《工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全技術(shù)與實(shí)踐》教案 CH6-NAT技術(shù)

PAGEPAGE2第次課程教學(xué)方案?jìng)湔n時(shí)間備課教師教學(xué)時(shí)間年月日教學(xué)地點(diǎn)周次課時(shí)數(shù)4教學(xué)內(nèi)容（章、節(jié)）模塊/單元第六章NAT技術(shù)教學(xué)目標(biāo)和要求了解NAT原理掌握利用菲尼克斯MGUARD實(shí)現(xiàn)NAT掌握NAT的配置與實(shí)現(xiàn)教學(xué)重點(diǎn)專用私有地址網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換教學(xué)難點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換的原理教學(xué)方法理論講解、課堂練習(xí)使用媒體資源R紙質(zhì)材料R多媒體課件R網(wǎng)絡(luò)資源□其他資源：使用教具、設(shè)備、設(shè)施等多媒體教學(xué)設(shè)備作業(yè)練習(xí)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容，完成課后作業(yè)；完成中國(guó)大學(xué)慕課MOOC上自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容和單元測(cè)試。課后記（空白不夠可添加附頁）教學(xué)內(nèi)容（板書）教學(xué)步驟、方法及學(xué)生活動(dòng)第6章NAT技術(shù)6.1NAT原理接入Internet的設(shè)備越來越多，43億個(gè)IPv4地址即將耗盡，為設(shè)備分配地址以允許通信成了一個(gè)問題。長(zhǎng)期解決方案是IPv6IETF提供了兩個(gè)短期解決方案RFC1918的私有IPv4地址RFC1631的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）6.1.1專用私有地址RFC1918規(guī)定的專用私有地址任何公司或企業(yè)都可以使用相同的私有地址私有IPv4地址不能通過Internet路由私有IPv4地址造成的問題6.1.2網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換RFC1631定義了網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NetworkAddressTranslation，NAT），將數(shù)據(jù)包中的地址信息從一個(gè)地址轉(zhuǎn)換為另一個(gè)地址。NAT一般用來將私有地址轉(zhuǎn)換到公共地址，反之亦可。教師講解：簡(jiǎn)單介紹NAT的由來和作用。教師講解：重點(diǎn)講解專用私有地址的范圍和特點(diǎn)。要求學(xué)生牢記并能靈活應(yīng)用。教師講解：通過私有IPv4地址的特點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生理解私有IPV4地址造成的問題。教師講解：重點(diǎn)講解NAT的作用、原理及應(yīng)用場(chǎng)景。教學(xué)內(nèi)容（板書）教學(xué)步驟、方法及學(xué)生活動(dòng)6.2利用菲尼克斯MGUARD實(shí)現(xiàn)NAT菲尼克斯的FLMGUARD可以實(shí)現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換的功能。它有三種工作模式：IP偽裝、端口轉(zhuǎn)發(fā)、1:1NAT。6.2.1IP偽裝可將內(nèi)部專用網(wǎng)的所有地址映射成單個(gè)公有（動(dòng)態(tài)）IP地址，讓內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)設(shè)備使用一個(gè)和多個(gè)公有IP地址來連接互聯(lián)網(wǎng)。缺點(diǎn)：因特網(wǎng)上的用戶無法訪問到內(nèi)部專用網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)。6.2.2端口轉(zhuǎn)發(fā)可以讓用戶通過Internet訪問內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上使用私有地址的專門設(shè)備上，而且可以使用不同的端口號(hào)。端口轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則取代防火墻規(guī)則->無需配置其他防火墻規(guī)則內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中的Web服務(wù)器00可以通過URL4:80訪問6.2.21:1NAT使用1:1NAT來實(shí)現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換，在mGuard上配置虛擬IP地址來轉(zhuǎn)換目標(biāo)IP地址，可以實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的映射，也可以實(shí)現(xiàn)多對(duì)多的映射。1、使用1:1NAT映射公有IP2、利用1:1NAT解決標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器的問題教師講解：重點(diǎn)講解IP偽裝、端口轉(zhuǎn)發(fā)、1:1NAT的作用、區(qū)別和應(yīng)用場(chǎng)景。教師講解：重點(diǎn)講解IP偽裝的工作原理。教師講解：重點(diǎn)講解端口轉(zhuǎn)發(fā)的工作原理。教師講解：重點(diǎn)講解1:1NAT的工作原理。教學(xué)內(nèi)容（板書）教學(xué)步驟、方法及學(xué)生活動(dòng)1、使用1:1NAT映射公有IP將內(nèi)部專用網(wǎng)絡(luò)的中需要被互聯(lián)網(wǎng)用戶訪問的地址一對(duì)一映射到給指定的公共IP地址。一對(duì)一的分配意味著計(jì)算機(jī)不僅有能力和因特網(wǎng)上目的地建立連接，還能從因特網(wǎng)上被訪問到。但是，公司網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)外界仍保持隱藏。2、利用1:1NAT解決標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器的問題教師講解：重點(diǎn)講解使用1:1NAT映射公有IP的原理。教師講解：重點(diǎn)講解為什么利用1:1NAT能解決標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器的問題。教學(xué)內(nèi)容（板書）教學(xué)步驟、方法及學(xué)生活動(dòng)6.3本章實(shí)訓(xùn)完成配置IP偽裝、配置端口轉(zhuǎn)發(fā)、用1:1NAT映射單個(gè)地址和用1:1NAT映射整個(gè)網(wǎng)絡(luò)共四個(gè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)。配置IP偽裝配置端口轉(zhuǎn)發(fā)用1:1NAT映射單個(gè)IP地址用1:1NAT映射整個(gè)網(wǎng)絡(luò)課程總結(jié)：了解NAT原理掌握利用菲尼克斯MGUARD實(shí)現(xiàn)NAT掌握NAT的配置與實(shí)現(xiàn)作業(yè)布置：1、復(fù)習(xí)所