Home » Jaringan Komputer » NAT: Arti, Jenis, Fungsi, Cara Kerja & Tujuannya

NAT: Arti, Jenis, Fungsi, Cara Kerja & Tujuannya

by Rhenn
by Rhenn

Istilah NAT (Network Address Translation) sering ditemukan pada jaringan komputer. Karena NAT merupakan sebuah sistem atau software yang memiliki fungsi sebagai penghubung antara beberapa komputer atau perangkat yang terdapat pada jaringan lokal, baik itu menggunakan kabel maupun tanpa kabel. Dimana jaringan tersebut hanya menggunakan satu alamat IP public

Bagi yang ingin memahami atau menekuni bidang internet dan jaringan komputer, NAT penting untuk diketahui. Oleh karena itu, dalam artikel ini akan dijelaskan secara lengkap tentang NAT (Network Address Translation).

Pengertian NAT

Nat (Network Address Translation) adalah sebuah sistem yang digunakan untuk menghubungkan antara satu perangkat komputer atau lebih ke jaringan internet dengan memakai hanya satu IP Address (alamat IP).

Sistem penggunaan IP Address bersama seperti ini banyak digunakan karena terbatasnya ketersediaan IP Address, kebutuhan keamanan (security) dalam mengakses internet, dan mendapatkan kemudahan juga kefleksibelan yang berhubungan dengan administrasi jaringan. Dengan NAT, maka beberapa komputer akan terhubung ke internet dengan alamat IP yang sama.

NAT merupakan salah satu protokol yang terdapat pada suatu sistem jaringan. Suatu jaringan yang IP (Internet Protocol) yang belum terintegrasi di jaringan internet, akan bisa mengakses internet dengan menggunakan NAT. Sehingga suatu IP Address bisa mengakses internet dengan alamat IP pribadi, bukan menggunakan alamat IP publik. Pada umumnya NAT dibenamkan pada sebuah router, dan bisa digunakan juga untuk menghubungkan dua jaringan yang berbeda.

Jenis-Jenis NAT

Terdapat beberapa jenis NAT yang digunakan saat ini. Berikut ini jenis-jenis NAT:

1. PAT

PAT merupakan singkatan dari Port Address Translation. PAT adalah salah satu network address translation dinamis. Juga menghubungkan beberapa IP Address lokal ke sebuah IP Address tunggal. Dikenal juga dengan sebutan POT.

NAT jenis ini biasa digunakan pada organisasi atau perusahaan yang menginginkan semua aktivitas online yang dilakukan seluruh karyawan pada jaringannya dilakukan dengan satu alamat IP.

2. NAT Statis (Static NAT)

NAT statis merupakan jenis NAT yang menerjemahkan seluruh alamat IP pribadi menjadi alamat IP publik, walaupun alamat IP pribadi tersebut belum didaftarkan pada jaringan internet.

Biasanya NAT jenis ini digunakan untuk melakukan remote access pada komputer lokal. Sehingga semua komputer yang terhubung pada jaringan tersebut dapat diakses. Akses ini dapat dilakukan melalui jaringan publik. Siapa pun akan dapat mengakses semua perangkat di jaringan tersebut tanpa memerlukan setingan tambahan.

Nat statis merupakan jenis NAT yang paling mudah digunakan. Tetapi ketersediaan alamat IP yang tersedia serta kurangnya masalah keamanan menjadi kelemahannya.

3. NAT Dinamis (Dynamic NAT)

Jenis NAT selanjutnya adalah NAT dinamis. NAT dinamis adalah jenis NAT yang sistemnya setiap alamat IP akan melewati proses dinamis terlebih dahulu sebelum diterjemahkan ke alamat IP publik. Dimana alamat IP publik yang digunakan merupakan sekumpulan alamat IP publik yang terpilih.

Jadi alamat IP akan berbeda setiap router dan perangkat terhubung ke internet. Dengan demikian jaringan menjadi lebih manan dan terlindungi dari ulah penyusup.  

Sifat dari NAT dinamis adalah first come first serve. Hal ini berarti suatu perangkat yang lebih dulu terhubung ke internet akan mendapatkan pilihan alamat IP yang saat itu tersedia. Apabila ketersediaan alamat IP telah habis, maka perangkat tersebut tidak bisa mendapatkan alamat IP publik sehingga tidak bisa terhubung ke internet.

