Есть мнение: IPv6 провалился — кто и почему так считает
IPv6 появился ещё в середине 90-х и должен заменить собой IPv4. Спустя почти 30 лет IPv4 никуда не делся, а на новую версию IP-протокола перешла лишь пятая часть пользователей интернета. Для некоторых экспертов такое положение вещей стало поводом усомниться в перспективах IPv6. Чем обосновано их мнение, и кто с ним не согласен, — рассказываем далее.
/ Flickr / reynermedia / CC BY
Положение вещей
Прежде чем перейти к обсуждению мнений, сперва взглянем на общую картину и поговорим, как обстоят дела с IPv6 на мировой арене. В США и Индии новую версию протокола доступна 46% и 49% пользователей сети. В этих странах технологию продвигают несколько крупных интернет-провайдеров, например индийский Reliance Jio и американские Verizon и T-Mobile. Последний в 2018 году даже начал отказываться от IPv4 в своих сетях.
Однако в остальном мире IPv6 не так популярен. По оценке Google, 22% пользователей поисковика задействуют IPv6, а в Китае и Индонезии, крупнейшими по населению государствами наравне с США и Индией, менее 5%.
Ситуация с медленным ростом популярности IPv6 разделила ИТ-сообщество на два лагеря. Одни считают, что новый протокол — единственный способ решения проблемы нехватки IPv4-адресов, которые, в конце концов, обязательно закончатся (по прогнозам, последний блок будет отдан в августе этого года). Другие говорят, что у технологии нет будущего и ей нужно искать альтернативу. Дальше мы рассмотрим, какие аргументы приводят обе стороны.
Те, кто сомневается в будущем протокола
Мнение о «смерти» IPv6 высказали в статье для Arxiv.org. Авторы с инженерным бэкграундом пишут, что внедрение нового протокола происходит очень медленно и он уже фактически успел устареть. По их словам, IPv6, как и предыдущие версии протокола, рассчитан на «статичное» местоположение пользователя и не оптимизирован для работы в мобильных сетях.
Когда пользователь перемещается от одной точки доступа (Access Point) к другой, его IP-адрес изменяется. Каждая базовая станция постоянно следит за наличием свободных адресов, чтобы гарантировать подключение новых устройств. При этом IPv6 для «переключения станций» использует те же самые механизмы (handover), что и IPv4. За долгое время разработки протокола эти механизмы успели устареть, что в новых условиях может привести к увеличению сетевых издержек. И как следствие, это скажется на стоимости услуг мобильных операторов.
/ Flickr / Kev / CC BY-SA
Противники IPv6 говорят не только об устаревании технологии, но и о том, что она не дает значительного прироста в производительности. Согласно исследованиям, в странах Азиатско-Тихоокеанского региона передача пакетов через IPv4 происходит быстрее, чем по IPv6. А в странах Африки и Латинской Америки значительной разницы между протоколами в скорости передачи данных нет.
Еще одним аргументом противников IPv6 является и тот факт, что многие организации попросту не хотят заниматься обновлением ИТ-инфраструктуры. Чтобы простимулировать миграцию бизнесов на IPv6, ряд английских интернет-провайдеров начал брать дополнительную плату с корпоративных клиентов за пользование IPv4. Однако большинство компаний соглашается заплатить, лишь бы не иметь никаких дел с новым протоколом.
Кто верит в будущее протокола
Один из сторонников IPv6 — компания Cisco. В своем отчете о будущем интернета корпорация отмечает, что интернет-провайдеры уже активно внедряют обновленный протокол. По прогнозам представителей ИТ-гиганта, к 2022 году объем IPv6-трафика в мире вырастет более чем в шесть раз.
Другая компания, которая поддерживает IPv6, — Facebook. По словам ее представителей, больше половины американских пользователей социальной сети уже используют «протокол нового поколения». При этом зафиксирован рост трафика и в других странах: Мексике, Вьетнаме и Тайване. Facebook ожидает, что новый протокол в ближайшие годы будут внедрять всё больше провайдеров в разных частях мира. В поддержку этой точки зрения говорят прогнозы о развитии IPv6 в Китае. С 2018 года развертывать новые сети начали крупные интернет-провайдеры China Mobile и Chinanet.
IPv6 поддерживают и ИТ-эксперты. Один из них — Джон Керран (John Curran), президент американского интернет-регистратора ARIN. По его словам, с нехваткой IP-адресов пока столкнулись только крупнейшие интернет-провайдеры, и именно эти компании начали постепенно переходить на IPv6. Процесс пока идет незаметно для рядовых пользователей, поэтому им может ошибочно показаться, что IPv6 «умер».
При этом для некоторых провайдеров переход на новый протокол становится единственно верным решением. Например, австралийский оператор Aussie Broadband недавно обнаружил, что для него расширение пула IPv4-адресов обойдется дороже полного перехода на IPv6. По оценкам организации, новый протокол может сэкономить миллионы долларов.
О необходимости внедрения IPv6 сказал и один из разработчиков стека протоколов TCP/IP Винтон Серф (Vinton Cerf). По его словам, при разработке IPv4 никто не предполагал, что протокол станет массовой технологией. IPv4 должен был сыграть роль временного решения для эксперимента, но он «вырвался из лаборатории» и стал основой мирового интернета. По мнению Серфа, популярность IPv6 действительно растет слишком медленно, но для протокола ещё не всё потеряно.
Какие есть альтернативы IPv6
Пока ситуация с IPv6 находится в «подвешенном» состоянии, ряд инженеров и исследователей уже начал работу над альтернативными решениями.
Первое из них — Named Data Networking (NDN). Создатели технологии предлагают заменить IP-адрес устройства иерархическим именем, например /ucla/videos/demo.mpg/⅓. Такой подход разработчики назвали «информационно-центрированным». В этом случае приложения могут представлять зависимости между данными в виде иерархии.
По словам авторов технологии, среди преимуществ NDN-архитектуры — встроенное шифрование каждого пакета, отсутствие ограничений по количеству имен и необходимости создавать дополнительные внутренние адреса для локальной сети.
/ af.mil / PD
Ещё одна альтернатива — Recursive Internetwork Architecture (RINA). В этом подходе сеть представляют в виде «слоеной» структуры, где каждый слой (DIF) выполняет одинаковые функции и использует одни и те же протоколы (в отличие от модели OSI), но отличается «размерами». Например, в такой сети слои будут делиться на домашний DIF, DIF провайдера и так далее.
При этом для передачи данных в RINA-системе достаточно знать название процесса-получателя, а не его адрес в сети или порт для подключения. Это делает весь процесс безопаснее. Ещё одно преимущество такой архитектуры — встроенная поддержка мобильных устройств. Процесс, к которому подключаются по сети, не меняет свое название при перемещении пользователя от одной точки доступа к другой.
Все альтернативные технологии считаются экспериментальными и не нашли применения в крупных сетях. Поэтому пока IPv6 остается наиболее вероятной заменой IPv4. Удастся ли ему «ускорить» свое распространение, еще предстоит увидеть, но если верить представителям крупных ИТ-компаний, у него есть для этого все шансы.
P.S. Посты по теме из корпоративного блога VAS Experts:
P.P. S Свежие материалы из нашего Хабраблога:
