El vostre enrutador és lent? Pot ser la vostra taula NAT

El vostre enrutador és lent? Pot ser la vostra taula NAT

El taula de traducció d’adreces de xarxa (NAT) és el que permet als dispositius d’una xarxa privada accedir a una xarxa pública, com ara Internet.





millor distribució Linux per a l'edició de vídeo

Sovint només hi ha un punt d’entrada entre la xarxa pública i la xarxa privada, i aquest punt d’entrada sol ser un encaminador. El mateix encaminador té una adreça IP de cara al públic, però els dispositius de la xarxa privada ('amagats' darrere del router) només tenen adreces IP privades.





Quan els paquets de dades es mouen de la xarxa privada a la xarxa pública, aquestes adreces IP privades s'han de 'traduir' a una adreça IP pública que sigui compatible amb la xarxa pública. El mateix per als paquets de dades que arriben de xarxa pública a xarxa privada.





Com funcionen les taules NAT

La taula NAT és exactament el que sembla: una taula de traduccions d’adreces de xarxa, on cada fila de la taula és bàsicament un mapatge d’una adreça privada a una adreça pública.

Hi ha diversos tipus de dispositius compatibles amb NAT, però els routers són els més habituals per als usuaris domèstics, de manera que els utilitzarem per als nostres exemples.



Crèdits de la imatge: , Wilson Joseph , AfterGrind , Edward Barquer a través de The Noun Project

Quan l’encaminador rep una sol·licitud d’un dispositiu de la xarxa privada, els paquets de dades es reserven de manera que es puguin fer certes alteracions. En primer lloc, la 'IP font' de cada paquet de dades es canvia de l'adreça IP privada (per exemple, 192.168.0.100) a l'adreça IP pública del router (per exemple, 68.202.151.70). També es canvien altres detalls menors.





El router crea una entrada a la seva taula NAT. Per fer-ho, ha de conèixer l’adreça de destinació del paquet de dades. Quan un paquet de dades extern prové de la xarxa pública a la xarxa privada, l’encaminador el compara amb la taula NAT per saber a quin dispositiu privat està destinat.

Cada fila de la taula NAT és un emparellament de l'adreça IP privada amb l'adreça i el port de destinació externs. Aquest emparellament s’anomena a connexió . Cada dispositiu de la xarxa privada pot tenir diverses connexions actives.





Un cop creada l’entrada NAT, l’encaminador empeny el paquet de dades a la xarxa pública, a la seva adreça IP de destinació prevista. Si entra un paquet de dades de la xarxa pública, la seva 'IP font' es canvia a l'adreça IP privada del dispositiu de destinació i, a continuació, s'envia a la xarxa privada.

Per últim, per evitar ambigüitats, les modernes tècniques NAT incorporen números de port a més d’adreces IP. Això permet fer un seguiment de les connexions d’aplicació a aplicació entre dispositius privats i dispositius públics. Aquestes tècniques s’anomenen adreça de xarxa i traducció de ports (NAPT) , traducció d'adreces de port (PAT) , entre altres.

Problemes potencials amb les taules NAT

Cada entrada d'una taula NAT requereix una certa quantitat de memòria per emmagatzemar els detalls de la connexió. En teoria, si teniu massa connexions actives, la taula NAT es podria omplir. Si això passa, les connexions actuals no es veuran afectades, però es refusaran les noves.

Per al trànsit d'Internet, una entrada de taula NAT típica requereix uns 160 bytes. Això és insignificant en el panorama general. Per posar-ho en perspectiva: 100.000 entrades de taules NAT d’aquesta mida només ocuparien uns 15 MB de RAM. Fins i tot els routers més econòmics en tenen prou.

Dit d’una altra manera, les taules NAT poques vegades s’omplen en aquests dies i la RAM rarament és el coll d’ampolla per a un enrutador amb un rendiment baix. Però hi ha un problema més comú a conèixer.

Enrutador barat, enrutador lent

Els routers, especialment els barats, solen estar equipats amb CPU febles perquè no estan dissenyats per gestionar càrregues de processament pesades. No és com si estiguessis calculant física o processant animacions 3D directament al router, oi?