4. Overloading NAT

Overloading NAT merupakan jenis NAT yang sifatnya sama dengan NAT dinamis. NAT jenis ini akan mengubah alamat IP pribadi menjadi IP publik yang disesuaikan dengan IP yang terdaftar pada NAT pool. Overloading NAT dikenal juga dengan sebutan PAT (port address translation).

Terdapat perbedaannya antara overloading NAT dengan NAT dinamis. Jika pada NAT dinamis satu alamat IP publik hanya dapat digunakan oleh satu alamat IP pribadi, maka pada overloading NAT IP publiknya dapat digunakan oleh beberapa IP pribadi.

5. Overlapping NAT

Jenis NAT yang terakhir adalah overlapping NAT. Ini adalah jenis NAT yang melakukan penerjemahan dua arah apabila ada IP yang sama pada IP lokal dan IP publik. Sistemnya, overlapping akan melakukan perubahan IP publik menggunakan angka atau nomor yang tidak digunakan oleh IP lokal.

Fungsi NAT

Fungsi NAT sebenarnya sudah disinggung pada penjelasan di atas. Namun secara garis besar ada dua fungsi utama dari NAT, yaitu: 

  1. Sebagai media penerjemah yang dapat mengubah IP pribadi ke IP publik, dan sebaliknya dengan mudah.
  2. Sebagai media yang dapat digunakan untuk meningkatkan keamanan pada suatu jaringan internet.

Tujuan NAT

Penggunaan NAT memiliki tujuan sebagai berikut:

  • Memudahkan semua perangkat yang ada pada sebuah jaringan untuk terhubung dengan WiFi atau LAN
  • Lebih mudah terhubung ke banyak perangkat yang berada dalam satu jaringan
  • Menghemat penggunaan IP publik yang memang terbatas
  • Meningkatkan keamanan jaringan agar terhindar dari penyusup  

Cara Kerja NAT

Untuk lebih memahami NAT, maka diperlukan mengetahui cara kerjanya. Di bawah ini penjelasan cara kerja NAT

1. Penerjemahan IP

Dalam melakukan penerjemahan alamat IP, NAT akan mencatat atau merekam ketika suatu komputer meminta data dari sebuah server yang ada di internet. IP pribadi dari komputer tersebut akan direkam oleh NAT dan dimasukkan ke dalam tabel penerjemahan alamat.

Kemudian, IP pribadi komputer tersebut akan diubah menjadi alamat IP NAT. Selanjutnya NAT akan melakukan proses lainnya atau proses berikutnya.

2. Pertukaran Data

Setelah NAT mengubah IP pribadi komputer menjadi IP NAT, Selanjutnya NAT akan melakukan pertukaran data dari IP ke server. Proses permintaan data dari komputer ke server ini akan menggunakan IP publik NAT. Sehingga IP yang terdeteksi oleh server adalah IP publik, bukan IP pribadi dari komputer tersebut.

Selanjutnya server akan memproses permintaan data tersebut. Data yang diminta akan dikirimkan oleh server ke alamat IP publik NAT.

3. Penerimaan Data

Ketika data yang diminta sudah diterima oleh IP NAT, data tersebut akan disalurkan ke komputer. Pengguna komputer yang bersangkutan akan bisa melihat data tersebut pada halaman website penelusuran (web browser).

Selama komputer terhubung ke internet dan meminta data, maka NAT akan terus bekerja. NAT akan terus melakukan penerjemahan IP dan mengamankan jaringan. Dengan penggunaan IP publik, komputer dapat menjadi lebih terlindungi. Sebab IP pribadi yang terdeteksi di internet atau terlihat jelas-jelas vulnerable dapat menjadi celah untuk masuknya penyusup internet yang berbahaya.

Cara Konfigurasi NAT

Dilihat dari router-nya, cara konfigurasi NAT berbeda-beda, tergantung pada router yang digunakan. Beberapa router yang sering digunakan antara lain Cisco, Mikrotik, juga router Indihome.

