Сряда, Февруари 06, 2008

Да се спасяваме! IPv4 адресите свършват!

За IT специалистите, особено тези, които като мен се занимават с компютърни комуникации, е сравнително често срещано явление да забележат някое изказване, което не е коректно по Българските медии. Но да се види една такава статия, изпълнена с толкова много, ама направо смешни грешки е рядкост. Не мога да се въздържа да не го отбележа, и всеки, който си мисли, че има някаква идея от IP мрежи трябва да го прочете това писание и да се посмее. Става въпрос за статията в news.bg под надслов „До 2011г. IP-тата ще се изчерпят”! Статията е взета от HiComm.bg - http://www.hicomm.bg/readnews.php?nid=2177

Прилагам цитати, защото тази мъдрост трябва да остане за поколенията, а съм сигурен, че е възможно много скоро да я затрият:

До 2011 година просто няма да има достатъчно място за нови уебсайтове по начина, по който ги познаваме днес, информира HiComm.bg.

Технически, всеки уеб адрес (URL) бива „преведен" от главен сървър в IPv4 адрес.

Тук е редно да направя коментар за незапознатите, че IP адрес, WEB адрес и интернет не са право и обратно еднозначни. Дори да няма свободни IP адреси, все още ще има безкрайно много на брой вариации и възможности за WEB адреси и URL-та. Двете са много косвено свързани. На един IP адрес може да има много (безброй) различни www сайтове, с различни URL-та. Така че свършването на IP адресите по абсолютно никакъв начин не заплашва URL-тата и web сайтовете.

IPv4 ще рече адрес от типа ххх.ххх.ххх.ххх (х е произволен навсякъде), който служи подобно на регистрационните номера на колите.

В днешни дни, когато много души правят собствен уебсайт, свободните IP-та все повече намаляват.

Това просто не мога да го класифицирам на друго освен глупост. Особено „х е произволен навсякъде”. За незапознатите x е цифра (не е съвсем произволен) и една тройка xxx е всъщност число от 0 до 255. Въобще не е толкова произволно. Сравнението с регистрационните номера на колите не мога да го коментирам. И отново връзката web сайт и IP адрес иде да рече, че намаляването на IP адресите е заради Web сайтовете. Нека коментирам, че по принцип IP адресното пространство позволява 4.3 милиарда възможни комбинации (които са намалени заради групирането в мрежи, фрагментацията и запазените за системни цели адреси, както и особено щедрото раздаване на големи групи адреси на частни компании и университети през 80-те) а според доста пространно изследване публикувано тези дни в Интернет има около 150 милиона сайта (root URL-та с различни цели). Или изключително грубо пресметнато дори да си представим, че един Web сайт е един IP адрес (което не е вярно – например Geocities има поне 100000 уеб сайта обслужвани от 10-тина IP адреса) то Web-а е виновен някъде за около 3% от загубеното адресно пространство.

Но спри сърце, чети нататък:

Ако същият темп продължи, до 2011 година всички ще бъдат заети, но решение има: нова IP версия, наречена IPv6.

О, да, спасени сме!!!!! Идва IPv6!!!! Дааааа! Шнеле, шнеле!

Тя би осигурила в пъти повече номера и е на път да бъде въведена в главния сървър на IP адресите.

Всъщност IPv6 не решава само проблемите с IP адресите. Осигурява някъде около 79228162514264337593543950336 пъти повече адреси (в пъти повече). И когато бъде въведена в главния сървър на Интернета (на IP адресите) и света ще се оправи. Ех, този главен сървър, като го преборим и всичките проблеми ще изчезнат! Жалко, че главни сървъри в Интернет няма. А организациите раздаващи IP адреси раздава IPv6 сегменти от повече от 10 години.

Но спри сърце:

Не всичко е розово обаче, рутерите и операционните системи ще се нуждаят от обновяване, защото не са предвидени за такива системи.

