Zamknięty lub umiarkowany NAT na PC: UPnP, podwójny NAT i CGNAT

„Znajomi nie mogą dołączyć do mojego lobby.” „Czat w grupie łączy się u wszystkich oprócz mnie.” „Gra pokazuje NAT Type: Strict, a restart routera nic nie zmienił.” Wszystkie trzy mogą wynikać z jednego mechanizmu: coś między internetem a twoim komputerem przepuszcza twój ruch na zewnątrz, ale zatrzymuje połączenie, które inny gracz nawiązuje w twoją stronę.

Co robi NAT i co ocenia ta etykieta

Twój router ma jeden adres IPv4 od strony internetu i nadaje twoim urządzeniom adresy prywatne. Translacja adresów sieciowych (NAT) przepisuje twoje pakiety w drodze na zewnątrz i zapamiętuje każdą rozmowę, żeby odpowiedzi trafiły z powrotem. RFC 3022 opisuje wprost skutek: w tradycyjnym NAT sesje są jednokierunkowe, wychodzące z sieci prywatnej, a sesja rozpoczęta z zewnątrz wchodzi tylko przez mapowanie ustawione z wyprzedzeniem dla danego hosta.

Dlatego dołączanie do serwera działa nawet przy złej etykiecie: to twój komputer zaczyna tę rozmowę. Typ NAT ocenia, jak dobrze przechodzi rozmowa rozpoczęta przez kogoś innego. Xbox Support definiuje te oceny:

• Otwarty: możesz grać i hostować gry z osobami, które mają dowolny typ NAT.
• Umiarkowany: możesz nie móc grać z niektórymi osobami i zwykle nie zostaniesz wybrany na gospodarza.
• Zamknięty: możesz grać tylko z osobami, których NAT jest Otwarty, i nie możesz zostać wybrany na gospodarza.
• Niedostępny: brak czatu w grupie i brak gry wieloosobowej w niektórych tytułach Xbox.

Dokumentacja Microsoftu dla deweloperów podaje tę samą zasadę: Umiarkowany łączy się tylko z Umiarkowanym albo Otwartym, Zamknięty tylko z Otwartym. Według tej zasady dwóch graczy z typem Zamknięty nie może połączyć się ze sobą.

Kiedy to ma znaczenie, a kiedy prawie żadnego

Etykieta ma znaczenie, kiedy ktoś inny musi się do ciebie dostać:

• Mecze peer-to-peer. Dokumentacja Microsoft Game Development Kit mówi deweloperom, że od gier peer-to-peer zbudowanych na tym zestawie nadal oczekuje się własnego wykrywania publicznego adresu IP i portu oraz rozwiązania do przebijania NAT (NAT punching) dla klientów z umiarkowanym albo zamkniętym typem NAT.
• Hostowanie. Lobby, które hostujesz, albo serwer listen lub dedykowany na twoim komputerze czeka, aż inni się połączą. Dla serwerów dedykowanych i listen pomoc techniczna Steam od Valve podaje UDP 27015 jako domyślny port ruchu rozgrywki.
• Czat głosowy i czat w grupie, które Xbox Support wiąże z typem NAT obok gry wieloosobowej.

Prawie nie ma znaczenia, kiedy gra umieszcza każdy mecz na własnych serwerach albo prowadzi go przez przekaźnik, bo wtedy twój komputer sam otwiera każde połączenie. Steam Datagram Relay od Valve przenosi ruch gry przez sieć szkieletową i przekaźniki Valve, według Valve zarówno dla ruchu peer-to-peer, jak i dla serwerów dedykowanych, a adresy IP nigdy nie są ujawniane. Opisy zmian Counter-Strike 2, na przykład, odróżniają połączenia przekazywane przez SDR od bezpośrednich połączeń UDP z serwerami społeczności (Valve, 9 września 2024). Etykieta Zamknięty w jakiejś innej aplikacji niewiele mówi o grze, która nigdy nie potrzebuje, żeby ktoś się do ciebie dostał.

Gdzie pokazuje to Windows

W Windows 10 Ustawienia > Granie > Sieć Xbox pokazuje typ NAT i łączność z serwerami sieci Xbox. Teredo is unable to qualify (po polsku: Nie można zakwalifikować protokołu Teredo) oznacza tam, że twój komputer nie mógł uzyskać adresu Teredo. Teredo to protokół tunelowania, którego wybrane gry, w tym Forza Horizon 3 i 4, używają do gry wieloosobowej w sieci Xbox (Xbox Support). Na tym samym ekranie jest przycisk Napraw. Xbox Support opisuje ten ekran tylko dla Windows 10; jego instrukcje dla Windows 11 przy tym samym błędzie prowadzą zamiast tego do Ustawienia > Sieć i Internet > Zaawansowane ustawienia sieciowe > Resetowanie sieci.

Teredo potrzebuje też usługi IP Helper z uruchamianiem automatycznym i działającej oraz Zapory Windows włączonej z domyślnymi zasadami. Xbox Support dodaje, że niektóre aplikacje, które przestawiają Windows, żeby spróbować zoptymalizować wydajność, wyłączają IP Helper, niektóre domowe routery blokują Teredo, gdy widzą IPv6 po stronie internetu, a niektóre klienty VPN blokują go, gdy są połączone. Jeśli jakieś narzędzie zmieniło te ustawienia, karta Sieć Xbox i IPv6 na stronie Fix w w0a przywraca usługę IP Helper i ustawienia przejściowe Teredo/IPv6 do wartości domyślnych Windows (jak działa ta karta).

