리서 큐에서 증가하는 삭제를 통해 확인할 수 있습니다. NAT 트래픽이 이동하는 CPU 대기열은 "전송 트래픽"입니다.

NAT-Device#show platform hardware fed switch active qos queue stats internal cpu policer

                         CPU Queue Statistics
============================================================================================
                                              (default) (set)     Queue        Queue
QId PlcIdx  Queue Name                Enabled   Rate     Rate      Drop(Bytes)  Drop(Frames)
--------------------------------------------------------------------------------------------
<snip>
14   13     Sw forwarding               Yes     1000      1000     0            0 
15   8      Topology Control            Yes     13000     16000    0            0 
16   12     Proto Snooping              Yes     2000      2000     0            0 
17   6      DHCP Snooping               Yes     500       500      0            0 
18   13     Transit Traffic             Yes     1000      1000     34387271     399507 <-- drops for NAT traffic headed towards the CPU
19   10     RPF Failed                  Yes     250       250      0            0 
20   15     MCAST END STATION           Yes     2000      2000     0            0 
<snip>

17.x 코드에서 사용 가능한 NAT TCAM 공간을 확인합니다. 이 출력은 공간이 최대화되도록 NAT 템플릿이 활성화된 9300의 출력입니다.

NAT-DEVICE#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam utilization
Codes: EM - Exact_Match, I - Input, O - Output, IO - Input & Output, NA - Not Applicable

CAM Utilization for ASIC [0]
Table                  Subtype      Dir      Max     Used    %Used       V4       V6     MPLS    Other
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Mac Address Table      EM           I       32768       22    0.07%       0        0         0       22
Mac Address Table      TCAM         I        1024       21    2.05%       0        0         0       21
L3 Multicast           EM           I        8192        0    0.00%       0        0         0        0
L3 Multicast           TCAM         I         512        9    1.76%       3        6         0        0
L2 Multicast           EM           I        8192        0    0.00%       0        0         0        0
L2 Multicast           TCAM         I         512       11    2.15%       3        8         0        0
IP Route Table         EM           I       24576       16    0.07%      15        0         1        0
IP Route Table         TCAM         I        8192       25    0.31%      12       10         2        1
QOS ACL                TCAM         IO       1024       85    8.30%      28       38         0       19
Security ACL           TCAM         IO       5120      148    2.89%      27       76         0       45
Netflow ACL            TCAM         I         256        6    2.34%       2        2         0        2
PBR ACL                TCAM         I        5120       24    0.47%      18        6         0        0 <-- NAT usage in PBR TCAM
Netflow ACL            TCAM         O         768        6    0.78%       2        2         0        2
Flow SPAN ACL          TCAM         IO       1024       13    1.27%       3        6         0        4
Control Plane          TCAM         I         512      281   54.88%     130      106         0       45
Tunnel Termination     TCAM         I         512       18    3.52%       8       10         0        0
Lisp Inst Mapping      TCAM         I         512        1    0.20%       0        0         0        1
Security Association   TCAM         I         256        4    1.56%       2        2         0        0
Security Association   TCAM         O         256        5    1.95%       0        0         0        5
CTS Cell Matrix/VPN
Label                  EM           O        8192        0    0.00%       0        0         0        0
CTS Cell Matrix/VPN
Label                  TCAM         O         512        1    0.20%       0        0         0        1
Client Table           EM           I        4096        0    0.00%       0        0         0        0
Client Table           TCAM         I         256        0    0.00%       0        0         0        0
Input Group LE         TCAM         I        1024        0    0.00%       0        0         0        0
Output Group LE        TCAM         O        1024        0    0.00%       0        0         0        0
Macsec SPD             TCAM         I         256        2    0.78%       0        0         0        2

16.x 코드에서 사용 가능한 NAT TCAM 공간을 확인합니다. 이 출력은 SDM Access 템플릿이 있는 9300에서 제공되므로 NAT TCAM 항목에 사용할 수 있는 공간이 최대화되지 않습니다.

NAT-DEVICE#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam utilization
CAM Utilization for ASIC [0]
 Table                                              Max Values        Used Values
--------------------------------------------------------------------------------
Unicast MAC addresses                                32768/1024        20/21
L3 Multicast entries                                  8192/512          0/9
L2 Multicast entries                                  8192/512          0/11
Directly or indirectly connected routes              24576/8192         5/23
QoS Access Control Entries                            5120             85
Security Access Control Entries                       5120            145
Ingress Netflow ACEs                                   256             8
Policy Based Routing ACEs                             1024            24 <-- NAT usage in PRB TCAM
Egress Netflow ACEs                                    768             8
Flow SPAN ACEs                                        1024            13
Control Plane Entries                                  512           255
Tunnels                                                512            17
Lisp Instance Mapping Entries                         2048             3
Input Security Associations                            256             4
SGT_DGT                                               8192/512         0/1
CLIENT_LE                                             4096/256         0/0
INPUT_GROUP_LE                                        1024             0
OUTPUT_GROUP_LE                                       1024             0
Macsec SPD                                             256             2

NAT를 선호하도록 SDM 템플릿을 변경하면 NAT TCAM에 사용 가능한 하드웨어 공간이 증가할 수 있습니다. 이렇게 하면 최대 TCAM 항목 수에 대한 하드웨어 지원이 할당됩니다.

NAT-Device#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
NAT-Device(config)#sdm prefer nat

NAT 템플릿으로 변환하기 전후의 SDM을 비교할 경우 사용 가능한 TCAM 공간이 QoS 액세스 제어 항목 및 PBR(Policy Based Routing) ACE에 대해 스왑되는지 확인할 수 있습니다.