Тук не мога да пропусна да кажа, че всъщност над 80% от използваните операционни системи вече поддържат, използват и са конфигурирани по подразбиране за IPv6 (от Windows 2000 след определен SP нагоре, Windows XP SP1, Linux, всички Unix-и, Windows Mobile и дори Symbian за мобилните телефони). За да го ползвате не трябва да правите нищо. За пример ето какво казва моят Windows XP (стандартна конфигурация):

C:\Documents and Settings\Administrator>ipconfig

Windows IP Configuration

Ethernet adapter Local Area Connection 9:

Connection-specific DNS Suffix . :

IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.233.2

Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0

IP Address. . . . . . . . . . . . : fe80::250:fcff:fe8e:728f%4

Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.233.1

Ethernet adapter Local Area Connection 10:

Connection-specific DNS Suffix . : xxx.com

IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.191.22

Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.252

IP Address. . . . . . . . . . . . : fe80::2ff:45ff:fe5d:9c62%5

Default Gateway . . . . . . . . . :

По отношение на рутерите, почти всички поддържат без проблеми, но IPv6 среща мощен отпор (политически) от един от големите производители (да не казваме имена, те си знаят) защото хардуерно ускорените им платформи (а не CPU базираните им) не го поддържат или работят значително по-бавно с него. Така или иначе не това е проблемът за IPv6, в него има механизми как да бъде пренасян през IPv4 мрежи (както и обратното IPv4 през IPv6).

Важното е да не се ошашкваме, защото:

Място за паника няма, едва ли подновяването ще бъде толкова поголовно както звучи, а и 4 години не са малко време.

Всъщност светът отдавна е готов за IPv6. Дори на последния OpenFest мрежата за гости и за събитието бе IPv6. Операционните системи са готови и го пускат по подразбиране (дори не можете да го забраните). Повечето маршрутизатори са готови. Около в света 20% от ISP-тата са с IPv6 пространство (дори в България има такива). Около 90% от тях са IPv6 ready, а останалите не са проблем, за да повлияят особено. В момента IPv6 има следните проблеми:

Не особено довършен стандарт (ключови проблеми все още се дискутират).

Инерция – въпреки че са технологично готови, повечето оператори не превключват на IPv6 просто, защото не усещат нужда. Но важното е, че са в състояние да го направят за дни (а не 4 години), така че от това апокалипсис няма да настане.

Малко количество услуги преместени да поддържат IPv6 (почти няма Web сървъри на IPv6 да бъзикна аз тия дето са написали статията).

Важното обаче е да се знае, че IPv4 апокалипсис се пророкува масово още от 1996-та година (затихна през 2000-дната заради стагнацията във фиксираните телекомуникации, която осезаемо започна от тогава). Тогава казваха, че адресите ще свършат през 1999-та. През 2001-ва казаха 2005-та. Сега 2011-та. А истината е много проста – в IPv4 има огромно количество фрагментация и прекомерно много големи раздадени мрежи в началото, както и не използвани парчета от раздадените на LIR-овете в момента (нерегистрирани или зависнали). Всъщност повече от 80% от адресите не се използват и са разпръснати неефективно. Отделно има и резервни блокове, които могат да се използват (0.*, 127.*, в D класа също) при крайни нужди. Апокалипсисите преди (първият датира май от средата на 80-те години) са преодолявани с въвеждането на по-разумно разпределяне на свободните и отнемане на неизползваните адреси. И има изключително много място за оптимизации и сега, пък и нека не заправяме NAT и loose source routing-а. IPv4 адреси ще има достатъчно може би за още 50-100 години при този забавен растеж на заемането на адреси (отдавна не сме като в средата на 90-те) днес и подобреното им управление и разпределение.

9 коментара:

Димитър Динев каза...

