Bo pula się wyczerpuje

Już coraz mniej adresów IP pozostało do rozdzielenia z puli IPv4. Pojawienie się protokołu IPv6 powinno zaspokoić "głód numerów". Ale czy wdrożenie nowej techniki przebiega gładko?

Stosowany dziś powszechnie protokół IP w wersji 4 (IPv4) pozwala na podłączenie do Internetu ponad czterech miliardów maszyn mających unikatowe numery IP. Wynika to ze sposobu adresowania sieciowych hostów – każdemu z nich przypisany jest własny, 32-bitowy identyfikator. Zatem przynajmniej teoretycznie maksymalna liczba komputerów podpiętych do Pajęczyny może wynieść 2

32

, czyli w sumie4 294 967 296. Piszę „przynajmniej teoretycznie”, ponieważ nie ze wszystkich tych numerów wolno skorzystać. Podczas nadawania oznaczeń sieciowym hostom konieczne jest zarezerwowanie części adresów na potrzeby administracyjne. W efekcie cała pula jest nieco mniejsza, ale wciąż dysponujemy czterema miliardami adresów. Ta liczba na pierwszy rzut oka naprawdę robi wrażenie.

Szybciej, niż się spodziewali

Niestety, kilkanaście lat temu nikt nie przewidział tempa rozwoju Internetu. A rozrasta się on w postępie geometrycznym: co roku liczba przyłączonych do Sieci hostów się podwaja. Moment, w którym cała oferowana przez IPv4 pula adresowa zostanie wyczerpana, jest tuż-tuż.

Przyczyn tego stanu rzeczy jest kilka i – co ciekawe – problem z dostępnością adresów IP nie zawsze polega na tym, że jest ich po prostu za mało. Zacznijmy od tego, że spory kłopot to nieefektywne wykorzystanie ogromnych klas adresowych A i B (czyli tych, w których przyznawane są adresy typu 195.X.X.X i 195.195.X.X). Szacuje się, że spośród wszystkich adresów 32-bitowych praktycznie wykorzystuje się jedynie 250 milionów, a zatem marnotrawstwo jest oczywiste.

Co gorsza, rozdział całej puli adresowej pomiędzy różne kraje odzwierciedla zapotrzebowanie na numery IP sprzed wielu lat, a konkretnie z tej fazy rozwoju Internetu, w której Pajęczyna dopiero zaczynała raczkować. Interesujące są statystyki pokazujące przydział adresów IPv4 (patrz: wykres na następnej stronie). Dysproporcje widoczne są gołym okiem. Ponad 67% numerów IP przypadło w udziale Stanom Zjednoczonym. Z kolei kraj tak ogromny jak Chiny ma do dyspozycji tylko około 1,65 procent adresów, a niewiele mniejsze, mające miliard mieszkańców Indie – jedynie 0,13%. Dla porównania: Polsce przydzielono 0,20% wszystkich dostępnych w Internecie numerów IP.

Już przed kilkoma miesiącami donosiliśmy, że azjatycki segment Sieci zaczyna się dławić. Oczywiste jest zatem, że problem ten trzeba było jakoś rozwiązać. Najprostsza (i zarazem powszechnie stosowana) metoda uporania się z niedoborem numerów IP polega na wykorzystaniu translacji adresów (NAT – Network Address Translation). Mechanizm znany jest każdemu administratorowi sieci, a polega na przypisaniu grupy tzw. adresów prywatnych do pojedynczego, publicznego adresu IP.

Niestety, NAT jest jedynie półśrodkiem – co prawda z jednej strony oferuje oszczędności podczas zajmowania kolejnych adresów IP, ale z drugiej komplikuje konfigurację sieci. Co gorsza, po zastosowaniu translacji najczęściej pojawiają się kłopoty z działaniem niektórych usług sieciowych – i to akurat tych cieszących się ostatnio coraz większym zainteresowaniem, jak choćby gier online, Voice over IP czy IP Secure.

Znacznie lepszym sposobem uporania się z brakiem kolejnych adresów dla sieciowych maszyn okazuje się zastosowanie nowej, szóstej wersji protokołu IP. W istocie mamy tutaj do czynienia z całym zestawem protokołów IP, oznaczonych wspólną nazwą IPv6. Czasami można się też spotkać z terminem IP next generation (IPng). Protokół ten znacznie zwiększa przestrzeń adresową, a poza tym dodaje wiele ważnych rozszerzeń.

Zalety protokołu IPv6
  • 128-bitowa przestrzeń adresowa i w konsekwencji powiększona pula adresowa.
  • Elastyczny format nagłówka.
  • Wielopoziomowa hierarchia adresów.
  • Zmniejszone obciążenie routerów pośrednich podczas przetwarzania nagłówka.
  • Możliwość rezerwowania zasobów (QoS).
  • Rozszerzalność protokołu.

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.