Berikut ini tahapan lengkap cara konfigurasi NAT Firewall:

  • Langkah pertama dari konfigurasi NAT yaitu, NAT akan menerima permintaan dari client atau pengguna komputer dalam bentuk paket data yang ditujukan kepada sebuah server remote yang ada di dalam internet
  • Kemudian NAT akan melakukan pencatatan terhadap IP client, lalu menyimpannya dalam tabel translasi alamat IP. Selanjutnya NAT akan mengubah alamat atau IP komputer menjadi alamat atau IP NAT. Berikutnya NAT akan melakukan permintaan kepada server jaringan tersebut
  • Setelah itu, server akan memberikan respon atas permintaan tersebut. Tetapi, IP yang terlihat dari sudut pandang server adalah alamat IP NAT, bukan alamat IP client yang sedang melakukan permintaan data
  • Tahapan berikutnya, NAT akan menerima respon dari server dan kemudian melanjutkan respon atau data yang dikirim server serta mengirimkannya ke alamat IP client yang melakukan permintaan data tadi
  • Apabila client melakukan keempat langkah di atas secara berulang, maka komputer client tersebut tetap dapat mengakses internet meskipun tidak mempunyai alamat IP publik

Caranya konfigurasinya adalah sebagai berikut: 

  1. FastEthernet1 (f0/0) dengan IP 192.168.1.0. Interface ini adalah yang terhubung ke jaringan yang akan di NAT.
  2. Serial 0/0/0 dengan IP 200.200.200.1. Interface ini yang terhubung ke internet. Masuk ke mode privileged dengan mengetikan “config t“

Router# configure terminal

Router(config)# interface fa0/0 (IP Private)

Router(config-if)# ip add 192.168.0.1 255.255.255.0

Router(config)# interface s0/0/0 (IP Public) 

Router(config-if)# ip add 200.200.200.1 255.255.255.0

Interface tadi itu harus terhubung ke jaringan yang akan dilakukan NAT. 

Konfigurasi access list yang nantinya akan berguna dalam proses NAT.

HQ(config)# access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255 

Konfigurasi router supaya NAT semua paket dari IP Private 192.168.1.0 menjadi dalam IP Public 200.200.200.2 – 6

HQ(config)# ip nat pool INTERNET 200.200.200.2 200.200.200.6 netmask 255.255.255.248 

HQ(config)# ip nat inside source list 1 pool INTERNET overload 

Seterusnya pilih saja interface yang langsung terhubung dengan NAT, serta definisikan network pada jaringan ini sebagai network yang akan di NAT.

HQ(config)# int f0/0 

HQ(config)# ip nat inside 

HQ(config)# ip s0/0/0 

HQ(config)# ip nat outside 

Konfigurasi selesai. 

Lakukan pengecekan, apakah host pada jaringan 192.168.1.0 dapat terhubung ke dunia maya atau tidak. Cek juga konfigurasi NAT pada router dengan menggunakan instruksi show ip nat translation.

Router1#sh ip nat statistics 

Total translations: 1 (1 static, 0 dynamic, 0 extended)

Outside Interfaces: FastEthernet0/1

Inside Interfaces: FastEthernet0/0

Hits: 10  Misses: 36 

Expired translations: 19 

Dynamic mappings:  

Router1#sh ip nat translations 

Pro  Inside global     Inside local       Outside local      Outside global —  12.12.12.12       10.10.10.2         —

Router1#sh ip route 

Gateway of last resort is 12.12.12.2 to network 0.0.0.0 10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets 

C       10.10.10.0 is directly connected, FastEthernet0/0 12.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets 

C       12.12.12.0 is directly connected, FastEthernet0/1 

S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 12.12.12.2

Kelebihan NAT

Penggunaan NAT pada sebuah jaringan memiliki banyak kelebihan. Kelebihan NAT di antaranya sebagai berikut:

  • Penggunaan NAT dapat menghemat alamat IP yang ditetapkan dan diberikan oleh ISP (Internet Service Provider)
  • NAT mampu meminimalisir terjadinya konflik IP atau adanya alamat IP ganda pada jaringan
  • Dengan NAT fleksibilitas koneksi dari jaringan lokal ke jaringan internet dapat ditingkatkan
  • Dengan NAT proses redressing atau pemberian alamat kembali di saat jaringan sedang mengalami perubahan dapat dihindari 
  • Performa yang diberikan NAT lebih baik dibanding dengan yang diberikan oleh proxy server
  • Keamanan dan kenyamanan pada sebuah jaringan dapat ditingkatkan dengan penggunaan NAT

Kekurangan NAT

Meski memiliki banyak kelebihan, sebuah sistem akan tetap memiliki kekurangan, begitu pula dengan NAT. Berikut ini beberapa kekurangan NAT:

  • Translasi atau penerjemahan yang dilakukan oleh NAT dapat menimbulkan delay switching
  • Kemampuan trace end to end alamat IP bisa hilang karena penggunaan NAT
  • NAT dapat membuat aplikasi tertentu menjadi tidak bekerja

You may also like