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NAT环境下,用域名访问内网的服务器

一、实验拓扑

二、DNS设置的几种组合

DNS客户端

客户端IP

DNS服务器

服务器IP

DNS服务器解析设置

win_client1

(内网段1客户端)

192.168.43.10

Server-W-D-F

(内网真实DNS服器)

192.168.43.20

www.moco.com=192.168.43.20  

www.moco.com=202.1.1.20   

Server-W-D-F

(映射DNS服器)

202.1.1.10

www.moco.com=192.168.43.20  

www.moco.com=202.1.1.20   

Win-DNS

(外网真实DNS服器)

204.1.1.220

www.moco.com=202.1.1.20   

win_client2

(内网段2客户端)

192.168.10.10

Server-W-D-F

(映射DNS服器)

202.1.1.10

www.moco.com=192.168.43.20  

www.moco.com=202.1.1.20   

Win-DNS

(外网真实DNS服器)

204.1.1.220

www.moco.com=202.1.1.20   

Internet

(外网段客户端)

203.1.1.220

Server-W-D-F

(映射DNS服器)

202.1.1.10www.moco.com=202.1.1.20   

Win-DNS

(外网真实DNS服器)

204.1.1.220www.moco.com=202.1.1.20   

 三、基本设置

设备

操作系统

IP地址

网关

开放服务/DNS

win_client1

win2008R2

192.168.43.10/24

192.168.43.254

Server-W-D-F

centos7

192.168.43.20/24

192.168.43.254

web(80)ftp(21)dns(53)

win_client2

win2008R2

192.168.10.10/24

192.168.10.254

W-DNS

win2008R2

204.1.1.220/24

204.1.1.1

dns(53)

Internet

win2008R2

203.1.1.220/24

203.1.1.1

204.1.1.220

L2_SW:

vIOS_R:

interface GigabitEthernet0/0

 ip address 192.168.43.254 255.255.255.0

 no ip redirects

 ip nat enable

interface GigabitEthernet0/1

 ip address 202.1.1.1 255.255.255.0

 ip nat enable

interface GigabitEthernet0/2

ip address 192.168.10.254 255.255.255.0

 ip nat enable

access-list 1 permit 192.168.43.0 0.0.0.255

access-list 1 permit 192.168.10.0 0.0.0.255

ip nat source list 1 interface GigabitEthernet0/1 overload

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 202.1.1.254

Router:

interface Ethernet0/0

 ip address 202.1.1.254 255.255.255.0

interface Ethernet1/0

 ip address 203.1.1.1 255.255.255.0

interface Ethernet1/1

 ip address 204.1.1.1 255.255.255.0

 四、过程

1、组合❶

客户端:win_client1---------192.168.43.10

服务器:Server-W-D-F-----192.168.43.20

域名:www.moco.com------192.168.43.20

 

 A、win_client1:192.168.43.10(www.moco.com)->DNS:192.168.43.20

B、DNS:192.168.43.20(www.moco.com<->192.168.43.20)->win_client1:192.168.43.10

C、win_client1:192.168.43.10->192.168.43.20(www.moco.com)

 2、组合❷

客户端:win_client1---------192.168.43.10

服务器:Server-W-D-F-----192.168.43.20

域名:www.moco.com------202.1.1.20

 

 NAT设备上做映射:

ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable

 A、win_client1:192.168.43.10(www.moco.com)->DNS:192.168.43.20

B、DNS:192.168.43.20(www.moco.com<->202.1.1.20)->win_client1:192.168.43.10

C、win_client1:192.168.43.10->202.1.1.20(www.moco.com)

D、202.1.1.1->192.168.43.20(NAT和端口映射)

 3、组合❸

客户端:win_client1---------192.168.43.10

服务器:Server-W-D-F-----202.1.1.10

域名:www.moco.com------192.168.43.20

  NAT设备上做映射:

ip nat source static udp 192.168.43.20 53 202.1.1.10  53 extendable no-payload

 

 

 A、win_client1:192.168.43.10(www.moco.com)->DNS:202.1.1.10

B、202.1.1.1(www.moco.com)->DNS:192.168.43.20(NAT和端口映射)

C、DNS:192.168.43.20(www.moco.com<->192.168.43.20)->202.1.1.1

D、DNS:202.1.1.10(www.moco.com<->192.168.43.20)->win_client1:192.168.43.10

E、win_client1:192.168.43.10->192.168.43.20(www.moco.com)

