Network Address Translation (NAT)

Pengertian Network Address Translation (NAT)?

Network Address Translation (NAT) adalah suatu metoda pokok yang memungkinkan
komputer yang mempunyai address yang tidak terdaftar atau komputer yang menggunakan
address private, untuk bisa mengakses Internet. Ingat pada diskusi IP address sebelumnya
bahwa IP address private tidak bisa di route ke internet (non-routed), hanya dipakai pada
jaringan internal yang berada pada range berikut:

       

Class Type	Start Address	End Address
Class A	10.0.0.0	10.255.255.254
Class B	172.16.0.0	172.31.255.254
Class C	192.168.0.0	192.168.255.254

    

Untuk setiap paket yang dihasilkan oleh client, implementasi Network Address Translation
(NAT) menggantikan IP address yang terdaftar kepada IP address client yang tidak terdaftar.
Ada tiga macam jenis dasar Network Address Translation (NAT):

1.  Static NAT                                                                                                                                    Network Address Translation (NAT) menterjemahkan sejumlah IP address tidak terdaftar menjadi sejumlah IP address yang terdaftar sehingga setiap client dipetakkan kepada IP address terdaftar yang dengan jumlah yang sama.                                                                                                                                                                                                                                                                                                          NAT Static Jenis NAT ini merupakan pemborosan IP address terdaftar, karena setiap IP address yang tidak terdaftar (un-registered IP) dipetakan kepada satu IP address terdaftar. Static NAT ini juga tidak seaman jenis NAT lainnya, karena setiap komputer secara permanen diasosiasikan kepada address terdaftar tertentu, sehingga memberikan kesempatan kepada para penyusup dari Internet untuk menuju langsung kepada komputer tertentu pada jaringan private anda menggunakan address terdaftar tersebut.
2. Dynamic NAT                                                                                                                                 Dynamic Network Address Translation dimaksudkan untuk suatu keadaan dimana anda mempunyai IP address terdaftar yang lebih sedikit dari jumlah IP address un-registered. Dynamic NAT menterjemahkan setiap komputer dengan IP tak terdaftar kepada salah satu IP address terdaftar untuk connect ke internet. Hal ini agak menyulitkan para penyusup untuk menembus komputer didalam jaringan anda karena IP address terdaftar yang diasosiasikan ke komputer selalu berubah secara dinamis, tidak seperti pada NAT statis yang dipetakan sama. Kekurangan utama dari dynamis NAT ini adalah bahwa jika jumlah IP address terdaftar sudah terpakai semuanya, maka untuk komputer yang berusaha connect ke Internet tidak lagi bisa karena IP address terdaftar sudah terpakai semuanya.                                                                                                                        
3. Masquerading NAT                                                                                                              Masquerading NAT ini menterjemahkan semua IP address tak terdaftar pada jaringan anda dipetakan kepada satu IP address terdaftar. Agar banyak client bisa mengakses Internet secara bersamaan, router NAT menggunakan nomor port untuk bisa membedakan antara paket-2 yang dihasilkan oleh atau ditujukan komputer-2 yang berbeda. Solusi Masquerading ini memberikan keamanan paling bagus dari jenis-2 NAT sebelumnya, kenapa? Karena asosiasi antara client dengan IP tak terdaftar dengan kombinasi IP address terdaftar dan nomor port didalam router NAT hanya berlangsung sesaat terjadi satu kesempatan koneksi saja, setelah itu dilepas.

NAT Masquerading
Keamanan NAT Kebanyakan implementasi NAT sekarang ini mengandalkan pada teknik jenis Masquerading NAT karena meminimalkan jumlah kebutuhan akan IP address terdaftar dan memaksimalkan keamanan yang diberikan olen Network Address Translation (NAT). Akan tetapi perlu dicatat bahwa NAT itu sendiri, walau memakai jenis NAT yang paling aman – Masquerading, bukanlah suatu firewall yang sebenarnya dan tidak memberikan suatu perisai besi keamanan untuk suatu situasi yang beresiko tinggi. NAT pada dasarnya hanya memblokir tamu tak diundang (unsolicited request) dan semua usaha penjajagan atau usaha scanning dari internet, yang berarti suatu pencegahan dari usaha para penyusup untuk mencari file share yang tidak di proteksi atau private Web ataupun FTP server. Akan tetapi, NAT tidak bisa mencegah user di Internet untuk meluncurkan suatu usaha serangan DoS (Denial of Services) terhadap komputer yang ada
dijaringan private anda. Ataupun tidak bisa mencegah usaha-2 lain dengan teknik yang lebih
kompleks untuk melakukan kompromi jaringan.

Network Address Translation dan Stateful Packet Inspection

Beberapa implementasi NAT juga melibatkan tambahan keamanan, biasanya secara umum menggunakan teknik yang disebut Stateful Packet Inspection (SPI). Stateful Packet Inspection adalah istilah generic pada proses dimana NAT router memeriksa paket yang datang dari internet dilakukan lebih teliti dan lebih seksama dari biasanya. Pada umumnya implementasi NAT, router hanya konsen pada IP address dan port dari paket yang melewatinya. Suatu router NAT yang mendukung Stateful
packet inspection memeriksa sampai ke header layer network dan layer transport juga, memeriksa pola yang mempunyai tingkah laku berbahaya, seperti IP spoofing, SYN floods, dan serangan teardrop. Banyak produsen router mengimplementasikan stateful packet inspection dalam berbagai bentuk dan cara, jadi tidak semua router NAT dengan kemampuan Stateful packet inspection ini  mempunyai tingkat perlindungan keamanan yang sama.

