Закат IPv4

Завершающий модуль наших рассказов про IPv6 будет посвящен ближайшему будущему протокола IPv4. Учитывая, что вышел документ, который указывает, что в принципе пора бы честь знать, мы проговорили про то, что есть драфт RFC, который объявляет IPv4 историческим протоколом. Не в том смысле, что он занял свое место в истории, а в том, что это место уже четко определено и больше ничего ему не светит.

Есть, конечно, повод проговорить про то, что это все означает для индустрии.

Во-первых, история IPv4 не завершена на данный момент. Из того, что есть черновик RFC, не следует, что этот черновик обязательно будет принят. Да, если есть рабочая группа, конечно же, усилия людей не должны пропасть даром, и, безусловно, то, что эти люди считают, что IPv4 пора бы честь знать, — это не пустое слово.

Однако на данный момент IPv4 все еще действующий протокол и никаких слов против него сказать нельзя. Протоколом пользуются 3 миллиарда абонентов каждый день. По протоколу передается намного больше данных, чем по IPv6. Так что, да, IPv4 пока еще живее всех живых.

Приложения, которые были написаны для IPv4, в ближайшее время никуда не денутся. И, в принципе, можно говорить о том, что в ближайшие лет, по крайней мере, 20, IPv4 будет себя чувствовать, ну, по крайней мере, не мертвым.

Мертвые протоколы и живой IPv4

При этом существует достаточно большое количество мертвых протоколов. Любители старины могут вспомнить всякие разные вещи типа Gopher или Finger. Есть отдельные RFC, которые рассказывают, как эти штуки работают. При этом ровно ноль людей в мире ими пользуются. Ну, как ноль — околонулевое количество.

Была известная скандальная статья в «Новой газете» про группы смерти. Опуская сомнительные предпосылки для этой статьи — да, действительно, существуют люди, которые делают всякие странные вещи в соцсетях. И, среди прочего, выяснилось, что в этих самых обсуждаемых группах были люди, которые занимались исключительно увлекательным действием: раскапывали глубины интернета. То, что называется Deep Web и всякое разное другое. Это не только про вещи типа Tor, I2P и прочее — это еще и доступные сервисы на узлах, которые есть в современном IPv4- и IPv6-интернете, в том числе с использованием старых механизмов типа того же самого Gopher.

Вот такие любители, которые ищут по кладбищам всякие разные сервисы. Gopher — идеальный пример, потому что он фактически был логическим предком протокола HTTP. В нем были какие-то данные, которые можно было передавать. И есть люди, которые реально заходят на разные узлы, пытаются подключиться с помощью старых протоколов, посмотреть, что там есть.

Сказать, что прямо уж совсем никто не пользуется даже тем же Gopher, нельзя — кто-то есть. Но в реальности полезные данные передаются по нему в ровно нулевом количестве. И тем не менее, RFC этого самого Gopher до сих пор активна — никто его не объявляет историческим. А вот IPv4 почему-то пытаются объявить.

Что это такое? Что это для нас значит? Ну, видимо, идет намек на то, что пора бы уже и честь знать.

Исчерпание адресного пространства

Действительно, в IPv4 адреса уже закончились. Последнюю /8-сетку региональные регистраторы уже разделили. Уже этих самых сеток нет — все регистраторы, вообще все, перешли в режим жесткой экономии. IPv4-адреса перестали раздавать новые. Ну, не то что совсем перестали раздавать, но они все подозрительнее и подозрительнее относятся к тем, кто пытается IPv4-адреса получить, и спрашивают: «Может, вам IPv6 хватит? Давайте мы вам сеточку IPv6 выдадим по сходной цене, а IPv4-адреса оставьте тем, кому это реально очень сильно надо».

Internet of Things и потребность в адресах

Тренды показывают, что потребление IP-адресов — вообще IP в широком смысле — будет расти в ближайшее время. Растет количество узлов, которым нужно подключаться к среде взаимодействия, к интернет-протоколу. Не обязательно им IPv4 использовать — они могут использовать IPv6.

В определенных ситуациях у вас будут сети, состоящие из большого количества мелких узлов, которые друг с другом хотят дружить. Очень условно говоря, есть такой термин Internet of Things (IoT), когда у вас есть что-то, что имеет IP-адрес и что может о своем состоянии отчитываться на какой-то вышестоящий узел. Дальше этот вышестоящий узел собирает информацию, анализирует, управляет состоянием этих мелких штук.

Internet of Things — это когда у вас кофеварка имеет IP-адрес и с помощью протокола управления вы можете себе заваривать кофе. Всякие умные дома и прочее — это все туда относится.

Более того, сейчас пошла даже новая концепция — конечно, более маркетинговая штука, чем IoT, — но она называется Internet of Everything, и это означает, что у всего может быть IP-адрес, у всего может быть возможность взаимодействовать с другими узлами. И, естественно, если у вас вообще все, что может иметь IP-адрес — вот ручка у вас есть в руке пишущая, вот вы берете и IP-адрес ей назначаете; стоит бутылка на столе — у нее тоже есть IP-адрес, — вот с таким подходом IP-адресов нужно будет адски много.

Естественно, если у вас растет потребление адресов, то IPv4-адресов на всех точно не хватает уже сейчас. А с растущим потреблением — уж по-любому не хватит. Поэтому уже сейчас есть смысл все новые приложения, которые пишутся для протокола IP в широком смысле, писать именно под версию IPv6.

