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网络NAT类型差怎么优化?查询NAT类型工具汇总

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@小白创作中心

网络NAT类型差怎么优化?查询NAT类型工具汇总

引用
1
来源
1.
http://www.bilibili.com/read/cv39906052/

网络连接质量不仅取决于速度、延迟和抖动,NAT类型也是一个重要因素。本文将详细介绍NAT类型对上网的影响,并提供多种检测和优化方法。

什么是NAT?

NAT(Network Address Translation,网络地址转换)允许多个内网设备共享一个公网IP地址,使内部网络设备能够与外部互联网通信,主要是为了解决IPv4地址不足的问题。NAT通常部署在路由器上。

NAT的四种核心类型

  • 全锥形NAT(Full Cone NAT):内网主机使用一个固定的公网IP和端口进行所有外部通信。任何外部主机只要知道这个公网IP和端口,就能向内网主机发送数据。

  • IP限制锥形NAT(Restricted Cone NAT):内网主机使用一个固定的公网IP和端口进行所有外部通信。只有内网主机曾向某外部主机发送过数据,该外部主机才能向内网主机发送数据。

  • 端口限制锥形NAT(Port Restricted Cone NAT):内网主机使用一个固定的公网IP和端口进行所有外部通信。只有内网主机曾向某外部主机的特定IP和端口发送过数据,该外部主机才能向内网主机发送数据。

  • 对称形NAT(Symmetric NAT):内网主机与每个外部主机通信时,会分配不同的公网IP和端口。外部主机只能在收到内网主机的数据后才能回传数据,在安全性上最为严格,但也最容易导致连接问题。

NAT类型的影响

NAT类型主要影响UDP协议的通信性能和稳定性,特别是在需要低延迟和高实时性的应用中,例如在线游戏、VoIP和视频通话。

  • 对游戏的影响:主机游戏对NAT类型较为敏感,可以在网络状态中查看。对网络游戏会影响延迟和丢包率,以及匹配系统的效率和成功率。

  • 对语音视频的影响:微信视频提示网络质量不好但WiFi信号满格的情况,可能是NAT4类型导致无法P2P连接成功。

  • 对BT下载的影响:P2P下载等应用,最为开放的NAT类型可以连接到更多的资源数,加快下载的速度。

开放性:NAT1 > NAT2 > NAT3 > NAT4
安全性:NAT1 < NAT2 < NAT3 < NAT4

家庭宽带一般是NAT3,即端口限制锥形NAT。

NAT打洞技术

NAT打洞技术基本都是基于UDP协议的,STUN协议是一个专门帮助位于NAT后的网络设备进行点对点连接(打洞)的。简单总结能实现点对点通信的条件:位于NAT后的设备,NAT类型要满足A+B ≤ 6。

如何优化NAT类型?

宽松的NAT环境可以建立直接P2P连接,尽可能避免经过中继服务器,实现更好的网络性能。以下是一些优化建议:

  • 光猫改桥接(建议):路由器拨号+开启UPnP+开启Full Cone网络(如果有此设置)。
  • 光猫路由模式:进入光猫后台开启UPnP,路由器设置成AP模式(有线中继),减少一层NAT设备更容易达到NAT2以上。

注意:路由器DMZ会暴露一个指定的主机IP,和UPnP有冲突,不建议开启。

如何检测NAT类型?

检测NAT网络类型需要用到STUN服务,以下是几种检测方法:

  • NatTypeTester:使用方法简单,服务器建议选择小米的,点Test等一会即有检测结果。但这个软件有个小问题,有时候第一次是NAT3,多点几次就变成NAT1了,不清楚为什么。

  • Python方法:使用PyStun3这个开源的Python STUN客户端,可以获取NAT类型和外部IP地址。安装方法如下:

    pip install pystun3
    

    然后在终端输入:

    pystun3
    
  • 手机端:iOS系统没有相关的APP,安卓系统可以安装STUNner这款应用,但不好下载,一般的应用商店都没有。网心云小程序可以测网速以及NAT类型,但需要WiFi环境,以及登录网心云账号。

  • 在线检测:本站新上线的在线检查NAT功能(https://mao.fan/mynat),检测结果准确且使用方便。

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