はじめに

先輩：「これ、NATトラバーサルの設定が必要」
私：「NAT、、、トラバーサル？」

NATやNAPTは、資格試験の勉強で学びました。
しかし、トラバーサルってなんだ？ということで、サーベイ内容をまとめます。

"NATトラバーサル"の問題設定

NAT/NAPTは、プライベートIPアドレスと、グローバルIPアドレスを紐づけ、相互変換する技術です。少ないグローバルIPアドレスで、多数の端末を接続することができます。
しかし、外部NW（グローバルNW）から内部NW（プライベートNW）の端末へ直接アクセスして、通信する使い方はできません。
そのため、通信の主体（端末）が直接接続することが前提の技術は、正常に動作しないです。
具体的には、通話ソフト（VoIP）や、VPN、ファイル共有ソフト（P2P）などが該当します。
つまり、NAT/NAPTにより、通信相手のプライベートNW内の端末に、直接到達できない（NATを通過できない）。という問題があります。
この問題の解決方法（技術）を総称して、NATトラバーサルと呼びます。

#NATトラバーサル
NATトラバーサルの各種技術については、下記サイトを参照しました。
簡潔に各技術の概要がまとめてあります。

#"IPsec通信における、NATトラバーサル"の問題設定

NAT/NAPTは、パケットのIPヘッダを変更します。
NAPTであれば、TCPポート/UDPポート（ポート番号）まで変換します。
IPsecは、TCP/UDPヘッダまで暗号化します。そのため、NAPTはポート番号を読み取ることができません。
つまり、NAPTは、暗号化されたTCP/UDPヘッダ内のポートを変換できないため、通信が成立しない。という問題があります。
この問題は、ルータの"NATトラバーサル"機能を有効化し、解決します。

#IPsec通信における、NATトラバーサル
ポイント：UDPカプセル化により、新たにUDPヘッダ付与

ESPパケット（送受信するデータを暗号化し、暗号化情報/認証データを付与したパケット）を、UDPでカプセル化します
新たに付加したUDPヘッダは、暗号化の対象となりません。
そのため、NAPTでポート番号の書き換えが可能になります。

おわりに

"NATトラバーサル"には、NAT/NAPTにより発生する問題の解決方法全般を指す場合と、IPsec通信をするために、UDPカプセル化の有効化を指す場合の、２つの意味で使われていることがあります。
どちらも本質的な問題は同じですが、SE同士はもちろん、関係者と認識の齟齬を起こさないためにも、意識してコミュニケーションを取ることが重要だと思います。
（実際、私も混乱したため、Tipsとして記録することにしました）

参考文献

[1].LiveOn 用語集, ”NAT越え（NATトラバーサル - NAT traversal）とは”
[2].IT用語辞典 e-words, ”NATトラバーサル【NAT traversal】”
[3].ネットワークエンジニアとして, ”IPsec - NAT Traversal”