Формальные основания для исторического статуса

Формально говоря, IETF имеет полное право объявить IPv4 историческим протоколом, потому что есть формальный критерий по RFC 2026. Статус historic означает, что существует более новая версия протокола, которая закрывает все задачи старой. Формально — да, есть IPv6, который закрывает все задачи взаимодействия, которые были в IPv4. Поэтому, в принципе, IPv4 действительно формально уже как бы старый протокол. Мы его можем так называть: IPv6 — актуальный, а вот IPv4 — он типа старый.

Знаете, есть люди, которые любят все апдейтить. Увидели приложение на смартфоне обновилось: была версия 1.13.1.7, а стала 1.13.1.9 — ну, значит, надо срочно нажать «Обновить». Старая версия уже устарела, в ней что-то нехорошо, а в новой все хорошо. В IPv6, в принципе, та же самая логика может быть использована: старая версия имела какие-то недостатки, а в новой эти недостатки исправлены, и пора бы уже использовать новую версию.

Для IPv4 действительно мы знаем косяков много — мы их изучали. В IPv6 мы разобрали, как эти косяки закрываются, как можно использовать IPv6, чтобы не сталкиваться с теми проблемами, которые в IPv4 были.

Рост IPv6 в реальном мире

Естественно, энтузиасты говорили, что давно уже пора переходить на IPv6. В 2012 году был Всемирный день IPv6, когда все говорили: «Ура, здравствует протокол IPv6, давайте уже переходить бодро!»

Практика показывает, что количество пользователей, которые получают доступ к IPv6, начало бурно расти буквально за последний год. Мы когда с вами слайды смотрели — видели самые первые слайды, что по данным Google количество пользователей за последний год, которые имеют доступ к IPv6, увеличилось вдвое.

Это то, что я наблюдаю глазами вокруг. Даже те провайдеры, которые раньше работали без поддержки IPv6, начинают предоставлять доступ к IPv6. Да, с переходными технологиями — кто-то Dual Stack, кто-то DS-Lite, кто-то 464XLAT.

Если вы мобильный пользователь, то вы уже давно можете иметь доступ к IPv6. Просто, возможно, не нативный IPv6 вы видите, а только IPv4, который опять же с помощью переходных технологий сделан. Но IPv6 тоже рано или поздно получите.

Поэтому да, IPv6 нужно будет использовать. Для новых приложений, подчеркну. Старые приложения никуда не денутся — они уже работают и никуда от них не избавиться. Только ждать, пока они отомрут своей смертью.

А вот новые приложения на IPv6 — они появляются. И те, которые работают только по IPv6. Тот же самый 3G и 4G — хороший пример. Он уже появился, он уже работает. И если вы используете 4G, то вы на самом деле используете IPv6. Те сервисы, доступ к которым предоставляет этот протокол, для пользователя прозрачны. Для провайдера у него вариантов уже нет — он вынужден использовать IPv6.

Соответственно, если есть доступ по IPv6 к какому-то ресурсу, этот ресурс хочет немножко снизить для себя нагрузку — он тоже начинает предоставлять доступ по IPv6. Энтузиасты начинают переходить на IPv6. И постепенно доля этого протокола растет.

Естественно, в какой-то момент наступил перелом — пользователи распробовали и начали пользоваться IPv6. Это для всех хорошо:

• Для провайдеров — заголовок проще, маршрутизировать проще, нагрузка на оборудование меньше.
• Для сервисов — никаких NAT нет, приложения работают намного лучше, и вы полностью знаете, кто, как, чего, куда передает.

Что означает статус «исторический»

Что касается объявления IPv4 историческим протоколом — если драфт будет реализован в виде стандарта, то в соответствии с политикой IETF:

• Новые RFC, которые будут разрабатываться, все будут термин IP относить именно к IPv6.
• Новые RFC по протоколу IPv4 разрабатываться не будут.
• Включая все Transition Technologies — все костыли, которые для IPv4 придуманы. Они уже есть, но новых придумываться не будет.

Поэтому, да, в принципе, похоже на то, что это правильно. Те переходные технологии, которые есть, в принципе закрывают все задачи. Мы с вами разобрали две группы Transition Technologies: те, которые были нужны, когда IPv4 был у всех, а IPv6 — только у продвинутых. Сейчас ситуация другая: IPv6 есть у всех провайдеров, уже достаточно большая доля провайдеров свои IPv6-префиксы анонсируют. У клиентов теперь нет IPv6, и надо их каким-то образом обслуживать.

Действительно, те задачи, которые есть сегодня, закрываются существующими технологиями. Когда будет принят этот черновик в качестве стандарта — те технологии, которые уже есть, будут использоваться, и только они. Новые разрабатываться не будут.

Итог

Протокол IPv4 жить будет. Только развиваться он уже больше не будет — некуда развиваться. Всего, чего можно было, IPv4 достиг. Заработал колоссальную долю рынка. Причем он же не единственным протоколом межсетевого взаимодействия был — у него были конкуренты, и он всех этих конкурентов победил.

Но у него естественным образом наступила граница, после которой расти дальше он не может. А ему нужно расти. В этой ситуации ему ничего не остается, кроме как уступить место под солнцем следующей версии протокола, которая все проблемы, которые были в IPv4, уже разрешила.

---

На этом серия вебинаров, посвященная протоколу IPv6, завершается. Я надеюсь, что белых пятен в понимании принципов работы протокола и дополнительных механизмов, которые используются для чистого IPv6, у вас в голове не осталось — потому что все белые пятна закрыты.

Спасибо за ваше внимание. Ну и еще увидимся. Пока-пока!