Строгий або помірний NAT на ПК: UPnP, подвійний NAT і CGNAT

«Друзі не можуть приєднатися до мого лобі.» «Груповий чат під'єднується в усіх, крім мене.» «Гра пише NAT Type: Strict, і перезавантаження роутера нічого не змінило.» Усі три можуть мати один механізм: щось між інтернетом і твоїм ПК випускає твій трафік назовні, але зупиняє з'єднання, яке інший гравець починає в твій бік.

Що робить NAT і що оцінює мітка

Твій роутер має одну адресу IPv4 з боку інтернету й видає твоїм пристроям приватні. Трансляція мережевих адрес (NAT) переписує твої пакети на виході й запам'ятовує кожну розмову, щоб відповіді знаходили шлях назад. RFC 3022 прямо формулює наслідок: у традиційному NAT сесії однонаправлені, вихідні з приватної мережі, а сесія, розпочата ззовні, потрапляє всередину лише через зіставлення, налаштоване заздалегідь для цього хоста.

Тому приєднання до сервера працює навіть за поганої мітки: цю розмову починає твій ПК. Тип NAT оцінює, наскільки добре проходить розмова, яку почав хтось інший. Xbox Support визначає оцінки так:

• «Open» (відкритий): ти можеш грати і бути хостом із людьми з будь-яким типом NAT.
• «Moderate» (помірний): ти, можливо, не зможеш грати з деякими людьми, і зазвичай тебе не вибиратимуть хостом.
• «Strict» (строгий): ти можеш грати лише з людьми, чий NAT — Open, і тебе не можуть вибрати хостом.
• «Unavailable» (недоступний): жодного групового чату й жодної мультиплеєрної гри в деяких іграх Xbox.

Документація Microsoft для розробників формулює те саме правило: Moderate з'єднується лише з Moderate або Open, Strict — лише з Open. За цим правилом двоє гравців зі Strict не можуть з'єднатися один з одним.

Коли це має значення, а коли майже ні

Мітка має значення, коли хтось інший мусить до тебе достукатися:

• Матчі peer-to-peer. Документація Microsoft Game Development Kit каже розробникам, що від ігор peer-to-peer, побудованих на ньому, як і раніше очікують власного виявлення публічної IP-адреси й порту разом із рішенням для пробиття NAT для клієнтів із помірним або строгим типом NAT.
• Хостинг. Лобі, яке ти хостиш, або listen- чи виділений сервер на твоєму ПК чекає, поки під'єднаються інші. Для виділених чи listen-серверів Steam Support від Valve називає UDP 27015 стандартним портом для ігрового трафіку.
• Голосовий і груповий чат, які Xbox Support пов'язує з типом NAT нарівні з мультиплеєром.

Майже не має значення, коли гра проводить кожен матч на власних серверах або через ретранслятор, бо тоді кожне з'єднання відкриває сам твій ПК. Steam Datagram Relay від Valve переносить ігровий трафік магістраллю й ретрансляторами Valve як для трафіку peer-to-peer, так і для виділених серверів, а IP-адреси, за словами Valve, ніколи не розкриваються. Нотатки до випусків Counter-Strike 2, наприклад, відрізняють з'єднання, ретрансльовані через SDR, від прямих UDP-з'єднань із серверами спільноти (Valve, 9 вересня 2024 року). Мітка Strict в якомусь іншому застосунку мало що каже про гру, якій ніколи не потрібно, щоб хтось до тебе достукався.

Де Windows це показує

У Windows 10 «Settings > Gaming > Xbox Networking» (настройки > ігри > мережа Xbox) показує тип NAT і стан з'єднання з серверами мережі Xbox. Teredo is unable to qualify там означає, що твій ПК не зміг отримати адресу Teredo. Teredo — це тунельний протокол, який окремі ігри, серед них Forza Horizon 3 і 4, використовують для мультиплеєра в мережі Xbox (Xbox Support). На тому самому екрані є кнопка «Fix it» (виправити). Xbox Support документує цей екран лише для Windows 10; її інструкції для Windows 11 щодо того самого збою натомість ведуть до Параметри > «Network & internet» (мережа й інтернет) > Додаткові параметри мережі > Скидання мережі.

Teredo також потрібно, щоб служба IP Helper мала автоматичний тип запуску й працювала, а брандмауер Windows був увімкнений зі своєю політикою за замовчуванням. Xbox Support додає, що деякі застосунки, які переналаштовують Windows, щоб спробувати оптимізувати продуктивність, вимикають IP Helper, деякі домашні роутери блокують Teredo, коли бачать IPv6 на своєму інтернет-боці, а деякі VPN-клієнти блокують його, поки під'єднані. Якщо ці налаштування змінив якийсь інструмент, картка w0a Мережа Xbox та IPv6 на сторінці Fix повертає службу IP Helper і налаштування переходу Teredo/IPv6 до значень Windows за замовчуванням (як працює картка).

