NAT 란 무엇인가요?

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**NAT(Network Address Translation, 네트워크 주소 변환)**는 말 그대로 네트워크 패킷의 IP 주소를 변환해 주는 기술을 말합니다.

주로 **사설 IP(Private IP)**를 사용하는 내부 네트워크의 여러 기기가 공인 IP(Public IP) 하나를 공유하여 인터넷에 접속할 때 사용됩니다.

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1. 왜 필요한가요? (핵심 목적)

가장 큰 이유는 IPv4 주소의 부족과 보안 때문입니다.

• IP 주소 절약: 전 세계적으로 IPv4 주소는 고갈 상태입니다. NAT를 사용하면 집이나 회사의 공유기에 연결된 수십 대의 기기(스마트폰, PC, IoT 기기 등)가 단 하나의 공인 IP만 있어도 인터넷을 사용할 수 있습니다.
• 보안 강화: 외부(인터넷)에서는 내부 네트워크의 실제 IP 구조(192.168.x.x 등)를 볼 수 없습니다. NAT가 일종의 방화벽 역할을 하여 내부 망을 보호합니다.

2. 쉽게 이해하는 비유: '회사 대표 번호'

NAT는 회사의 **'내선 번호 시스템'**과 비슷합니다.

• 공인 IP (대표 번호): 외부에서 회사로 전화를 걸 때 사용하는 번호 (예: 02-1234-5678).
• 사설 IP (내선 번호): 직원 책상에 있는 전화기 번호 (예: 201호, 202호).
• NAT (교환원/키폰): 직원이 밖으로 전화를 걸면 상대방에게는 '대표 번호'가 찍힙니다. 외부에서 대표 번호로 전화가 오면 교환원이 해당 내선 번호로 연결해 줍니다.

3. 동작 원리 (Process)

우리가 집에서 공유기를 통해 네이버(Naver)에 접속한다고 가정해 보겠습니다.

1. 요청 (나 $\rightarrow$ 공유기): 내 컴퓨터(192.168.0.5)가 네이버 서버로 데이터를 보냅니다.
2. 변환 (NAT 테이블 기록): 공유기(Router)는 내 컴퓨터의 '사설 IP'를 인터넷 공급업체로부터 할당받은 '공인 IP'로 바꿔서 보냅니다. 이때 "누가 보냈는지" 기억하기 위해 NAT 테이블이라는 장부에 기록해 둡니다.
   • 기록 예시: 192.168.0.5가 보낸 요청은 공인 IP의 5000번 포트로 나감.
3. 응답 (네이버 $\rightarrow$ 공유기): 네이버 서버는 공유기의 '공인 IP'로 응답을 보냅니다.
4. 역변환 (공유기 $\rightarrow$ 나): 공유기는 NAT 테이블을 확인하여, "아, 이건 아까 192.168.0.5가 요청한 거네?"라고 판단하고 다시 사설 IP로 주소를 바꿔 내 컴퓨터에 전달합니다.

4. NAT의 종류

1. Static NAT (1:1): 사설 IP 하나와 공인 IP 하나를 1:1로 고정 매핑합니다. (주로 외부에서 접속해야 하는 웹 서버 등에 사용)
2. Dynamic NAT (N:M): 여러 개의 공인 IP 풀(Pool)을 두고, 내부 기기가 인터넷을 쓸 때마다 남는 공인 IP를 할당합니다.
3. PAT (Port Address Translation) / NAPT: 가장 흔하게 쓰이는 방식입니다. 공인 IP 하나를 가지고 **포트 번호(Port)**를 다르게 부여하여 수많은 내부 기기를 구분합니다. (집에서 쓰는 공유기가 바로 이 방식입니다.)

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요약

• NAT는 '사설 IP'와 '공인 IP'를 서로 바꿔주는 기술입니다.
• 이를 통해 IP 주소를 절약하고, 내부 네트워크를 보호할 수 있습니다.

혹시 **NAT 환경에서 외부가 내 컴퓨터로 접속하게 만드는 '포트 포워딩(Port Forwarding)'**에 대해서도 궁금하신가요?