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電信業者共用 IP（CGNAT） Carrier-grade NAT
原因 ID isp-cgnat · 主要負責 遊戲開發團隊（用戶端開發） · 協同 遊戲開發團隊（伺服器開發）, 基礎設施團隊（網路基礎設施）
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行動網路與部分電信業者讓多位用戶共用一個 IP，並在短時間內清除閒置連線的 NAT mapping。
為什麼 電信業者的設備要管理大量用戶的 session 表 → 於是 session 表有上限，閒置逾時很短 → 畫面上 閒置一陣子後斷線；共用同一個 IP 的人被誤判而一起封鎖
- 症狀
- 斷線, 連不上／無限讀取
- 因素
- 遺失
- 誰會遇到
- 特定地區／電信業者
- 何時
- 閒置一段時間後
- 負責單位
- 主要負責 遊戲開發團隊（用戶端開發） · 協同 遊戲開發團隊（伺服器開發）, 基礎設施團隊（網路基礎設施）
- 遊戲開發團隊要做的事
- 用戶端：以最短閒置逾時（行動網路有時只有 30 秒左右）一半以下的間隔送出心跳封包（電信業者的 CGNAT mapping 只有從內部送出的封包才能確實更新，所以由用戶端送），斷線時自動重新連線。伺服器：回應心跳封包，一段時間沒收到就先清理連線；mapping 改變導致位址、port 不同時，也要用 session token 接續成同一位玩家；一個 IP 可能由多人共用，以 IP 為單位的封鎖政策要謹慎（搭配帳號、裝置一起判斷）。
- 基礎設施團隊要做的事
- 依電信業者共用 IP 的情況，調整防火牆、DDoS 防護設備的每 IP 連線數與每秒新連線數限制（行動電信業者的位址區段提高門檻或列為例外）。
- 數值參考
- 行動網路的 UDP 閒置逾時有時只有 30 秒左右。
- 圖表上
- 連線同時大量中斷 · 斷線次數（心跳逾時）、斷線前的閒置時間（依電信業者）
- 查看位置
- 在連線 log 中查看同一個 IP 同時連上的帳號數與電信業者（ASN），並依電信業者彙整閒置後才斷線的連線，統計其閒置時間。玩家端請確認分享器管理頁面上的網際網路（WAN）位址
- 符合的跡象
- 行動電信業者的位址區段中同一個 IP 連上多個帳號，斷線前的閒置時間集中在 30～60 秒左右的短時間。分享器的 WAN 位址是 100.64.0.0/10（電信業者 NAT 用的共用位址），或與伺服器看到的位址不同
- 不符合的跡象
- 與電信業者無關、集中在使用家用分享器的玩家時是「NAT mapping 過期」
- 確認方式
- 需要遊戲伺服器／用戶端的 log 與指標
出處
- A Multi-perspective Analysis of Carrier-Grade NAT Deployment (IMC 2016) ACM
實測 NAT 的 UDP mapping 保留時間為 10～200 秒，74% 在 1 分鐘以下，CGN 中位數為行動網路 65 秒、有線網路 35 秒 - RFC 6888: Common Requirements for Carrier-Grade NATs (CGNs) IETF
CGN 必須支援每位用戶的外部 port 數限制與新 mapping 的建立速率限制 - RFC 6269: Issues with IP Address Sharing IETF
多人共用位址時，以 IP 為單位的封鎖（penalty box）會連帶封鎖同一位址的其他用戶 - RFC 6598: IANA-Reserved IPv4 Prefix for Shared Address Space IETF
100.64.0.0/10 是電信業者 NAT（CGN）設備與用戶分享器之間使用的共用位址區段
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