CGNAT (Carrier Grade NAT)
O CGNAT (Carrier Grade NAT) é uma técnica utilizada por provedores de Internet para permitir que diversos clientes compartilhem um mesmo endereço IPv4 público.
categoria: Redes
tempo_medio: 10-15 min
nivel_tecnico: Intermediário
equipamentos:
- Computador
- Roteador
- Documentação da rede
Objetivo
Compreender o que é o CGNAT, por que ele surgiu, como funciona e quais impactos pode causar para usuários e provedores de Internet.O que é o CGNAT?
O protocolo IPv4 possui uma quantidade limitada de endereços públicos.Com o crescimento da Internet, tornou-se impossível fornecer um endereço IPv4 exclusivo para cada cliente.
Como solução temporária, surgiu o Carrier Grade NAT (CGNAT).
Nesse modelo, o provedor realiza uma tradução adicional de endereços, permitindo que centenas ou milhares de clientes compartilhem o mesmo IP público.
Como funciona
Em uma residência, normalmente existe um roteador realizando NAT.O computador possui um endereço privado, por exemplo:
192.168.1.10100.64.10.20O fluxo torna-se semelhante a:
Computador
192.168.1.10
│
Roteador do Cliente
100.64.10.20
│
Equipamento CGNAT
200.100.50.30
│
InternetFaixa de Endereços CGNAT
O CGNAT utiliza uma faixa reservada especificamente para esse objetivo:100.64.0.0/10Ela existe exclusivamente para comunicação entre os clientes e a infraestrutura do provedor.
Por que o CGNAT é utilizado?
O principal motivo é a escassez de endereços IPv4 públicos.Sem o CGNAT, muitos provedores não conseguiriam atender novos clientes.
Essa tecnologia permite utilizar um único endereço público para atender diversos assinantes simultaneamente.
Impactos para o usuário
Grande parte das aplicações funciona normalmente em ambiente CGNAT.Exemplos:
- Navegação na Internet.
- Streaming.
- Redes sociais.
- E-mail.
- Videoconferências.
- Serviços em nuvem.
Publicação de Serviços
O principal impacto do CGNAT ocorre quando o cliente deseja disponibilizar serviços para acesso externo.Exemplos:
- Câmeras IP.
- DVRs.
- NVRs.
- Servidores Web.
- VPN.
- Jogos que exigem conexões de entrada.
- Automação residencial.
Como identificar um cliente em CGNAT
Alguns indícios comuns são:- O endereço WAN do roteador pertence à faixa 100.64.0.0/10.
- O endereço IP exibido em sites de consulta é diferente do IP configurado no roteador.
- O Port Forwarding não funciona mesmo estando corretamente configurado.
- O provedor informa que o cliente está atrás de CGNAT.
Como contornar
Dependendo da necessidade, existem algumas alternativas.Contratar um IPv4 Público
Alguns provedores oferecem um endereço IPv4 público exclusivo mediante contratação.É a solução mais simples para aplicações que dependem de acesso externo.
Utilizar IPv6
Quando disponível, o IPv6 elimina a necessidade de NAT para a maioria dos cenários.Cada equipamento pode possuir seu próprio endereço público.
Essa é considerada a solução definitiva para o problema da escassez de endereços.
Utilizar VPN
Uma VPN permite acessar equipamentos internos mesmo quando eles estão atrás de CGNAT.Essa solução é bastante utilizada por empresas e equipes de suporte.
Utilizar Serviços em Nuvem
Diversos fabricantes oferecem plataformas que estabelecem uma conexão iniciada pelo próprio equipamento.Como a conexão é iniciada de dentro para fora, ela normalmente funciona mesmo em ambiente CGNAT.
Vantagens
Para os provedores, o CGNAT oferece diversos benefícios.- Economia de endereços IPv4 públicos.
- Possibilidade de expansão da base de clientes.
- Redução dos custos com aquisição de blocos IPv4.
- Continuidade da operação enquanto ocorre a adoção gradual do IPv6.
Limitações
O CGNAT também apresenta algumas limitações importantes.- Impede Port Forwarding tradicional.
- Dificulta a publicação de serviços.
- Pode gerar incompatibilidade com aplicações antigas.
- Torna o diagnóstico de problemas mais complexo.
- Exige registro detalhado das traduções para fins legais e operacionais.
CGNAT e Segurança
O CGNAT não deve ser considerado um mecanismo de segurança.Embora dificulte conexões iniciadas da Internet para os clientes, seu objetivo principal é economizar endereços IPv4.
A proteção da rede continua dependendo de:
- Firewall.
- ACL.
- Atualizações de segurança.
- Boas práticas de configuração.
CGNAT x NAT Residencial
| NAT Residencial | CGNAT |
| Executado no roteador do cliente | Executado na infraestrutura do provedor |
| Um cliente | Diversos clientes |
| Pode permitir Port Forwarding | Normalmente impede Port Forwarding |
| Controle pelo usuário | Controle exclusivo do provedor |
Boas práticas
- Verifique se o cliente realmente necessita de um IPv4 público.
- Priorize IPv6 sempre que possível.
- Documente quais clientes utilizam IP público dedicado.
- Oriente os clientes sobre as limitações do CGNAT.
- Utilize VPN para acesso remoto sempre que possível.
Erros comuns
Tentar configurar Port Forwarding
Mesmo configurado corretamente, o encaminhamento de portas não funcionará se o cliente estiver atrás de CGNAT.Confundir IP WAN com IP Público
O endereço exibido no roteador pode ser um endereço privado da faixa CGNAT.Considerar o CGNAT um Firewall
O CGNAT realiza tradução de endereços, mas não substitui mecanismos de segurança.Ignorar o IPv6
Muitos problemas atribuídos ao CGNAT podem ser resolvidos com a adoção adequada do IPv6.Relação com outros conceitos
O CGNAT está diretamente relacionado aos seguintes conteúdos:Também representa uma das principais motivações para a adoção gradual do IPv6 em todo o mundo.
Resumo
O Carrier Grade NAT é uma solução utilizada pelos provedores para enfrentar a escassez de endereços IPv4 públicos.Embora seja transparente para a maioria das aplicações do dia a dia, ele limita a publicação de serviços e impede o funcionamento do Port Forwarding tradicional.
Compreender o funcionamento do CGNAT é essencial para diagnosticar problemas de conectividade e orientar corretamente clientes que necessitam de acesso externo aos seus equipamentos.