NAT（网络地址转换）技术是一种在网络通信中用于解决IP地址不足和提高网络安全性的手段。随着互联网的迅猛发展，原本有限的IPv4地址已经难以满足日益增长的连接需求。NAT通过将内部网络的私有IP地址映射到一个公共IP地址，从而有效地延长了IPv4的使用周期，同时也在一定程度上提升了网络的安全性。这项技术普遍应用于家庭路由器、企业网络和服务提供商的基础设施中，能够让多个设备共享一个公共IP地址，实现更高效的网络资源利用。
NAT的工作原理简单而言就是通过地址转换来隐藏内网的真实IP地址。当内网中的设备向外发送数据包时，NAT路由器会将其源地址替换为公共IP地址，并记录这个映射关系，确保响应包能够正确返回给内网设备。这样一来，外部网络只看到单一的公共IP地址，而具体的内网结构则得以隐蔽。
在应用层面，NAT技术主要有几种类型，包括静态NAT和动态NAT。静态NAT通常用于需要始终可被外部访问的服务器上，而动态NAT则适合需要临时访问的客户端设备。除了上述类型，NAT还可以与端口号结合形成PAT（端口地址转换），进一步提高IP地址的利用率。
NAT技术对于现代网络的建设和管理具有重要意义。它不仅解决了IP地址不足的问题，还通过隔离内外网，提高了网络安全性。随着网络应用的不断扩展，NAT必将在未来的网络架构中继续扮演关键角色。