Solusi NAT

Seperti didiskusikan sebelumnya, keputusan untuk design jaringan seharusnya
mempertimbangkan berikut ini:

• Ukuran besarnya jaringan private anda 
• Kebutuhan akan keamanan jaringan dalam organisasi

NAT adalah solusi yang memadai jika:

• Akses ke internet dan akses ke jaringan tidak dibatasi berdasarkan user per user. Tentunya anda tidak memberikan akses internet ke semua user dalam jaringan anda bukan?
• Jaringan private berisi user didalam lingkungan yang tidak bisa di routed.
• Organisasi anda memerlukan address private untuk komputer-2 pada jaringan private.

Suatu server NAT memerlukan paling tidak 2 interface jaringan.

• Setiap interface memerlukan IP address, range IP address yang diberikan haruslah berada dalam subnet yang sama dengan jaringan dimana ia terhubung.
• Subnet mask juga harus sama dengan subnet mask yang diberikan pada segmen jaringan dimana dia terhubung

Suatu server NAT dapat diletakkan pada
jaringan untuk melaksanakan tugas-2 tertentu:

• Mengisolasi traffic jaringan pada segmen jaringan sumber, tujuan, dan segmen jaringan intermediate
• Membuat partisi subnet didalam jaringan private, melindungi data confidential.
• Pertukaran paket jaringan antara jenis segmen jaringan yang berbeda

Didalam design kebanyakan wireless router yang ada dipasaran sekarang ini, sudah banyak yang mengadopsi kemampuan Network Address Translation (NAT) dan Stateful Packet Inspection (SPI) ini kedalam piranti router. Baca juga artikel yang berhubungan dengan NAT pada guideline masalah keamanan firewall.

Apa Fungsi dari NAT (Network Address Translation) pada jaringan komputer?

NAT (Network Address Translation) pada jaringan komputer berfungsi sebagai translasi alamat IP public ke alamat IP private atau sebaliknya sehingga dengan adanya NAT ini setiap komputer pada jaringan LAN dapat mengakses internet dengan mudah.

Kita tahu bahwa alamat IP Public didunia ini sudah semakin menipis sehingga penggunaan dati NAT ini dirasa sangatlah efisien dan efektif terutama dalam alokasi alamat IP.

Kelebihan dan Kelemahan NAT (Network Address Translation)

Sebuah sistem tentunya akan memiliki kelebihan dan kelemahan, sehingga dengan memahami kelebihan dan kelemahan dan sistem tersebut kita bisa tahu kenapa kita harus menggunakan atau tidak menggunakannya, Berikut adalah kelebihan dan kelemahan menggunakan NAT pada jaringan:

Kelebihan dari NAT (Network Address Translation)

• Dengan adanya NAT dapat mengurangi adanya duplikasi IP address pada jaringan atau biasanya dikenal dengan conflict IP Address
• Dengan adanya NAT akan menghindari pengalamatan ulang pada saat jaringan tersebut berubah.
• Dapat menghemat IP Legal yang diberikan oleh ISP (Internet Service Provider)
• Dapat meningkatkan fleksibelitas untuk koneksi jaringan internet.

Kelemahan dari NAT (Network Address Translation)

• NAT dapat menyebabkan keterlambatan proses, ini disebabkan karena data yang dikirim harus melalui perangkat NAT terlebih dahulu.
• NAT dapat menyebabkan beberapa aplikasi yang tidak bisa berjalan dengan normal
• Dengan adanya NAT dapat menghilangkan kemampuan untuk melacak data karena data tersebut akan melewati firewall.

Cara Kerja NAT (Network Address Translation) pada Jaringan Komputer

NAT mempunyai fungsi yaitu sebagai translasi sebuah IP address, sehingga dengan adanya NAT ini IP address private dapat dengan mudah mengakses alamat IP public. Berikut adalah cara kerja dari NAT:

• Didalam IP address terdapat sebuah bagian yang mana di dalam IP tersebut terdapat informasi-informasi berupa alamat asal, alamat tujuan, TTL, dll. Bagian ini disebut dengan header. 
• Sebagai contoh adalah sebuah komputer client dengan IP 192.168.1.2 akan mengakses atau melakukan request ke alamat www.google.co.id dengan IP 216.239.61.104, maka proses yang akan terjadi adalah sebagai berikut :
• Pada header, informasi yang tersimpan antara lain alamat asal > 192.168.1.2
• Sehingga ketika paket telah sampai pada router (gateway dari client), maka isi dari header akan dirubah menjadi : alamat asal > 192.168.1.1
• Sebelum paket keluar (menuju internet), maka header tersebut akan kembali berubah menjadi, alamat asal > 200.100.50.2, demikian seterusnya.
• Proses di atas merupakan mekanisme dari SNAT (source NAT), dimana IP asal (komputer client) akan dirubah disesuaikan dengan IP ketika paket telah berpindah. Ketika server google melakukan response / balasan, maka akan terjadi DNAT (destination NAT), dimana IP tujuan akan berubah disesuaikan dengan tujuan paket (komputer client). Prosesnya adalah sebagai berikut :
• Pada header, ketika paket telah sampai pada Router, informasi IP tujuan >200.100.50.20
• Ketika paket berada pada gateway, IP tujuan >192.168.1.1
• Di sini header akan kembali mengalami perubahan, IP tujuan > 192.168.1.2
• Sehingga Paket dapat dikirim dan bisa sampai pada komputer client.