NATセッション数

追記)IPv6(IPoE)接続では接続先がIPv6対応だったときには1対1になるのでNAT不要。

　　接続先がIPv4のときは、プロバイダー(VNE)側でv4(NAT)変換をしてしまうので、

　　自前ルーターの性能(NATセッション数)は、意味がない。

　　で、VNEのNATセッション数が、1024個までだったりして、、

　　(家庭用としても、1,024は、少ないんじゃ?)

　　いちいちスマートでない。

　　結局、どうすればいいんだっ!

追記)結局、IPv6(IPoE)は、イイのか?に続きを書きました。

---------------------------------------------------------------------------------------

自分用メモ
(調べにくいもので、ガセが入っていたらすんません)

NATセッション(数)を一言で言うと、ルーターの中に入っている電話交換手さん(線の数)

1960年代には、国際電話をかけるときとか、交換手さんを呼んで「なになに国の何番に繋げてください」と言っていた。

↑この(昭和な黒電話時代の)例えだと、伝わりにくいか、、

まずは、IP(v4)アドレス。

通常(PPPoE接続では)、プロバイダーからグローバル(世界で唯一な)IP(v4)アドレスを1回線に1つ割り当てられる。(IPoE/IPv6では、端末ごとにIP(v6)アドレスが割り当てられる)

アナログモデムの時代、1回線に1台の端末(PC)を繋ぐときには、分配の意識はない。

(PCの内部的にブラウザの都合によってルーティングするので意識は必要ない)

が、複数台の端末を同時に繋ぐときには、誰がどこに繋いでいるのか、

PC本体ではなく、ルーターが構内用に分配/交通整理(ルーティング)をする。

1つしかないグローバルIPアドレスをローカル(構内用)IPアドレスに振り分け(NAT)、

各端末と接続先のルーティング(ヒモ付/セッション)をルーターが管理することになる。

(以下、ルーターを使ったIPv4での考え方) ---------------

NATセッション数とは、

例えば、 ブラウザでyahoo.co.jpを開いた場合、
端末(192.168.1.2)  → ルーター → yahoo.co.jp(182.22.59.229)　と、
端末と接続先IPアドレスの組み合わせを、ルーターの内部メモリーに一定時間維持するもの(保持している数)。

 

yahooのトップページだけを見たつもりでも、「y.img.jp」「rdsig.yahoo.jp」他、
複数のサーバー(複数のIPアドレス)と通信している。→追記3)
(複数のNATセッション(紐づけ/テーブル)を使っている。)
また、画面を閉じてもルーター内部で一定時間(Atermの初期値1時間)テーブルが

保持されてしまっている。

短時間にWeb巡回するとか、たくさんのタブを出しっぱなしにしておくとか、
(例えば、Windows10のPCで、起動直後、NATセッションを300程消費する)

(起動直後にtenki.jpを見たら、NATセッション140追加で、、)

スマホでも、見ている画面以外に、後ろで、メールチェック、LINEが動いている。
1台の端末だけで、数百のNATテーブルを消費してしまうことは簡単なことです。

端末数が10台位までは、NTTひかり電話対応ルータ(HGW)、
(HGWの最大NATセッション数=4,096 ÷ 1PC 400 = 10台)
5〜6,000円位の無線LANで、用事が済むと思うのだが、
(NTTのHGWで有線・無線接続端末を合わせて10台以下と言っている。)

家庭で使うとしても、ノートPC、デスクトップPC、プリンター、スマホ、ゲーム機も含め、
端末数が10台を越したら、
最大NATセッション数(NATテーブル数)の意識が必要と思われる。
(最大数を超えると、保持時間が過ぎるまで、次の接続ができなくなる。) 

追記)無線LANを利用している時には、無線接続台数も考える必要もある。

最大NATセッション数の多いルーターに、PPPoE、メインルーターをさせる
(NTTのルーターは、光→LANだけのスルーにして、↑にPPPoEを任せる。)
のが吉と思う。

			NAT
無 線	NEC	Aterm WG1900HP2	18,000		NATタイマー変更可 DHCP 100個まで
	Buffalo	WXR-2533DHP2	32,000
	NETGEAR	R7800	32,000		NATタイマー変更不可
有 線	YAMAHA	NVR510	65,000
	NEC	IX2105	65,000
	NEC	IX2106	250,000

NATテーブルの保持タイマーを変更することで、
テーブル溢れを対策できるものもある。

追記 20190814 : 400人のお客様が入るホテルでNVR510があったので見せてもらった。
　夜の時間帯で、NATセッションピーク 32,000ほど。(宿泊客1人=NATセッション80)
　客層とか、あったりするし、同時に何人が使っているかはわからなかったけど、
　そういう数字になるんだなぁと。

追記

• Buffaloの一部機種は、iPhoneがネットワーク中にいると、他の機器まで不安定になる。
• Buffaloの2.4GHzで40MHz固定にすると、接続できないiPhoneがある。
•  (Apple公式では、2.4GHzでは20MHzを使え、とある。)
• TP-Link、ZTE、Huawei、D-Link等中国メーカー製のは、気持ち悪いのでパス。
• え、ウチですか?ウチではFreeBSDにNATやらしてます。
(↑最近はIX2106で、PPPoE(IPv4,IPv6)してます。)
• (参考までに、フレッツギガ、IPv4、PPPoEで600Mbps以上でてます。)
• スイッチングハブは、前にも書いたけど、NETGEAR GS116V2一択。

なお、夜になると遅くなる。とかは、プロバイダーの問題なので、上記は関係ない。

(無線が飛びまくっている場所では、夜になると、無線がジャムられる可能性もある)
PPPoEから、IPV6/IPoEに変更すると、少し速くなる可能性もあるみたい。
もちょっというと、プロバイダーの引っ越しを考えるか、

追記2)
　　そいえば、ついでに、DHCP割当数とリース時間。
　　NTTのDIR870とか、NTTが法人向けにとか出しているのだが、

　　ま、同時接続のキャパはあるんだろうけど、、
　　DHCPサーバーの初期設定では、割当IP数100はいいとしても、リース時間が24時間!!
　　24時間以内に、100人繋ぐと、次は無し。回転の良い店舗だと、回んないし。
　　あとまた、NVR510のDHCPサーバー、初期設定のリース時間は、72時間。
　　社内で使うとかは良いかもだけど、ホテルとか、お客に使わせるとしたら、
　　リース時間を1時間にするとか、割当を大きくするとか、変更が必要。

追記3)

　　Chromeでは、サイト(webページ)を開いたときに、いくつのサーバーと

　　接続しているか表示できる。

　　URLの左(何アイコンというのか?)をクリック、Cookieとサイトデータ＞

　　デバイス上のサイトデータ　「〇〇件のサイトが許可されています」

　　この「〇〇件」が、接続中のサーバー件数。

　　で、FQDN毎にDNS問い合わせするので、それも含むと、

　　使用NATセッション数としては、この「〇〇件」の2倍の数字になる。

　　参考) tenki.jp 70件 = NAT 140

　　　　  watch.impress.co.jp 100件 = NAT 200

　　この2サイトを見ただけで、NATセッション300以上を消費する。

　　(impressさん、ぼちぼちIPv6対応してください!)

　　(広告の出方によって、件数変わる)

　　(IX2106の装置ログの取得→NAT/NAPT情報、entriesで確認した)