З'ясуй, за яким NAT ти перебуваєш

1. Увійди в роутер і запиши адресу WAN або Internet на його сторінці стану.
2. Порівняй її зі своєю публічною адресою — тією, яку показує будь-яка сторінка на кшталт «яка в мене IP-адреса».
3. Якщо вони збігаються, твій роутер — єдиний транслятор, і UPnP або переадресація портів на ньому можуть відкрити шлях.
4. Якщо ні, діє вердикт Xbox Support: за поточної конфігурації відкритий NAT неможливий. Подивись на адресу WAN. Якщо вона в діапазонах 10.x.x.x, від 172.16.x.x до 172.31.x.x або 192.168.x.x, спершу перевір, чи не стоїть перед твоїм роутером ще одна твоя коробка: шлюз провайдера плюс твій власний роутер — це подвійний NAT. Якщо між 100.64.0.0 і 100.127.255.255, це спільний адресний простір, зарезервований для ланки між операторським NAT провайдера і твоїм роутером (RFC 6598).

Виправлення за причиною

UPnP на твоєму власному роутері

UPnP дає грі змогу попросити твій роутер приймати трафік ззовні, і тобі нічого не треба вводити. Xbox Support каже, що якщо твій роутер його підтримує, він, імовірно, увімкнений за замовчуванням, і радить оновити таблицю NAT роутера: вимкни UPnP, збережи, перезавантаж роутер, потім знову ввімкни UPnP і ще раз збережи. Вона також попереджає не поєднувати переадресацію портів, UPnP і налаштування периметра мережі (відомого також як DMZ).

Подвійний NAT: переведи шлюз у режим моста

Зі шлюзом провайдера і твоїм власним роутером, за словами Xbox Support, обидва пристрої можуть виконувати NAT, і її виправлення — перевести шлюз у режим моста, щоб транслював лише твій роутер. Кроки залежать від шлюзу; вони є в його документації або в провайдера.

Переадресація портів, коли ти хостиш

Переадресація відправляє один порт прямо на один пристрій, тож цьому пристрою потрібна адреса, яка не змінюється. Метод Xbox Support: у розділі DHCP або LAN роутера додай MAC-адресу пристрою до списку зарезервованих. Потім переадресовуй лише ті порти й протоколи, які називає видавець гри, як-от UDP 27015 у списку Valve для виділених чи listen-серверів. Опція периметра мережі (DMZ) іде набагато далі: Xbox Support описує її як переміщення твого пристрою в зону поза брандмауером твоєї мережі.

Операторський NAT: змінити його може лише провайдер

Операторський NAT (carrier-grade NAT) ділить одну адресу IPv4 між кількома абонентами, і RFC 6888 додає, що абоненти ним не керують: жодне налаштування на твоєму роутері до нього не дістає. Звіт про тестування від CableLabs і двох кабельних операторів, опублікований як RFC 7021, у тестах 2010 року виявив, що за таким NAT технології переходу на IPv6, як-от 6to4 і Teredo, повністю відмовляють або зазнають серйозного погіршення сервісу. Порада Xbox Support — попросити в провайдера публічну IP-адресу, а якщо він не може її дати, змінити провайдера.

IPv6, якщо гра його використовує

RFC 7021 називає IPv6 розв'язанням проблеми вичерпання IPv4. Рекомендації IETF для домашніх роутерів IPv6 (RFC 6092) вважають NAT там малоймовірним, але зберігають звичку пропускати лише трафік, розпочатий зсередини, і просять способу для застосунків відкривати вхідні потоки або «transparent mode» (прозорий режим). Тож IPv6 допомагає лише там, де його використовують і твій провайдер, і твій роутер, і гра; документація Microsoft Game Development Kit просить ігри прив'язувати свій мультиплеєрний порт і до IPv4, і до IPv6. Залиш компоненти IPv6 у Windows у стані за замовчуванням: серед причин збоїв Teredo Xbox Support називає Teredo, вимкнений у реєстрі програмою або вручну.

Що не змінює твій тип NAT

• Мережеві налаштування Windows. Параметри TCP і DNS не торкаються трансляції, яка відбувається у твоєму роутері або в провайдера. Мережеві твіки пояснюють, що роблять ці прапорці.
• Вимкнення брандмауера. Xbox Support каже, що Teredo потрібен брандмауер Windows, який працює зі своєю політикою за замовчуванням, і що з політикою вхідних підключень «AllowInbound» Teredo не може встановити своє з'єднання IPsec.
• DMZ поверх UPnP або переадресації портів. Xbox Support каже їх не поєднувати.
• VPN. Деякі VPN-клієнти блокують Teredo, а деякі залишають по собі правило брандмауера, яке й далі блокує його після їх видалення. Чи допомагає VPN твоєму пінгу — окреме питання: чи може VPN знизити пінг?

Пов'язане

• Високий пінг і стрибки лагу: що ти справді можеш виправити
• Мережа Xbox та IPv6
• Чи може VPN знизити пінг?
• Wi-Fi для ігор
• Мережеві твіки