делиане.. ти не разбра добре статията на хората.. ако порочетеш СЪСРЕДОТОЧЕНО статията на в-к Монитор и след това тази статия - ще разбереш за какво става дума.. Когато се обадиш по телефона - твоят глас се превръща в ИП адрес - за да може да се търкаля по интернет.. И това е основната причина за свършването на ИПв4.. Та.. Хората са го измислили.. В държави като Китай ще пуснат ИПв6 - щото там терминаторите на мобилни услуги им изядоха първи ИП адресите... Ама сега като нямат магия за по-синьо синьо да ги видим онея тарикати как ще трансформират глас от ИПв4 в ИПв6 и евентуално ще го обработват термично (в ада) за да може да се чува (как пищи)

Антон каза...

Всъщност журналистите май се опитват да предадат някакъв драматизъм на тази новина:
http://icann.org/announcements/announcement-04feb08.htm

Димитър Динев каза...

аз вчера изпитах липсата на ИП-та директно на гърба си.. даже съм описал преживяванията си..
http://beaztie.blogspot.com/2008/02/blog-post_05.html

pyrx каза...

Делян> ... IP адресното пространство позволява 4.9 милиарда възможни комбинации ...

Е, 4.3 милиарда са приблизително. Удари ни в кантара с нема и 600 милиона адреса. Не те е сраммм! ;-)

Делян Делчев каза...

Правилно, това е грешка на бързото, късно и нощно писане (да се оправая аз). Все пак 2**32 е 4294967296

Анонимен каза...

Големи смешници са ги писали статиите, но и някои от коментарите са близки.

NAT-а не е нищо друго освен голяма глупости и измама на хайваните използвана да заблуждават простолюдието. Проблемите породени от NAT са доста повече от ползите и миграцията към IPv6 е доста по-евтина от разработките на приложения работещи през NAT.

Освен това сметките на Делян за свършването на адресите са силно погрешни, само за сведение Китай разполагат с ~110 мил адреса и по-голямата част от мрежата им е зад NAT, ако не е IPv6 вече. Натискат много жълтурите и не ги знам до къде са стигнали в областа.
Прогнозите на умниците са 2008 - 2200 размити доста, но все пак далеч под 50-100 години.

Проблем с гласовия трафик и адресната транслация има само с NAT, но не и с IPv6.

Ако някой има нужда от по-подробна информация да пита гугала или може да ми мейлне на s73r01d at hotmail dot com

kaka ti ezra каза...

shto 233 a ne 133?
i izobshto, kak ne te murzq da se obqsnqvash taka kilometrichno ne znam :)

Делян Делчев каза...

