我认为这是一个非常经典的问题，但是，我有一些背景知识，但我没有足够的词汇在网络中正确搜索和理解。
假设我有一个 192.168.0.1 (IP.1) 和 192.168.0.2 (IP.2) 的家庭网络，我们都在玩反恐精英，击中完全相同的外部服务器。
我的家庭路由器如何知道哪个数据包将到达 IP.1？我经常阅读带有 NAT 和 xxx.xxx/y 地址的东西。** TCP/IP 堆栈中的 /y 部分写在哪里？
我们需要绝对的 NAT 吗？我从维基百科文章中了解到，当某些计算机关闭时，NAT 是为了优化 IP 地址。它还允许仅使用 1 个公共 IP 连接 5 个设备吗？
（对于以下内容，我将忽略任何 DNS 查找或第二层操作，因为这不是 NAT 故事的相关部分。）
任何 TCP 连接都是由四部分组成的元组：
<source IP> <source port> <destination IP> <destination port>
简而言之：目的 IP 用于将数据包发送到正确的机器，目的端口用于将该机器上的数据包发送到正确的程序/会话 源 IP 用于知道将任何回复发送到哪里。源端口也是如此。发送回复时，源和目标只是交换。
让我们从没有任何 NAT 的两台计算机开始：
1.1.1.13.3.3.380当计算机请求网页时，它首先会从随机范围 (1024-65535) 中随机选择一个未使用的端口号。让我们挑2345。然后将发生以下序列：计算机发送它的数据包：源 IP 1.1.1.1、源端口2345、目标 IP 3.3.3.3、目标端口80。数据包到达网络服务器，它看到自己的 IP 和端口80，因此它知道这是对网页的请求。然后，网络服务器将网页以包含源 IP 3.3.3.3、源端口 80、目标 IP1.1.1.1和目标端口的数据包的形式发回2345。计算机收到这些数据包，并知道它是哪个请求的网页，因为端口号2345。
这些端口组合通常写成这样：1.1.1.1:2345和3.3.3.3:80。
现在，互联网上的计算机数量远远超过可用的 IPv4 地址数量。为了保留地址空间，引入了一组私有地址范围，可以自由地用于地址共享。这些范围被称为 RFC1918，如下所示：
这些地址不在 Internet 路由表中的任何位置，因此如果您要在 Internet 主干上发送具有这些范围内的目的地的数据包，它们将被丢弃。这是因为数百万人使用相同的地址。这些地址需要转换为对互联网有用的东西。这就是网络地址转换的用武之地：
我们有两台电脑：
192.168.0.1和 B:192.168.0.21.1.1.1.首先两台计算机都选择一个随机端口：比方说：192.168.0.1:2345和192.168.0.2:5432。
计算机 A 发送带有源192.168.0.1:2345和目标的数据包3.3.3.3:80。网关将此数据包转换为源1.1.1.1:2345目的地，3.3.3.3:80并记住对此组合的任何回复都转到192.168.0.1。因此，当它收到带有 source3.3.3.3:80和 destination的回复时1.1.1.1:2345，它会将其转换为 source3.3.3.3:80和 destination192.168.0.1:2345并继续发送数据包。
计算机 B 发送带有源192.168.0.2:5432和目标的数据包3.3.3.3:80。网关将此数据包转换为源1.1.1.1:5432目的地，3.3.3.3:80并记住对此组合的任何回复都转到192.168.0.2。因此，当它收到带有 source3.3.3.3:80和 destination的回复时1.1.1.1:5432，它会将其转换为 source3.3.3.3:80和 destination192.168.0.2:5432并继续发送数据包。
如果两台计算机碰巧选择了相同的源端口号，网关将简单地选择另一个免费的随机源端口号，并记住转换端口号。这有时称为 PAT（端口地址转换）。这基本上是 NAT 的一个子集。
这有几种实现方式。网关可能只记住“计算机 X 使用源端口 Y”并将任何带有端口 Y 的内容转发到计算机 X。它可能会记住计算机 X 使用源端口 Y 和目标 Z”并且只将任何从端口 Z 到端口 Y 的内容转发回计算机 X。或者有一个选项，它记住整个元组，并且只将流量发送到与整个源/目标 ip 和端口匹配的计算机 X。