NAT (Network Address Translation, also „Netzwerkadressübersetzung“) übersetzt die privaten IP-Adressen deiner Geräte in die eine öffentliche IP-Adresse, die dein Router vom Internetanbieter bekommt. So surfen Laptop, Handy und Konsole gleichzeitig über einen einzigen Anschluss. Der Router merkt sich dabei in einer Tabelle, welche Antwort aus dem Internet zu welchem Gerät gehört, und liefert jedes Datenpaket an den richtigen Empfänger zurück.
Warum es NAT überhaupt gibt
Das klassische Internetprotokoll IPv4 kennt rund 4,3 Milliarden Adressen – viel zu wenig für die Zahl der Geräte weltweit. Würde jedes Smartphone, jeder Drucker und jede Glühbirne eine eigene öffentliche Adresse brauchen, wären die Vorräte längst leer. NAT löst das, indem ein ganzes Heimnetz nach außen mit nur einer öffentlichen Adresse auftritt. Innen darf es beliebig viele Geräte geben, außen sieht das Internet nur den Router.
Anzeige
Private und öffentliche IP-Adressen: der Unterschied
Eine öffentliche IP-Adresse ist weltweit eindeutig und im ganzen Internet erreichbar – sie kommt von deinem Provider. Eine private IP-Adresse gilt nur im lokalen Netz und wird im Internet nicht weitergeleitet (nicht „geroutet“). Drei Adressbereiche sind in der Norm RFC 1918 für genau diesen privaten Gebrauch reserviert:
| Bereich | Adressraum | Typische Nutzung |
|---|---|---|
| 10.0.0.0/8 | 10.0.0.0 – 10.255.255.255 | große Firmennetze |
| 172.16.0.0/12 | 172.16.0.0 – 172.31.255.255 | mittelgroße Netze |
| 192.168.0.0/16 | 192.168.0.0 – 192.168.255.255 | Heimnetze – hier lebt dein Router |
Deshalb hat dein Rechner zu Hause meist eine Adresse wie 192.168.0.42, während der Router nach außen eine ganz andere, öffentliche Adresse zeigt.
Wie NAT Schritt für Schritt arbeitet
- Dein Laptop (z. B. 192.168.0.42) schickt eine Anfrage an eine Webseite.
- Der Router ersetzt die private Absenderadresse durch seine eigene öffentliche Adresse und vergibt eine Portnummer als Kennzeichen.
- Die Kombination aus interner Adresse, Port und Ziel landet in der NAT-Tabelle (einer Art Merkliste mit Zeitlimit).
- Die Webseite antwortet an die öffentliche Adresse des Routers – sie kennt dein internes Gerät gar nicht.
- Der Router schaut in der Tabelle nach, erkennt am Port, dass die Antwort zu deinem Laptop gehört, und leitet sie dorthin weiter.
Die Portnummer ist der Trick, mit dem der Router Dutzende gleichzeitige Verbindungen auseinanderhalten kann, obwohl alle dieselbe öffentliche Adresse benutzen.
NAT, PAT und NAPT – wo ist der Unterschied?
In der Prüfung tauchen oft mehrere Kürzel auf. Reines NAT würde eine private Adresse 1:1 in eine öffentliche umsetzen – das hilft bei Adressknappheit aber kaum. Was ein Heimrouter tatsächlich macht, heißt genauer PAT (Port Address Translation) bzw. NAPT (Network Address Port Translation): Hier teilen sich viele Geräte eine öffentliche Adresse, unterschieden über die Portnummern. Umgangssprachlich nennt trotzdem fast jeder das Ganze einfach „NAT“.
Source-NAT und Destination-NAT
Zwei Richtungen sind wichtig: Beim Source-NAT (SNAT) wird die Absenderadresse umgeschrieben – das ist der Normalfall, wenn ein Gerät von innen ins Internet geht. Beim Destination-NAT (DNAT) wird die Zieladresse geändert. DNAT brauchst du, wenn Anfragen von außen ein bestimmtes Gerät im Heimnetz erreichen sollen – das steckt hinter der Portweiterleitung.