Проблемите породени от NAT не са породени от него, а от лошия дизайн на Upper Layer протоколите. Ако приемем (защото не е вярно, и това е най-големият проблем), че има правила за дизайн на IP протоколи (добър подход), и това са правилата заимствани от OSI Networking Suite, то в Upper Layer протоколи не трябва да се включват елементи изпълнявани от Lower Layer и адресация на Lower Layer. Ако това просто правило е спазено, никой няма да има проблем с NAT-а. Но в действителност не е спазено, в Torrent протокола, във VoIP сигнализацията и къде ли не. Въпреки това, причината, поради която отбелязвам NAT тук е, че в Европа RIPE изисква да докажеш, че не можеш да използваш NAT, за да ти дадат IP адреси. Никак не обичам да се измества проблемът, отново не в NAT е проблемът, при условие че е официален стандарт на IETF и е утвърден от преди например VoIP сигнализацията това, че тя не е проектирана да работи добре с него. Очевидно дефектите са в другите работни групи.
В Китай не малка част от мрежата е зад NAT и експериментират с IPv6 и то, без да чакат IETF да реши нерешените проблеми (тоест те си имат своя стандартизационна система и я спазват нея, за да не се бавят заради дребни политически вражди на американски корпорации). Така или иначе още много апокалипсиси ще бъдат пророкувани преди в действителност да свърши IPv4 адресното пространство. Както казах има огромен запас от неефективното му използване (над 80% от адресите се губят във фрагментацията на регистрацията, която вече не е толкова смислена с излизането на 32 битовите BGP AS), и при следващата итерация на по-стегнат режим на раздаване и регистрация ще има адреси за дълги години напред. Най-големият двигател на стандартизацията на IPv6 в момента, колкото и парадоксално да звучи са Европейските телекомуникационни производители в 3GPP групата. И то не се върши там чак толкова много работа, както звучи на пръв поглед. Просто IPv6 в момента е изоставен леко, защото на никой не му трябва чак толкова. Експериментални университетски и държавни мрежи има на много места, но чист IPv6 оператор няма никъде в света. И не, Китайците не бутат натам. Ако има някакъв натиск в полза на IPv6, той идва от Японските университети, но не е чак толкова голям, че да разчитаме на него.
Твърдението „Проблем с гласовия трафик и адресната транслация има само с NAT, но не и с IPv6” е смешно. Защото проблем има и с IPv6 – в много VoIP сигнализационни протоколи IPv6 адресацията не е специфицирана добре, и не работи (съвместимо). Освен това в естеството на IPv6 е включен NAT-а (например в IPv6 to IPv4 транслацията) и всички проблеми, които си ги има с традиционния NAT поради грешния дизайн на Upper Layer протоколите, ги има и там. Само “pure” IPv6 би могъл евентуално да ги заобиколи, но това всъщност не е съвсем вярно (отново да спомена за Lower Layer функции в Upper Layer протоколи, което намазва работоспособността).
Тук просто искам да обърна внимание на факта че IPv6 носи известни главоболия (които не са негов проблем, все едно да кажеш че ако Web server-а ти гърми когато на getpeeraddr не получава AF_INET, за да го логне е проблем на IPv6. Този проблем се нарича некадърни програмисти), и за това въпреки, че са IPv6 ready повечето не бързат с въвеждането му. А NAT е доста популярен и много устройства имат много добре работещи Fixup-и за повечето погрешно разработени протоколи, че да ги оправят. Аз не съм против IPv6, смея да се похваля че съм пуснал първото IPv6 в България, по време когато в INET6 мрежата имаше под 700 хоста и намирането на мрежов стек и маршрутизация(-тори), която да го поддържа изискваше много връзки (и аз ги намерих). Но от години много внимателно следя този протокол, и твърдя, че както с всичко, технологията няма никакво значение. Дали IPv6 ще се наложи или не, зависи изключително от нетехнологични причини.

Анонимен каза...

Не мога да се съглася, че NAT-a е невинен и проблема е в лошия дизайн на горните протоколи. Те са проектирани така защото е необходимо. Най-често това са протоколи за уговаряне на P2P свързаност между 2 хоста чрез 3ти без да е необходимо трафика от 2та хоста да минава през 3тия. За това е необходимо първо пакетите да стигнат до 3тия хост което не е проблем за NAT и после чрез тях дас е уговори връзка между първите 2ма. Където вече става мазало, защото хостовете си слагат техния адрес на 2те нива (IP и нагоре) а NATа превежда IP нивото и отсвирва горния слой. Има механизми (Aplication Level Gateway/ALG/, STUN и др.) които трябва уж да превеждат и горния слой, обаче те много рядко работят както трябва, защото тяхното място е при обурудването/софтуера на крайния клиент, което по подразбиране трябва да е евтино и така ...
Така че по-скоро проблемите са породени от недомислен NAT дизайн от колкото от горните нива.

Изказването че 80% от настоящите IP адреси са фрагментирани и могат да се използват смело при по-добра оптимизация е наивно. Да има процент който след оптимизация може да се ползва, да има доста адреси раздадени от преди 20-30 години, но факт е че за този който иска адреси няма. И причината са измамните трикове на някои големи американски компании в опитите им да подържат още малко кокала в уста. За което ги разбирам, въпреки, че не ми харесва.