用于 Network Connectivity Center spoke 的 Private NAT
借助 Private NAT，您可以创建与 Network Connectivity Center spoke 配合使用的 Private NAT 网关，以在以下网络之间执行网络地址转换 (NAT)：
- Virtual Private Cloud (VPC) 网络：在此场景中，您要连接的 VPC 网络会作为 VPC spoke 附加到 Network Connectivity Center hub。
- VPC 网络和 Google Cloud 以外的网络：在这种情况下，一个或多个 VPC 网络作为 VPC spoke 附加到 Network Connectivity Center 集线器，并通过混合 spoke 连接到您的本地网络或其他云服务提供商网络。
规格
除了 Private NAT 常规规范之外，适用于 Network Connectivity Center spoke 的 Private NAT 还具有以下规范：
- Private NAT 使用
type=PRIVATE的 NAT 配置，让子网 IP 地址范围重叠的网络能够进行通信。但是，只有不重叠的子网才能相互连接。 - 您需要通过引用 Network Connectivity Center hub 来创建自定义 NAT 规则。NAT 规则指定来自用途为
PRIVATE_NAT的子网的 NAT IP 地址范围，Private NAT 会使用该子网对已连接网络之间的流量执行 NAT。 - 当您在适用 Private NAT 的子网范围内创建虚拟机实例时，如果目标 spoke 与网关位于同一 Network Connectivity Center 中心内，则网关会转换来自此虚拟机实例的所有出站流量。Private NAT 会将流量转换到与 Private NAT 网关位于同一区域的目标 spoke，以及跨区域的目标 spoke。
- Private NAT 网关与单个 VPC 网络中单个区域中的子网 IP 地址范围相关联。这意味着，在一个 VPC 网络中创建的 Private NAT 网关不会向 Network Connectivity Center hub 的其他 spoke 中的虚拟机提供 NAT 服务，即使这些虚拟机与网关位于同一区域也是如此。
VPC 网络之间的流量
以下额外规范适用于 VPC 网络之间的流量（VPC 网间 NAT）：
- 如需在两个 VPC 网络之间启用 Inter-VPC NAT，每个 VPC 网络都必须配置为 Network Connectivity Center 中心的 VPC Spoke。您必须确保 VPC 边缘中没有重叠的 IP 地址范围。如需了解详情，请参阅创建 VPC spoke。
- 与 Private NAT 网关关联的 Network Connectivity Center 中心必须至少有两个 VPC spoke，其中一个 VPC spoke 是 Private NAT 网关的 VPC 网络。
- Inter-VPC NAT 仅支持在 Network Connectivity Center VPC spoke 之间进行 NAT，而不支持在使用 VPC 网络对等互连连接的 VPC 网络之间进行 NAT。
VPC 网络与其他网络之间的流量
以下额外规范适用于 VPC 网络与 Google Cloud 外部网络之间的流量：
- 源 VPC 网络必须配置为 Network Connectivity Center hub 的 VPC spoke。
- 混合 spoke 必须附加到同一 Network Connectivity Center hub，才能在 VPC spoke 与 Google Cloud 外部的目标网络之间建立连接。如需了解详情，请参阅在混合 spoke 与 VPC spoke 之间建立连接。
如需了解在同一 Network Connectivity Center 中心内使用 VPC spoke 和混合 spoke 的要求，请参阅使用 VPC spoke 进行路由交换。
基本配置和工作流
下图展示了两个 VPC spoke 之间流量的基本 Private NAT 配置：
在此示例中，Private NAT 的设置如下：
pvt-nat-gw网关在vpc-a中进行配置，以应用于us-east1区域中subnet-a的所有 IP 地址范围。如果使用pvt-nat-gw的 NAT IP 范围，则vpc-a的subnet-a中的虚拟机 (VM) 实例可以将流量发送到vpc-b的subnet-b中的虚拟机，即使vpc-a的subnet-a与vpc-b的subnet-c重叠。vpc-a和vpc-b都配置为 Network Connectivity Center hub 的 spoke。pvt-nat-gw网关经过配置在配置为同一 Network Connectivity Center hub 的 VPC spoke 的 VPC 网络之间提供 NAT。
