La traversée NAT, abréviation de Network Address Translation traversal, est une technologie qui permet la communication entre des appareils situés derrière différents traducteurs d'adresses réseau (NAT). NAT est couramment utilisé dans les réseaux domestiques et professionnels pour conserver les adresses IPv4, traduisant les adresses IP privées en une seule adresse IP publique pour l'accès à Internet. Cette pratique pose un défi pour la communication directe entre les appareils qui sont tous deux derrière les NAT. Les techniques de traversée NAT aident à surmonter ces limitations et facilitent une transmission fluide des données.
L'histoire de l'origine de la traversée NAT et sa première mention
Le concept de traversée NAT est apparu pour la première fois à la fin des années 1990, lorsque l'adoption des NAT s'est répandue en raison de l'épuisement des adresses IPv4. La première mention de la traversée NAT remonte au protocole STUN (Session Traversal Utilities for NAT), introduit en 1999. STUN permettait aux appareils de découvrir leurs adresses IP publiques et de traverser les NAT en utilisant divers comportements réseau.
Informations détaillées sur la traversée NAT : Extension de la rubrique Traversée NAT
Les mécanismes de traversée NAT sont conçus pour gérer différents types de configurations NAT et fournir des canaux de communication efficaces entre les appareils. Cela implique d'identifier le type de NAT, de mapper les ports et de configurer les chemins de communication appropriés. Certains des composants et fonctions clés de la traversée NAT incluent :
-
STUN (Utilitaires de traversée de session pour NAT): Les serveurs STUN aident à déterminer le type de NAT derrière lequel se trouve un appareil et à obtenir son adresse IP publique et ses informations de port.
-
TURN (Traversée utilisant des relais autour de NAT): Dans les cas où la communication directe n'est pas possible, les serveurs TURN agissent comme intermédiaires pour relayer les données entre les appareils.
-
ICE (Établissement de connectivité interactive): ICE est une technique qui combine STUN et TURN pour établir le meilleur chemin de connexion possible entre les appareils.
La structure interne de la traversée NAT : comment fonctionne la traversée NAT
La traversée NAT fonctionne en exploitant des protocoles et des techniques spécifiques pour permettre la communication au-delà des frontières NAT. Le processus implique généralement les étapes suivantes :
-
Découverte d'adresse: Le client interroge un serveur STUN pour connaître son adresse IP publique et ses informations de port.
-
Vérifications de connectivité: les appareils effectuent des vérifications de connectivité à l'aide de STUN pour recueillir des informations sur leur type NAT et la disponibilité des ports ouverts.
-
Méthodes de traversée: sur la base des résultats de STUN, les appareils tentent d'établir une connexion peer-to-peer directe. Si cela échoue en raison de NAT symétriques ou d'autres restrictions, ils reviennent à la communication relayée à l'aide des serveurs TURN.
Analyse des principales fonctionnalités de la traversée NAT
La traversée NAT apporte plusieurs fonctionnalités importantes à la communication réseau :
-
Configuration réseau simplifiée: La traversée NAT élimine le besoin de redirection de port manuelle et de configurations réseau complexes, ce qui permet aux utilisateurs finaux de configurer plus facilement des applications en réseau.
-
Connectivité améliorée: En permettant une communication directe peer-to-peer, la traversée NAT réduit la latence et améliore les performances globales de communication.
-
Sécurité renforcée: Les NAT agissent comme un pare-feu de base en masquant les adresses IP internes. La traversée NAT garantit une communication sécurisée en gardant les NAT intacts tout en établissant des chemins de communication.
Types de traversée NAT
Plusieurs méthodes de traversée NAT ont été développées au fil des années pour répondre à divers scénarios de réseau. Les principaux types comprennent :
| Méthode | Description |
|---|---|
| STUN (Utilitaires de traversée de session pour NAT) | Identifie le type de NAT et obtient des informations publiques sur l'adresse IP/le port. |
| TURN (Traversée utilisant des relais autour de NAT) | Agit comme un relais lorsque la communication directe n’est pas possible. |
| ICE (Établissement de connectivité interactive) | Combine STUN et TURN pour trouver le meilleur chemin de connexion. |
La traversée NAT trouve des applications dans divers scénarios, notamment :
-
VoIP (Voix sur Protocole Internet): La traversée NAT garantit une communication transparente entre les clients VoIP, améliorant ainsi la qualité des appels.
-
Partage de fichiers P2P: La traversée NAT permet aux utilisateurs de différents réseaux privés de partager des fichiers directement.
-
Jeux en ligne: Les joueurs peuvent se connecter directement les uns aux autres, réduisant ainsi le décalage et améliorant les expériences multijoueurs.
Malgré ses avantages, la traversée NAT est confrontée à des défis, tels que les NAT symétriques, les restrictions de pare-feu et le routage asymétrique. Pour surmonter ces problèmes, l'utilisation de serveurs TURN pour relayer les données et d'ICE pour la sélection optimale du chemin devient cruciale.
Principales caractéristiques et autres comparaisons avec des termes similaires
| Terme | Description |
|---|---|
| NAT (traduction d'adresses réseau) | Une technique qui traduit les adresses IP privées en adresse IP publique pour l'accès à Internet. |
| Pare-feu | Un système de sécurité qui contrôle le trafic réseau entrant et sortant en fonction de règles prédéfinies. |
| Serveur proxy | Serveurs intermédiaires qui facilitent les requêtes entre les clients et d'autres serveurs sur Internet. |
La traversée NAT complète les pare-feu et les serveurs proxy en permettant une communication directe entre les appareils malgré les restrictions NAT.
À mesure que l'adoption d'IPv6 continue de croître, le besoin de traversée NAT diminuera, car IPv6 fournit un vaste espace d'adressage pouvant accueillir tous les appareils connectés. Cependant, pendant la période de transition d'IPv4 à IPv6, la traversée NAT reste vitale pour garantir la compatibilité entre les deux schémas d'adressage.
Comment les serveurs proxy peuvent être utilisés ou associés à la traversée NAT
Les serveurs proxy peuvent jouer un rôle crucial dans la traversée NAT en agissant comme intermédiaires pour la communication entre les appareils derrière les NAT. Lorsqu'une communication directe n'est pas possible, les appareils peuvent se connecter à un serveur proxy qui relaie les données entre eux, garantissant ainsi une transmission réussie des données.
Liens connexes
Pour plus d'informations sur la traversée NAT, vous pouvez explorer les ressources suivantes :
- RFC 5389 – Protocole STUN
- RFC 5766 – Protocole TURN
- RFC 8445 – ICE : établissement de connectivité interactive
En tirant parti des techniques de traversée NAT, les réseaux modernes peuvent faciliter une communication transparente, améliorer l'expérience utilisateur et permettre un large éventail d'applications reposant sur des connexions peer-to-peer directes.
