De acordo com uma postagem relacionada , não é possível que o encaminhamento de porta atenda simultaneamente a vários hosts clientes que usam o mesmo serviço/aplicativo/protocolo de Internet (por exemplo, FTP, HTTP etc.), pois cada serviço de Internet possui uma porta dedicada definida pela IANA. Em outras palavras, apenas com o encaminhamento de porta, não é possível que vários hosts de clientes dentro da mesma rede interna usem os MESMOS serviços de Internet simultaneamente OU mesmo para várias instâncias do mesmo aplicativo de Internet em execução em uma única máquina host. No entanto, a observação sugere que o suporte simultâneo para várias instâncias de um serviço de Internet dentro da mesma rede interna é possível.
Como isso é explicado na prática?
Eu interpretei sua pergunta como: "Quando vários hosts de clientes estão atrás de um NAT e compartilham um único endereço IP 'externo', como é possível que vários clientes se conectem ao mesmo servidor na mesma porta?"
Isso é possível exatamente pelo mesmo mecanismo, que também permite que um único host estabeleça várias conexões com o mesmo serviço. (Por exemplo, seu navegador da Web frequentemente usa 2 a 3 conexões HTTP simultâneas para o mesmo servidor da Web.)
As conexões TCP e os fluxos UDP são sempre identificados por um par de portas. Cada pacote TCP ou UDP carrega dois campos: a porta 'origem' e a porta 'destino'.
Em pacotes de um cliente, a porta 'destino' contém a porta de serviço atribuída pela IANA (por exemplo, 80 para HTTP), mas a porta 'origem' é automaticamente atribuída pelo sistema operacional de forma que o par {origem, destino} seja sempre exclusivo. Por exemplo, o cliente pode usar as portas {54794, 80} para a primeira conexão HTTP e {48973, 80} para a segunda. O servidor responde com origem e destino invertidos – seus pacotes teriam {80, 54794} ou {80, 48973}.
Quando você tem vários hosts clientes por trás de um NAT, o processo permanece o mesmo e o dispositivo NAT usa a combinação de portas para reconhecer qual cliente fez qual conexão. E se vários dispositivos clientes selecionarem portas idênticas, o dispositivo NAT converterá a porta de origem para garantir que o par ainda seja exclusivo no lado da WAN.
Outra versão da mesma resposta (menos clara, mas com exemplos): Como um servidor de internet responde a uma solicitação de um IP privado?
Alguns outros protocolos baseados em IP (por exemplo, SCTP) também possuem portas que funcionam exatamente da mesma maneira.
O QUIC usa o encapsulamento UDP para essa finalidade – as portas QUIC são, na verdade, portas UDP.
O ICMP Echo (também conhecido como ping) possui um campo de ID exclusivo, que serve ao mesmo propósito da "porta de origem". (Você poderia dizer que os campos de tipo/código ICMP servem ao propósito da "porta de destino".)
O IPsec ESP tem IDs de associação de segurança, mas até onde eu sei eles geralmente não são rastreados por NATs - os dispositivos NAT geralmente tratam o ESP como se não tivesse nada como portas e permitem apenas que um único cliente se conecte a um determinado servidor (ou mesmo pior, alguns dispositivos NAT permitem apenas que um único cliente use o ESP por vez, ponto final). O encapsulamento UDP é usado para combater esse problema.
Correto. Pense nisso ao contrário porque não é permitido. Se eu atingir um IP público (digamos, 74.32.xx:5000) que tenha 2 máquinas usando a mesma porta internamente, se ambas forem encaminhadas no nível do roteador, como ele saberá para qual delas rotear? A resposta é ter um proxy reverso dentro da rede ou balanceador de carga dependendo do caso de uso para delegar o tráfego de entrada. Um balanceador de carga seria capaz de atender a um aplicativo em execução na mesma porta e um proxy reverso poderia ler cabeçalhos de pacotes e enviar os dados para o servidor interno correto.
Exemplo de proxy reverso : digamos que você tenha 2 sites executando blue.com e red.com e ambos estejam hospedados em servidores internos, mas compartilhem seu IP público e ambos sejam executados na porta 80. A solicitação recebida atingiria o roteador e seria enviada para o proxy reverso que então diria "o usuário pediu red.com" e então passaria a solicitação para o servidor web que está hospedando red.com internamente.
Balanceador de carga Exemplo : 2 servidores internos compartilham a mesma porta hospedando o mesmo aplicativo. O balanceador de carga recebe solicitações de entrada e as envia para o servidor que é o tráfego menos ocupado OU pode ser configurado para sempre enviar para um servidor, mas se ele parar de responder, redirecione para o outro servidor como um failover.