政务网组网环境复杂，经常涉及到不同层次网络之间以及同一层次不同政务内网之间的互访，同时由于不同部门经常是独立进行网络规划，因而不可避免地存在地址重叠以及公私网地址混杂等问题。这是传统单实例NAT所难以处理的，因而我们必须加强NAT的功能，设计一种多VPN实例的NAT以适应政务网复杂组网环境的需求。本文首先全面介绍了多实例NAT两种相关技术：NAT和MPLS VPN，包括NAT的原理、实现方法和应用、MPLS VPN的组网方式、三层MPLS VPN介绍、二层MPLS VPN介绍及二三层MPLS VPN比较。在上述研究和分析的基础上，本文提出L3+多实例NAT(即在交换机上通过处理特定业务功能的接口板，实现多实例NAT业务的集中处理)的系统设计和上层软件子系统的设计，实现了多实例入口动态NAT／NAPT功能、多实例出口动态NAT／NAPT功能、两次NAT／NAPT功能、网段变换支持、多IP内部服务器支持等功能，使NAT支持多VPN之间以及重叠网络之间进行地址转换，从而可以实现复杂组网环境下多VPN之间的互访。