PBR TCAM은 NAT가 프로그래밍되는 곳입니다.

NAT-Device#show sdm prefer
Showing SDM Template Info

This is the Access template.
Number of VLANs: 4094
Unicast MAC addresses: 32768
Overflow Unicast MAC addresses: 1024
L2 Multicast entries: 8192
Overflow L2 Multicast entries: 512
L3 Multicast entries: 8192
Overflow L3 Multicast entries: 512
Directly connected routes: 24576
Indirect routes: 8192
Security Access Control Entries: 5120
QoS Access Control Entries: 5120
Policy Based Routing ACEs: 1024         <-- NAT 
<...snip...>

NAT-Device#show sdm prefer
Showing SDM Template Info

This is the NAT template.
Number of VLANs: 4094
Unicast MAC addresses: 32768
Overflow Unicast MAC addresses: 1024
L2 Multicast entries: 8192
Overflow L2 Multicast entries: 512
L3 Multicast entries: 8192
Overflow L3 Multicast entries: 512
Directly connected routes: 24576
Indirect routes: 8192
Security Access Control Entries: 5120
QoS Access Control Entries: 1024
Policy Based Routing ACEs: 5120       <-- NAT
<snip>

AOT(Address Only Translation)

AOT는 NAT가 흐름의 레이어 4 포트가 아니라 IP 주소 필드만 변환하도록 요구될 때 사용할 수 있는 메커니즘입니다. 이 요구 사항이 충족되면 AOT는 하드웨어로 변환 및 전달할 플로우의 수를 크게 늘릴 수 있습니다.

AOT는 대부분의 NAT 흐름이 단일 또는 소규모 대상 집합으로 향하는 경우 가장 효과적입니다.
AOT는 기본적으로 비활성화되어 있습니다. 활성화된 후에는 현재 NAT 변환을 지워야 합니다.

참고: AOT는 고정 NAT 및 PAT를 포함하지 않는 동적 NAT에서만 지원됩니다.

즉, AOT를 허용하는 가능한 NAT 컨피그레이션은 다음과 같습니다.

#ip nat inside source static <source> <destination>
#ip nat inside source list <list> pool <pool name>

다음 명령을 사용하여 AOT를 활성화할 수 있습니다.

NAT-Device(config)#no ip nat create flow-entries

AOT NAT 규칙이 올바르게 프로그래밍되었는지 확인합니다. 이 출력은 고정 NAT 변환의 결과입니다.

NAT-DEVICE#show running-config | include ip nat
ip nat outside
ip nat inside
no ip nat create flow-entries                              <-- AOT enabled
ip nat inside source static 10.10.10.100 172.16.10.10      <-- static NAT enabled

NAT-DEVICE#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1
Printing entries for region NAT_1 (376) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_2 (377) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_3 (378) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_4 (379) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_5 (380) type 6 asic 1
========================================================
TAQ-1 Index-864 (A:0,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 3300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffffff
Key1 21009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:0a0a0a64
AD 10087000:00000073

TAQ-1 Index-865 (A:0,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0300f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffffff:00000000
Key1 02009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ac100a0a:00000000
AD 10087000:00000073

0a0a0a64 = 10.10.10.100 (inside local)
ac100a0a = 172.16.10.10 (inside global)

흐름이 활성화될 때 소스 및 대상 IP 주소만 프로그래밍되었는지 확인하여 TCAM의 AOT 항목을 확인합니다.

NAT-DEVICE#show platform hardware fed switch active fwd-asic resource tcam table pbr record 0 format 0 | begin NAT_1
Printing entries for region NAT_1 (376) type 6 asic 1
========================================================
Printing entries for region NAT_2 (377) type 6 asic 1
========================================================
TAQ-1 Index-224 (A:0,C:1) Valid StartF-1 StartA-1 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffffff:ffffffff
Key1 00009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:c0a80164:0a0a0a64 <-- no L4 ports, only source and destination IP is programmed
AD 10087000:000000b2

TAQ-1 Index-225 (A:0,C:1) Valid StartF-0 StartA-0 SkipF-0 SkipA-0
Mask1 0000f000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ffffffff:00000000
Key1 00009000:00000000:00000000:00000000:00000000:00000000:ac100a0a:00000000
AD 10087000:000000b3

0a0a0a64 = 10.10.10.100 in hex (inside local IP address)
c0a80164 = 192.168.1.100 in hex (outside local/outside global)
ac100a0a = 172.16.10.10 (inside global)

개정	게시 날짜	의견
5.0	10-May-2024	노출된 Cisco 내부 정보 제목 제거
4.0	11-May-2023	재인증
3.0	08-Oct-2021	버전 1.1: 숫자에서 글머리 기호 목록으로 화이트리스트 및 변경된 IP 주소 지정 및 액세스 제어 목록 편집
2.0	29-Sep-2021	사소한 서식 변경, 새 콘텐츠 없음.
1.0	29-Sep-2021	최초 릴리스

Catalyst 9000 스위치에서 NAT 설정 및 확인

다운로드 옵션

편견 없는 언어

이 번역에 관하여

소개

사전 요구 사항

요구 사항

배경 정보

사용되는 구성 요소

용어

네트워크 다이어그램

구성

컨피그레이션 예

고정 NAT 확인

소프트웨어 확인

하드웨어 확인

동적 NAT 확인

소프트웨어 확인

하드웨어 확인

PAT(Dynamic NAT Overload) 확인

소프트웨어 확인

하드웨어 확인

패킷 레벨 디버그

NAT 확장 문제 해결

AOT(Address Only Translation)

관련 정보

개정 이력

Cisco 엔지니어가 작성

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