Enmascaramiento IP yTraducción de Direcciones de Red

No hace falta tener una memoria excelente para recordar los días en los que sólo las grandes compañías se podían permitir disponer de un cierto número de máquinas conectadas por una red local. Frente a aquello, hoy los precios de la tecnología de red han bajado y bajado hasta producir dos consecuencias: La primera, que las redes locales sean algo común, presentes incluso en entornos domésticos. Es seguro que muchos de los lectores, usuarios de Linux, tendrán en su casa dos o más computadoras conectadas por algún tipo de ethernet. La segunda, que los recursos de red, y de forma especial las direcciones IP, hayan llegado a ser algo escaso y, aunque no están lejanos los tiempos en que eran gratuítos, sean ahora objeto de compraventa.
La mayor parte de la gente que disponga de una LAN deseará también disfrutar de una conexión a Internet que todas las máquinas de su red puedan utilizar al mismo tiempo. Las reglas del encaminamiento IP son muy estrictas respecto a la forma de manejar esta situación. Las soluciones tradicionales a este problema hubieran pasado por solicitar un conjunto de direcciones IP, probablemente una rango de clase C, dar a cada máquina de la LAN una dirección del rango asignado, y utilizar un rúter para conectar la LAN a la Internet.
En el actual escenario de una Internet mercantilizada, esa solución saldría bastante cara. En primer lugar habría que pagar por el rango de direcciones asignado, en segundo lugar habría que pagar con toda probabilidad al Proveedor de Servicios de Internet (ISP) por el privilegio de disponer de una ruta hacia la red local en sus máquinas, de tal forma que el resto de la Internet supiera como llegar a ellas. Esto puede sonar posible para algunas empresas, pero en una instalación doméstica los costes no estarían justificados.
Afortunadamente Linux proporciona una solución al problema, solución que utiliza un componente de un grupo de funcionalidades avanzadas de red llamadas en conjunto Traducción de Direcciones de Red (NAT). NAT es un conjunto de procedimientos para modificar las direcciones IP contenidas en las cabeceras de los datagramas IP mientras éstos viajan (al vuelo). Puede sonar extraño, pero mostraremos que se trata de la solución ideal al problema —real para muchos— que acabamos de plantear. IP masquerade es el nombre que recibe un tipo de traducción de direcciones de red que permite que todas las máquinas de una red privada utilicen la internet contando con una única conexión (y una única dirección IP).
El enmascaramiento IP (en inglés «IP masquerading») permite utilizar un rango de direcciones privadas (reservadas) en la red local y que el rúter Linux se encargue de hacer al vuelo ciertas traducciones astutas de direcciones IP y puertos. Cuando le llega un datagrama IP de alguna máquina de la red local, se fija en el protocolo de nivel superior encapsulado en el mismo («UDP» , «TCP» , «ICMP», etc…) y modifica el datagrama para que parezca que fue generado por el propio rúter (y recuerda que ha sido modificado). A continuación saca el datagrama a Internet donde aparece generado por la única dirección IP pública del rúter. Cuando la máquina destino recibe el datagrama cree que se ha originado en la máquina Linux, y responde a su dirección de Internet. Cuando el rúter Linux recibe un datagrama en su interfaz de red conectada a Internet, busca en su tabla de conexiones enmascaradas en curso para ver si el datagrama pertenece a alguna máquina de la LAN y, si es así, deshace la traducción que hizo en el primer datagrama y reenvia este datagrama de respuesta a la máquina local.