 4、组合❹

客户端:win_client1---------192.168.43.10

服务器:Server-W-D-F-----202.1.1.10

域名:www.moco.com------202.1.1.20

  NAT设备上做映射:

ip nat source static udp 192.168.43.20 53 202.1.1.10  53 extendable no-payload

  NAT设备上做映射: 

 ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable 

 A、win_client1:192.168.43.10(www.moco.com)->DNS:202.1.1.10

B、202.1.1.1(www.moco.com)->DNS:192.168.43.20(NAT和端口映射)

C、DNS:192.168.43.20(www.moco.com<->202.1.1.20)->202.1.1.1

D、DNS:202.1.1.10(www.moco.com<->202.1.1.20)->win_client1:192.168.43.10

E、win_client1:192.168.43.10->202.1.1.20(www.moco.com)

F、202.1.1.1->192.168.43.20(NAT和端口映射)

  5、组合❺

客户端:win_client1---------192.168.43.10

服务器:Win_DNS-----------204.1.1.220

域名:www.moco.com------202.1.1.20

 

 

  NAT设备上做映射:  

 ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable 

 A、win_client1:192.168.43.10(www.moco.com)->DNS:204.1.1.220

B、202.1.1.1(www.moco.com)->DNS:204.1.1.220

C、DNS:204.1.1.220(www.moco.com<->202.1.1.20)->202.1.1.1

D、DNS:204.1.1.220(www.moco.com<->202.1.1.20)->win_client1:192.168.43.10

E、win_client1:192.168.43.10->202.1.1.20(www.moco.com)

F、202.1.1.1->192.168.43.20(NAT和端口映射)

  6、组合❻

客户端:win_client2---------192.168.10.10

服务器:Server-W-D-F------202.1.1.10

域名:www.moco.com------192.168.43.20

NAT设备上做映射:

ip nat source static udp 192.168.43.20 53 202.1.1.10  53 extendable no-payload

 

 A、win_client2:192.168.10.10(www.moco.com)->DNS:202.1.1.10

B、202.1.1.1(www.moco.com)->DNS:192.168.43.20

C、DNS:192.168.43.20(www.moco.com<->192.168.43.20)->202.1.1.1

D、DNS:202.1.1.10(www.moco.com<->192.168.43.20)->win_client2:192.168.10.10

E、win_client2:192.168.10.10->192.168.43.20(www.moco.com)

F、202.1.1.1->192.168.43.20(NAT和端口映射)

  7、组合❼

客户端:win_client2---------192.168.10.10

服务器:Server-W-D-F------202.1.1.10

域名:www.moco.com------202.1.1.20

NAT设备上做映射:

ip nat source static udp 192.168.43.20 53 202.1.1.10  53 extendable no-payload

 

NAT设备上做映射:  

 ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable 

 A、win_client2:192.168.10.10(www.moco.com)->DNS:202.1.1.10

B、202.1.1.1(www.moco.com)->DNS:192.168.43.20

C、DNS:192.168.43.20(www.moco.com<->202.1.1.20)->202.1.1.1

D、DNS:202.1.1.10(www.moco.com<->202.1.1.20)->win_client2:192.168.10.10

E、win_client2:192.168.10.10->202.1.1.20(www.moco.com)

F、202.1.1.1->192.168.43.20(NAT和端口映射) 

  8、组合❽

客户端:win_client2---------192.168.10.10

服务器:Win_DNS-----------204.1.1.220

域名:www.moco.com------202.1.1.20

NAT设备上做映射:   

ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable 

 A、win_client2:192.168.10.10(www.moco.com)->DNS:204.1.1.220

B、202.1.1.1(www.moco.com)->DNS:204.1.1.220

C、DNS:204.1.1.220(www.moco.com<->202.1.1.20)->202.1.1.1

D、DNS:204.1.1.220(www.moco.com<->202.1.1.20)->win_client2:192.168.10.10

E、win_client2:192.168.10.10->202.1.1.20(www.moco.com)

F、202.1.1.1->192.168.43.20(NAT和端口映射) 

9、组合❾

客户端:Internet---------------203.1.1.220

服务器:Server-W-D-F------202.1.1.10

域名:www.moco.com------202.1.1.20

 NAT设备上做映射:

ip nat source static udp 192.168.43.20 53 202.1.1.10  53 extendable no-payload

 NAT设备上做映射: 

ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable  

 A、Internet:203.1.1.220(www.moco.com)->DNS:202.1.1.10

B、Internet:203.1.1.220(www.moco.com)->DNS:192.168.43.20

C、DNS:192.168.43.20(www.moco.com<->202.1.1.20)->Internet:203.1.1.220

D、DNS:202.1.1.10(www.moco.com<->202.1.1.20)->Internet:203.1.1.220

E、Internet:203.1.1.220->202.1.1.20(www.moco.com)

F、Internet:203.1.1.220->192.168.43.20(端口映射) 

  10、组合❿

客户端:Internet---------------203.1.1.220

服务器:Win_DNS-----------204.1.1.220

域名:www.moco.com------202.1.1.20

 

 NAT设备上做映射: 

ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable  

 

 A、Internet:203.1.1.220(www.moco.com)->DNS:204.1.1.220

B、DNS:204.1.1.220(www.moco.com<->202.1.1.20)->Internet:203.1.1.220

C、Internet:203.1.1.220->202.1.1.20(www.moco.com)

D、Internet:203.1.1.220->192.168.43.20(端口映射) 

 五、对比

 六、建议和优化

没有特殊要求的情况下,内网无需架设DNS服务器,使用公网的DNS服务器即可。

即便内网架设有DNS服务器,也不要将其映射到公网,然后客户端使用公网映射地址作为DNS服务器地址。


七、关于DNS rewtire:

假设公网DNS服务器解析如下:

www.moco.com->202.1.1.20

ftp.moco.com->202.1.1.30

xyz.moco.com->202.1.1.40

内网三台服务器IP地址分别为:

www.moco.com=192.168.43.20

ftp.moco.com=192.168.43..30

xyz.moco.com=192.168.43.40

内网客户端DNS设置成公网DNS服务器地址,域名解析返回给NAT设备的都是公网地址。为了让NAT设备将解析结果rewrite成内网私有地址,需要满足有以下条件:

1、开启DNS ALG(默认已开启)

2、静态一一映射

ip nat source static 192.168.43.20 202.1.1.20

ip nat source static 192.168.43.30 202.1.1.30

ip nat source static 192.168.43.40 202.1.1.40

客户端配置:

 

DNS服务器配置:

 

NAT设备配置:

 ip nat source static 192.168.43.20 202.1.1.20
ip nat source static 192.168.43.30 202.1.1.30
ip nat source static 192.168.43.40 202.1.1.40

验证:

DNS服务器端:

 DNS客户端:

 

改造1: 将静态一一映射改为端口映射

ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable

客户端获取的域名www.moco.com的ip地址为公网IP,没有被改写成内网地址。其他域名对应的地址不变,均为内网IP地址。

改造2:关闭DNS rewrite

NAT设备上添加以下配置

no ip nat service alg udp dns


八、内网DNS服务器对外提供DNS解析服务-组合❾改造

组合9:

客户端:Internet---------------203.1.1.220

服务器:Server-W-D-F------202.1.1.10

域名:www.moco.com------202.1.1.20

 NAT设备上做映射: 

ip nat source static udp 192.168.43.20 53 202.1.1.10  53 extendable no-payload

ip nat source static tcp 192.168.43.20 80 202.1.1.20 80 extendable 

改造:

假设DNS服务器域名解析出来的都是内网地址,如何将此内部地址转换成公网地址后返回给外网的客户端 

客户端:Internet---------------203.1.1.220

服务器:Server-W-D-F------202.1.1.10

域名:www.moco.com------192.168.43.30

域名:ftp.moco.com------192.168.43.40

域名:xyz.moco.com------192.168.43.50

尝试1:

ip nat source static udp 192.168.43.20 53 202.1.1.10  53 extendable

ip nat source static 192.168.43.30 202.1.1.30
ip nat source static 192.168.43.40 202.1.1.40
ip nat source static 192.168.43.50 202.1.1.50

结果:解析失败

尝试2:

ip nat source static 192.168.43.20 202.1.1.20------------DNS服务器
ip nat source static 192.168.43.30 202.1.1.30
ip nat source static 192.168.43.40 202.1.1.40
ip nat source static 192.168.43.50 202.1.1.50

 

DNS服务器本身解析出来的地址 

 

 

内网地址全部被改写成公网地址

DNS服务器响应的203.1.1.220的解析请求,解析结果全是内网地址。

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