Біда з ipv6

4, 294, 967, 296. Точна кількість 32-бітних IP-адрес, доступних у Internet Protocol версії 4 (IPv4). Під час буму в Інтернеті 90-х років багато комп'ютерних вундеркістів в рамках Інженерної цільової групи (IETF) та подібних організацій досить швидко визнали, що адресний простір стане проблемою, оскільки зв’язок поширюється по всьому світу. Отже, такі поняття, як безкласна маршрутизація міждоменами (CIDR) та трансляція мережевих адрес (NAT) були розроблені у відповідь на цю проблему, що насувається. І, чесно кажучи, обидві ці концепції зробили досить добре, підтримуючи роботу в Інтернеті. Однак у міру того, як всесвітня павутина стає все більшою, ну і у всьому світі, все стає дещо складнішим. Ось де заходить IPv6. Тут ми розглянемо цей новий протокол і куди він може бути спрямований.

Що не так з IPv4?

IPv4 подібний до першої квартири для молодої пари. Це функціонально, практично і, перш за все, працює. Але 10 років, четверо дітей і дві собаки пізніше, просто не вистачає місця для всіх. Отже, відданий патріарх сім'ї продовжує ділити доступний простір на менші підмножини, щоб забезпечити такі речі, як приватність, більш чітко визначені межі та більше автономії у кожному з підмножин. Кінцевий результат видається життєздатним рішенням, поки матріарх сім'ї не прийде додому з новинами, що свідчать про те, що нове доповнення приєднається до сім'ї лише за дев'ять місяців. Отже, процес поділу, підрозділу та перепризначення починається ще раз. І саме тоді, коли здається, що все добре, пара дізнається, що новим доповненням у родині будуть насправді два доповнення - близнюки!

Така проблема з IPv4. Незалежно від того, як розподіляється доступний адресний простір, будинок IPv4 починає лопнути по швах. У статті 2011 року в мережі Network World повідомлялося, що Інтернет-адміністрація номерів фактично призначила останні блоки адресного простору IPv4 регіональним Інтернет-регістрам.

Оце Так! Я ні для кого не здогадувався, що це сталося, і це змушує мене замислитися: чи дійсно IPv6 стане життєздатним рішенням?

IPv6: не дуже просте рішення

Що стосується чистої математики, відповідь - так. IPv6-адреси мають 128 біт, тобто кількість доступних IP-адрес становить 2 ¹²⁸ . По-іншому, кількість доступних IPv6-адрес: 340, 282, 366, 920, 938, 463, 463, 374, 607, 431, 768, 211, 456.

Це число, як правило, виражається як 3, 4 * 10 ³⁸, а у світі, що складається приблизно з 6 мільярдів людей, це має забезпечити багато можливостей для розширення. Отже, просто ввімкніть IPv6 на всіх мережевих пристроях, і ми підемо правильно? Як і в більшості речей у житті, це просто не так просто.

Що таке затримка?

Основна проблема при переході до IPv6 полягає в тому, що він не сумісний із IPv4 назад. Простіше кажучи, коли IPv6 був вперше розроблений, він не був створений для функціонування з IPv4. Отже, якщо ви вирішили використовувати IPv6-адресу в мережі, яка строго базується на IPv4, можуть виникати всі типи маршрутизації та проблеми DNS. Отже, деякі дійсно розумні люди в різних аналітичних центрах та керівних органах придумали кілька рішень.

Тунелювання

Тунелювання - це процес інкапсуляції пакетів IPv6 всередині пакетів IPv4. Це дозволяє транспортувати пакети IPv6 через існуючі магістралі IPv4, оскільки існуюча інфраструктура маршрутизації IPv4 повністю не звертає уваги на інкапсульовані пакети IPv6. Після прибуття до місця призначення, кінцевий пристрій зчитує спеціальні прапори в пакетах IPv4, вказуючи йому декапсулювати пакети IPv4 та шукати пакети IPv6.

Подвійний стек

Підхід з подвійним стеком став дуже поширеним, і він передбачає всю існуючу інфраструктуру даної мережі, що підтримує функціональність IPv4 та IPv6. У цій конфігурації IPv6 увімкнено як кращий спосіб транспортування, а коли виявляється вхідний трафік IPv6, кінцевим результатом є мережа IPv6. Коли трафік IPv4 надходить у мережу, кожному мережевому пристрою доручається повернутися назад до мережі IPv4. Хоча це стає все більш звичним явищем, особливо на рівні провайдера, одним із недоліків такого підходу є те, що багато застарілих операційних систем не підтримують функцію подвійного стека. Таким чином, організації, яка має застарілі системи в існуючій інфраструктурі, доведеться взяти фінансове зобов'язання на тотальний перехід до новіших систем.

6то4

Рішення 6to4 набуло популярності в останні роки, оскільки передбачає концепцію, дуже схожу на тунельну. В основному трафік IPv6 інкапсулюється в пакети IPv4, а трафік направляється на призначені маршрутизатори. Зв'язок між цими ретрансляційними маршрутизаторами здійснюється за допомогою одноадресної передачі, що призводить до свого роду зв’язку «точка-точка». Отже, якщо правильно виконано, ви маєте те, що становить тунель IPv6 у хмарі без явного налаштування фактичного тунелю.

Чи IPv6 на горизонті?

Чи справедливо сказати, що IPv6 знаходиться на горизонті? Незважаючи на виклики, відповідь здається так. Багато провайдерів північноамериканських провайдерів кілька років тому перейшли до подвійного стека, а деякі постачальники контенту, такі як Google і Netflix, мають дуже надійну інфраструктуру IPv6. Додайте до цього перехід багатьох країн Азії (особливо Китаю) до IPv6, і можна легко припустити, що прихід IPv6 вже може працювати.