Häufige Fragen
Was bedeutet NAT?
NAT steht für Network Address Translation (Netzwerkadressübersetzung). Der Router übersetzt die privaten IP-Adressen aller Geräte im Heimnetz in die eine öffentliche IP-Adresse des Internetanschlusses und ordnet die Antworten über eine NAT-Tabelle wieder dem richtigen Gerät zu.
Welche privaten IP-Adressbereiche gibt es?
Die Norm RFC 1918 reserviert drei Bereiche für private Netze: 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 und 192.168.0.0/16. Heimrouter nutzen fast immer den 192.168er-Bereich. Diese Adressen sind im Internet nicht routbar und brauchen deshalb NAT.
Ist NAT eine Firewall?
Nein. NAT ist reine Adressübersetzung, keine Sicherheitsfunktion. Dass Geräte von außen nicht direkt erreichbar sind, ist nur ein Nebeneffekt. Den eigentlichen Schutz übernimmt die Firewall des Routers, die den Datenverkehr nach Regeln filtert.
Was ist der Unterschied zwischen NAT und PAT?
Reines NAT setzt eine private Adresse 1:1 in eine öffentliche um. PAT (Port Address Translation) lässt viele Geräte eine öffentliche Adresse teilen und unterscheidet sie über Portnummern. Was ein Heimrouter macht, ist genau genommen PAT, wird aber meist einfach NAT genannt.
Warum stört CGNAT die Portweiterleitung?
Bei Carrier-Grade NAT (CGNAT) teilen sich mehrere Kunden beim Provider eine öffentliche IP. Du hast dann keine eigene öffentliche Adresse, an die Anfragen von außen gerichtet werden könnten – Portweiterleitungen laufen ins Leere. Eine eigene öffentliche IP gibt es oft nur auf Anfrage beim Anbieter.
Doppel-NAT und CGNAT: typische Stolperfallen
Manchmal hängt hinter dem Provider-Router noch ein zweiter, eigener Router – dann wird zweimal übersetzt. Dieses Doppel-NAT macht Portweiterleitungen kompliziert, weil du sie an beiden Geräten einrichten müsstest. Abhilfe: den ersten Router in den „Bridge-Modus“ setzen oder das zweite Gerät nur als Access Point betreiben.
Häufiger Grund für Verbindungsprobleme ist CGNAT (Carrier-Grade NAT): Hier teilen sich gleich mehrere Kunden eine einzige öffentliche Adresse beim Anbieter. Du hast dann gar keine eigene öffentliche IP, und Portweiterleitungen funktionieren nicht mehr. In Spielen zeigt sich das oft als NAT-Typ „strikt“ oder „moderat“ statt „offen“. Wer eine eigene öffentliche Adresse braucht, muss sie meist beim Provider anfragen (oft kostenpflichtig) oder mit IPv6 bzw. einem VPN-Dienst umgehen.
Ist NAT eine Firewall?
Nein – das ist ein beliebter Prüfungsfehler. NAT ist keine Sicherheitsfunktion, sondern eine Adressübersetzung. Dass Geräte von außen nicht direkt ansprechbar sind, ist nur ein angenehmer Nebeneffekt. Den echten Schutz liefert die Firewall im Router, die entscheidet, welcher Verkehr durchgelassen wird. Verlass dich also nie allein auf NAT als „Schutzschild“.
NAT und IPv6
IPv6 hat so viele Adressen, dass die Knappheit – der ursprüngliche Grund für NAT – wegfällt. Dort bekommt theoretisch jedes Gerät wieder eine weltweit eindeutige Adresse. NAT verschwindet damit nicht ganz (Firewall-Regeln bleiben nötig), verliert aber seine zentrale Rolle. In der Praxis läuft zu Hause noch lange beides parallel.
