IPv6 nadchodzi małymi krokami

Projekty, których powodzenie zależy od sprawnie funkcjonującej sieci, jak cloud computing, wirtualizacja, BYOD czy rozwiązania M2M, gwałtownie pochłaniają ostatnie wolne adresy IPv4. Dlatego firmy będą musiały wcześniej czy później zrobić dwie rzeczy: zoptymalizować własną sieć IPv4 oraz opracować plan migracji do sieci IPv6.

O konieczności wdrożenia IPv6 mówi się od lat, ale na razie ruch w sieciach IPv6 przyrasta w niewielkim tempie. Jednak wiele wskazuje na to, że IPv4 w dłuższej perspektywie będzie musiał skapitulować. Prognozy zakładają, że w 2020 roku do Internetu będzie podłączonych 50 mld urządzeń, to ponad dziesięciokrotnie więcej, niż cała przestrzeń adresowa IPv4.

Globalna pula wolnych adresów IPv4 jest coraz mniejsza. Internet Assigned Numbers Authority (IANA) przydzieliła już ostatni z posiadanych przez siebie wolnych bloków adresowych organizacjom RIR. Z kolei regionalnym organizacjom RIR (Regional Internet Registry) w Europie, Azji oraz na Bliskim Wschodzie pule adresów IPv4 również już się wyczerpały. Wkrótce nastąpi to także w Ameryce Północnej i Południowej. Jednocześnie mamy przeciwną tendencję – zapotrzebowanie na adresy IPv4 rośnie wraz z rozwojem Internetu. To prowadzi do konieczności stosowania prywatnej adresacji IP na poziomie sieci operatorskich i wdrażania takich rozwiązań, jak CGN (Carrier Grade NAT). Jednak ich stosowanie jest kosztowne, a efekty nie do końca zadowalające z punktu widzenia użytkowników. Przykładem ograniczeń powodowanych przez CGN jest brak możliwości nawiązania połączenia z urządzeniem znajdującym się za bramką NAT, problemy w działaniu urządzeń intensywnie korzystających z połączenia internetowego czy możliwy spadek wydajności.

Zobacz również:

Sieci operatorskie

IPv6 powoli, ale konsekwentnie jest wdrażany na całym świecie. Obecnie wkroczyliśmy w fazę, w której obsługa tego protokołu przez urządzenia końcowe jest niezbędna, aby mogły w pełni komunikować się ze światem. Większość operatorów sieciowych (przewodowych i komórkowych) ma lub jest w trakcie opracowywania planów migracji swoich sieci na protokół IPv6. Jednak tylko niewielki odsetek z nich jest już gotowych do używania tego protokołu. Tak wynika z badania “IPv6 Readiness” przeprowadzonego przez firmę Incognito Software, zajmującą się zarządzaniem pasmem i adresami IP. Na jesieni 2013 r. firma odpytała 51 operatorów z całego świata. W tej grupie trzy czwarte planuje lub prowadzi aktywnie migrację w kierunku IPv6 w związku z wyczerpywaniem się wolnych adresów IPv4. Jednak tylko 14% uznało swoją sieć jako gotową na IPv6, 35% stwierdziło, że jest na etapie planowania, natomiast 10 % nawet nie zaczęło procesu migracji. Tylko 4 % operatorów sieciowych, którzy zakończyli w pełni wdrożenie IPv6, oferuje komunikację po tym protokole swoim klientom. Poziom zaawansowania projektów migracyjnych jest różny. 34% pytanych operatorów stwierdziło, że zakończą w całości projekt w ciągu najbliższego roku, a bardzo podobny odsetek (33 %) odpowiedział ,że zajmie im to 2 lata.

Jako główny powód przechodzenia na IPv6 aż 83 % wymieniło wyczerpującą się pulę adresów IPv4. 40 % wskazało, że przyczynia się do tego również brak zaufania do protokołu NAT, który umożliwia podłączanie wielu urządzeń z wykorzystaniem jednego, publicznego adresu IPv4. Natomiast 30% uznało, że w dłuższym terminie za wdrożeniem IPv6 przemawiają koszty. Połowa operatorów odpowiedziała, że wśród największych wyzwań jest wymiana bądź aktualizacja sprzętu u klientów, na drugim miejscu znalazły się kwestie edukacji użytkowników końcowych.

Od strony technologicznej zdecydowana większość operatorów (90 %) korzysta z podwójnego stosu, który umożliwia urządzeniom komunikację jednocześnie z użyciem IPv4 i IPv6. Jest to bez preferowana metoda przez operatorów i zdaniem autorów ankiety taka sytuacja nie jest zaskoczeniem, ponieważ wynika z faktu funkcjonowania bardzo dużej liczy urządzeń obsługujących IPv4. Natomiast zakłada się, że z czasem przejdziemy całkowicie na protokół IPv6. Zanim jednak to nastąpi, podwójny stos umożliwia płynną migrację.

Testy RIPE

Trwanie przy protokole IPv4 w dłuższym terminie jest niewykonalne. Jednym ze śmiałych rozwiązań problemu jest wdrożenie sieci pracującej wyłącznie z wykorzystaniem protokołu IPv6, ale pojawiają się poważne obawy, czy takie rozwiązanie byłoby dobre dla użytkowników. Odpowiedzi na to pytanie szukali właśnie uczestnicy konferencji RIPE 67. W październiku 2013 roku podczas spotkania w Atenach grupa robocza RIPE IPv6 przeprowadziła eksperyment polegający na testach sieci działającej wyłącznie na bazie protokołu IPv6. Eksperyment miał na celu zidentyfikowanie ewentualnych problemów, jakie w takiej sieci mogą spotkać użytkowników. Wyniki okazały się bardzo obiecujące, ale również pokazały, że wciąż jest praca do wykonania, zanim będzie można całkiem wyłączyć protokół IPv4.

Oczywiście uruchomienie sieci wyłącznie IPv6 spowodowałoby niedostępność wielu stron internetowych, ponieważ ich administratorzy nie wdrożyli jeszcze IPv6. Aby tego rodzaju usługi były dostępne dla użytkowników, stosuje się mechanizm NAT64. Dzięki tej technice użytkownicy mają wrażenie, że dana usługa jest dostępna pod adresem IPv6, nawet jeśli w rzeczywistości tak nie jest. Router na brzegu sieci przechwytuje połączenia IPv6 i konwertuje je na IPv4, korzystając z niewielkiej puli współdzielonych adresów. Wprawdzie NAT64 cechuje się wszystkimi, typowymi dla IPv4 technikami współdzielenia adresów, umożliwia jednak użytkownikom, dostawcom usług czy producentom aplikacji obejście ich ograniczeń, wykorzystując protokół IPv6. Wraz z popularyzacją wdrożeń IPv6 zapotrzebowanie na takie usługi translacji adresów będzie z czasem spadać.


TOP 200