Sprawdź, za jakim NAT jesteś

1. Zaloguj się do routera i zanotuj adres WAN albo Internet na jego stronie stanu.
2. Porównaj go ze swoim adresem publicznym, tym, który pokazuje dowolna strona typu „jakie mam IP”.
3. Jeśli oba się zgadzają, twój router jest jedynym translatorem, a UPnP albo przekierowanie portów na nim mogą otworzyć drogę.
4. Jeśli się nie zgadzają, obowiązuje werdykt Xbox Support: przy obecnej konfiguracji otwarty NAT nie będzie możliwy. Spójrz na adres WAN. Jeśli jest w zakresie 10.x.x.x, od 172.16.x.x do 172.31.x.x albo 192.168.x.x, najpierw sprawdź, czy przed twoim routerem nie stoi drugie twoje urządzenie: brama dostawcy plus twój własny router to podwójny NAT. Jeśli jest między 100.64.0.0 a 100.127.255.255, to współdzielona przestrzeń adresowa zarezerwowana dla łącza między NAT operatorskim (carrier-grade NAT) dostawcy a twoim routerem (RFC 6598).

Poprawki według przyczyny

UPnP na twoim własnym routerze

UPnP pozwala grze poprosić router o przyjmowanie ruchu z zewnątrz, bez wpisywania czegokolwiek przez ciebie. Xbox Support podaje, że jeśli twój router to obsługuje, UPnP jest prawdopodobnie domyślnie włączone, i sugeruje odświeżenie tabeli NAT routera: wyłącz UPnP, zapisz, uruchom router ponownie, potem włącz UPnP z powrotem i znowu zapisz. Ostrzega też, żeby nie łączyć ustawień przekierowania portów, UPnP i sieci obwodowej (znanej też jako DMZ).

Podwójny NAT: przełącz bramę w tryb mostka

Przy bramie dostawcy i twoim własnym routerze według Xbox Support oba urządzenia mogą wykonywać NAT, a poprawka Xbox Support to przełączenie bramy w tryb mostka, tak żeby translację wykonywał tylko twój router. Kroki zależą od bramy; znajdziesz je w jej dokumentacji albo u dostawcy.

Przekierowanie portów, kiedy hostujesz

Przekierowanie wysyła jeden port prosto do jednego urządzenia, więc to urządzenie potrzebuje adresu, który się nie zmienia. Metoda Xbox Support: w sekcji DHCP albo LAN routera dodaj adres MAC urządzenia do listy rezerwacji. Potem przekieruj tylko te porty i protokoły, które podaje wydawca gry, na przykład UDP 27015 z listy Valve dla serwerów dedykowanych i listen. Opcja sieci obwodowej (DMZ) idzie dużo dalej: Xbox Support opisuje ją jako przeniesienie urządzenia do obszaru poza zaporą sieciową.

NAT operatorski (CGNAT): zmienić go może tylko dostawca

NAT operatorski dzieli jeden adres IPv4 między kilku abonentów, a RFC 6888 dodaje, że nie zarządzają nim abonenci: żadne ustawienie twojego routera do niego nie sięga. Raport z testów CableLabs i dwóch operatorów kablowych, opublikowany jako RFC 7021, stwierdził w testach z 2010 roku, że za takim NAT technologie przejściowe IPv6, takie jak 6to4 i Teredo, całkowicie zawodzą albo działają z poważnym pogorszeniem usługi. Rada Xbox Support to poprosić dostawcę o publiczny adres IP, a jeśli nie może go dać, zmienić dostawcę.

IPv6, tam gdzie gra go używa

RFC 7021 nazywa IPv6 rozwiązaniem problemu wyczerpania adresów IPv4. Zalecenia IETF dla domowych routerów IPv6 (RFC 6092) zakładają, że NAT będzie tam mało prawdopodobny, ale zachowują jego zwyczaj wpuszczania tylko ruchu rozpoczętego od środka i wymagają sposobu, żeby aplikacje mogły otwierać przepływy przychodzące, albo „transparent mode” (trybu przezroczystego). IPv6 pomaga więc tylko tam, gdzie używają go twój dostawca, twój router i gra; dokumentacja Microsoft Game Development Kit prosi gry, żeby wiązały swój port gry wieloosobowej zarówno z IPv4, jak i z IPv6. Zostaw składniki IPv6 w Windows na ustawieniach domyślnych: wśród przyczyn awarii Teredo Xbox Support wymienia Teredo wyłączone w rejestrze, przez program albo ręcznie.

Co nie zmienia twojego typu NAT

• Ustawienia sieciowe Windows. Opcje TCP i DNS nie dotykają translacji, która odbywa się w twoim routerze albo u dostawcy. Co robią te pola, opisują Tweaki sieciowe.
• Wyłączenie zapory. Xbox Support podaje, że Teredo potrzebuje działającej Zapory Windows z domyślnymi zasadami i że przy zasadach ruchu przychodzącego „AllowInbound” Teredo nie może nawiązać połączenia IPsec.
• DMZ dodatkowo do UPnP albo przekierowania portów. Xbox Support każe ich nie łączyć.
• VPN. Niektóre klienty VPN blokują Teredo, a niektóre zostawiają regułę zapory, która blokuje go dalej po ich odinstalowaniu. To, czy VPN pomaga na ping, to osobne pytanie: czy VPN obniży ping?

Powiązane

• Wysoki ping i skoki lagów: co naprawdę możesz naprawić
• Sieć Xbox i IPv6
• Czy VPN obniży ping?
• Wi-Fi do grania
• Tweaki sieciowe