Però la traducció d’adreces de xarxa llauna sigueu una tasca pesada de processament.

com fer un compte de Google per defecte

Cal traduir tots els paquets que surtin de la xarxa privada i tots els paquets que entrin de la xarxa pública. Cada traducció individual pot ser prou senzilla, però amb un ús intensiu d’Internet, tot suma.

Aquí teniu la meva activitat a la xarxa mentre navegueu pel web, amb un vídeo de YouTube de 720p obert en una pestanya i una dotzena de pestanyes més per a diversos llocs web, tot al navegador Edge.

Els nou processos principals utilitzen una mitjana de 1.182.149 bytes per segon. Totes les interfícies de xarxa tenen un unitat de transmissió màxima (MTU) , que és la mida més gran que pot tenir un paquet de dades. Ethernet i Wi-Fi tenen una MTU de 1.500 bytes.

El meu ordinador, que no fa res més que mirar un vídeo de YouTube, està carregant una càrrega mínima al meu router 788 paquets per segon . Això suposa que tots els bytes es divideixen en paquets de 1.500 bytes, cosa que no és el cas de l’ús real. Entre 1.000 i 3.000 paquets per segon és més realista.

La càrrega és pitjor durant activitats intensives en ample de banda , com ara el joc multijugador i el torrent. De fet, torrent és tan intensiu que avui és la causa principal de problemes de NAT per als usuaris domèstics. (Obriu connexions a dotzenes / centenars d’iguals, cada connexió implica descàrregues i càrregues d’alta velocitat).

I no és només el meu ordinador de la meva xarxa privada. Tinc un telèfon intel·ligent, una tauleta, un televisor intel·ligent i un grapat d’altres dispositius per a la resta de persones que comparteixen el meu espai vital. Tots també necessiten traduccions d’adreces de xarxa.

Al final, parlem de milers i milers de paquets de dades per segon, traduïts per una CPU feble que no pot mantenir-se al dia. És un dels motius pels quals els routers són barats propens a frenar .

Hi ha alguna cosa que pugui fer?

Per als singlots puntuals, un reinici del router pot ser suficient per esborrar la taula NAT i començar de zero. Si és un fet habitual, pot ser que no sigui la memòria RAM, sinó la CPU que causi problemes.

com augmentar la brillantor a Windows 10

En aquest cas, és hora d’actualitzar l’encaminador. No haureu de desemborsar una mica d’efectiu per a un model de gamma alta. Dit això, mantingueu-vos allunyats de les opcions pressupostàries. Són més adequats per a usuaris domèstics lleugers. Encara no esteu segur de què obtenir? Fes una ullada els nostres encaminadors Wi-Fi recomanats .

Per últim, tant si actualitzeu com si no ho feu, assegureu-vos de fer-ho assegureu la vostra xarxa domèstica . No suposa un gran esforç, però els beneficis són enormes.

Ara que ja sabeu què és una taula NAT i com funciona, teniu alguna pregunta que us quedi? Tens algun altre consell per afegir? Feu-nos-ho saber als comentaris que apareixen a continuació.

Compartir Compartir Tweet Correu electrònic Està bé instal·lar Windows 11 en un PC incompatible?

Ara podeu instal·lar Windows 11 en equips antics amb el fitxer ISO oficial ... però és una bona idea fer-ho?

Llegiu a continuació
Temes relacionats
  • Tecnologia explicada
  • Xarxes informàtiques
  • Encaminador
  • Consells sobre maquinari
Sobre l'autor Joel Lee(1524 articles publicats)

Joel Lee és l’editor en cap de MakeUseOf des del 2018. Té un B.S. en informàtica i més de nou anys d'experiència en redacció i edició professional.

Més de Joel Lee

Subscriu-te al nostre butlletí

Uniu-vos al nostre butlletí per obtenir consells tècnics, ressenyes, llibres electrònics gratuïts i ofertes exclusives.

Feu clic aquí per subscriure-us