爆肝两天实测：多重 NAT 对延迟影响，游戏延迟优化方案出炉

前篇文章《宽带NAT类型实测：1/2/3/4类型对网游延迟差多少？》我研究了不同的NAT类型玩游戏延迟的差异，NAT1和NAT2类型延迟在同一水平比较低（17~18ms），NAT3和NAT4类型延迟基本一致比较高（22ms左右）。

当时测试的是一次NAT下对延迟的影响（需要有公网IP），但大多数用户处在双重或者三重NAT环境下，本次研究多重NAT环境下对游戏延迟的影响如何？为了测试一致性，全部使用FullCone类型。

无NAT延迟测试

无NAT就是设备直接拥有公网IP，没有经过NAT地址转换，这种模式下开放性最佳、网络体验最好，缺点是一个设备就占用一个公网IP，太奢侈了基本不现实，测试仅图一乐。

▲ 网络拓扑如图，架构很简单，光猫（桥接模式），电脑直连光猫进行PPPoE拨号上网，中间无需经过路由器。

在线检查NAT类型受限于网页限制，无法测出OpenInternet（NAT0类型），这里使用NatTypeTester软件测试

▲ 电脑拨号玩游戏延迟果然是最低的，最低只有15ms，游戏全程很稳定，玩了多把游戏，经过测试最高18ms，基本在16ms左右。

一次NAT转换

这个模式之前已经测试过了，当你申请到公网IP，路由器进行拨号上网，然后开启全锥形模式即可。

▲ 网络拓扑如图，架构简单，光猫（桥接模式），路由器直连光猫进行PPPoE拨号上网，电脑直连路由器，仅经过一次NAT转换。

猫点饭在线检测NAT类型：https://mao.fan/mynat

▲ 游戏延迟在17ms~19ms之间，全程很稳定，玩了（测试）5把游戏都很稳定，延迟基本不跳动，跳也就是1ms的范围。

二次NAT转换

也就是双重NAT环境，这个模式是无公网IP，喜欢折腾网络的用户光猫改桥接、路由器拨号获取运营商提供的100.×开头的CGNAT网段，这样运营商NAT一次+路由器NAT一次，总共二次转换。

▲ 由于我这里是公网IP，所以让光猫进行拨号、路由器DHCP模式，电脑直连路由器，这样经过了路由器+光猫二次NAT转换。

光猫开启DMZ给路由器，然后路由器开启全锥形模式，这个网络架构下在线检测NAT类型无法测出全锥形（会测出NAT类型，原因未知），这里使用My NAT手机APP进行测试。

▲ 游戏延迟最低19ms，比较少见，多数情况延迟在20到22ms之间，稳定性也还不错；

三次NAT转换

三重NAT环境下的用户非常多，大多数对网络无研究、不折腾的普通用户处在此模式下：装好宽带光猫默认路由模式+无线路由器（动态获取IP）也工作在路由模式，运营商CGNAT+光猫+路由器=3重NAT转换。

▲ 网络示意图，由于我这里是公网IP，所以让光猫进行拨号工作在路由模式、2台路由器使用路由模式（动态获取IP），电脑直连路由器，这样经过了2个路由器+光猫三次NAT转换。

▲ 游戏延迟如图：最低21ms、最高24ms，基本上在23ms左右，比一次NAT转换的NAT3模式延迟还略高一点，稳定性也一般，学过编程的应该都懂，每多经过一个节点、系统的稳定性会下降一点。

总结

经过2天的英雄联盟测试，网络游戏的延迟和NAT类型以及多次NAT转换都有关系，对于多次NAT转换来说、每经过一次NAT转换，延迟会增加1~2ms，和直觉一致。

因为NAT 不是“透明转发”，而是“需要计算、查表、改写数据包”的操作。每一次 NAT 都会让数据包在设备上多停留一点时间。

如果你对游戏延迟和稳定性很敏感，如何尽量减少网络延迟？最好的做法是：减少NAT设备（转换次数）+ 使用更开放的NAT类型（FullCone模式）。