工作流示例
在上图中，vpc-a 的 subnet-a 中具有内部 IP 地址 192.168.1.2 的 vm-a 需要从具有 vpc-b 的 subnet-b 中的 IP 地址 192.168.2.2 的 vm-b 下载更新。这两个 VPC 网络都作为 VPC spoke 连接到同一 Network Connectivity Center hub。假设 vpc-b 包含另一个子网 192.168.1.0/24，该子网与 vpc-a 中的子网重叠。为了使 vpc-a 的 subnet-a 能够与 vpc-b 的 subnet-b 进行通信，您需要在 vpc-a 中配置 Private NAT 网关 pvt-nat-gw，如下所示：
Private NAT 子网：在配置 Private NAT 网关之前，请创建用途为
PRIVATE_NAT的 Private NAT 子网，例如10.1.2.0/29。确保此子网与连接到同一 Network Connectivity Center hub 的任何 VPC spoke 中的现有子网不重叠。其
nexthop.hub与 Network Connectivity Center hub 网址匹配的 NAT 规则。为
subnet-a的所有地址范围启用 NAT。
下表汇总了上述示例中指定的网络配置：
| 网络名称 | 网络组件 | IP地址/范围 | 区域 |
|---|---|---|---|
| vpc-a | subnet-a | 192.168.1.0/24 | us-east1 |
| vm-a | 192.168.1.2 | ||
| pvt-nat-gw | 10.1.2.0/29 | ||
| vpc-b | subnet-b | 192.168.2.0/24 | us-west1 |
| vm-b | 192.168.2.2 | ||
| subnet-c | 192.168.1.0/24 | ||
| vm-c | 192.168.1.3 |
用于 Network Connectivity Center spoke 的 Private NAT 按照端口预留过程为网络中的每个虚拟机预留以下 NAT 来源 IP 地址和来源端口元组。例如，Private NAT 网关会为 vm-a 预留 64 个源端口：10.1.2.2:34000 到 10.1.2.2:34063。
当虚拟机使用 TCP 协议将数据包发送到目标端口 80 上的更新服务器 192.168.2.2 时，会发生以下情况：
虚拟机发送的请求包具有以下属性：
- 来源 IP 地址：
192.168.1.2，虚拟机的内部 IP 地址 - 来源端口：
24000，虚拟机操作系统选择的临时来源端口 - 目标地址：
192.168.2.2，更新服务器的 IP 地址 - 目标端口：
80，指向更新服务器的 HTTP 流量的目标端口 - 协议：TCP
- 来源 IP 地址：
pvt-nat-gw网关会对出站流量执行来源网络地址转换 (SNAT 或来源 NAT)，并重写请求数据包的 NAT 来源 IP 地址和来源端口：- NAT 来源 IP 地址：
10.1.2.2，来自虚拟机预留的 NAT 来源 IP 地址和来源端口元组 - 来源端口：
34022，来自虚拟机预留的来源端口元组之一的未使用的来源端口 - 目标地址：
192.168.2.2，未更改 - 目标端口：
80，未更改 - 协议：TCP，保持不变
- NAT 来源 IP 地址：
更新服务器发送一个响应数据包，该数据包会到达具有以下属性的
pvt-nat-gw网关：- 来源 IP 地址：
192.168.2.2，更新服务器的内部 IP 地址 - 来源端口：
80，来自更新服务器的 HTTP 响应 - 目标地址：
10.1.2.2，与请求数据包的原始 NAT 来源 IP 地址一致 - 目标端口：
34022，与请求数据包的源端口一致 - 协议：TCP，保持不变
- 来源 IP 地址：
pvt-nat-gw网关会对响应数据包执行目标网络地址转换 (DNAT)，重写响应数据包的目标地址和目标端口，以便将数据包传送到请求具有以下属性的更新的虚拟机：- 来源 IP 地址：
192.168.2.2，未更改 - 来源端口：
80，未更改 - 目标地址：
192.168.1.2，虚拟机的内部 IP 地址 - 目标端口：
24000，与请求数据包的原始临时来源端口一致 - 协议：TCP，保持不变
- 来源 IP 地址：
后续步骤
- 设置用于 Network Connectivity Center spoke 的 Private NAT。
- 了解 Cloud NAT 产品交互。
- 了解 Cloud NAT 地址和端口。
- 了解 Cloud NAT 规则。
- 排查常见问题。