ย้อนหลัง: ที่อยู่ IPv4 หมดลงได้อย่างไร

Geoff Huston หัวหน้าวิศวกรวิจัยของบริษัทรับจดทะเบียนอินเทอร์เน็ต APNIC คาดการณ์ว่าที่อยู่ IPv4 จะหมดลงในปี 2020 ในเอกสารชุดใหม่ เราจะอัปเดตข้อมูลเกี่ยวกับวิธีที่ที่อยู่หมดลง ใครที่ยังคงมีอยู่ และเหตุใดจึงเกิดเหตุการณ์เช่นนี้

/Unsplash/ โลอิก เมอร์มิลลิออด

เหตุใดที่อยู่ของเราจึงหมด?

ก่อนที่จะไปพูดถึงเรื่องราวที่ว่าพูล IPv4 “หมดไป” ได้อย่างไร เรามาพูดถึงเหตุผลกันสักหน่อย ในปี 1983 เมื่อมีการเปิดตัว TCP/IP มีการใช้การกำหนดแอดเดรสแบบ 32 บิต ในขณะที่ ดูเหมือนว่าที่อยู่ 4,3 พันล้านที่อยู่สำหรับ 4,5 พันล้านคนก็เพียงพอแล้ว แต่แล้วนักพัฒนาไม่ได้คำนึงว่าประชากรโลกจะเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่า และอินเทอร์เน็ตก็จะแพร่หลายมากขึ้น

ในเวลาเดียวกัน ในช่วงทศวรรษที่ 80 หลายองค์กรได้รับที่อยู่มากกว่าที่พวกเขาต้องการจริงๆ บริษัทจำนวนหนึ่งยังคงใช้ที่อยู่สาธารณะสำหรับเซิร์ฟเวอร์ที่ทำงานเฉพาะบนเครือข่ายท้องถิ่น การแพร่กระจายของเทคโนโลยีเคลื่อนที่ อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง และการจำลองเสมือนได้เพิ่มเชื้อเพลิงให้กับไฟ การคำนวณที่ไม่ถูกต้องในการประมาณจำนวนโฮสต์บนเครือข่ายทั่วโลกและการกระจายที่อยู่ที่ไม่มีประสิทธิภาพทำให้เกิดปัญหาการขาดแคลน IPv4

ที่อยู่สิ้นสุดลงอย่างไร

ในช่วงต้นทศวรรษ XNUMX พอล วิลสัน ผู้อำนวยการของ APNIC เขากล่าวว่าที่อยู่ IPv4 จะหมดลงในอีกสิบปีข้างหน้า โดยทั่วไปแล้ว การคาดการณ์ของเขาค่อนข้างแม่นยำ

2011 ปี: ดังที่ Wilson คาดการณ์ไว้ APNIC นายทะเบียนอินเทอร์เน็ต (รับผิดชอบภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก) อยู่อันดับสุดท้าย บล็อก /8. องค์กรได้แนะนำกฎใหม่ - หนึ่งบล็อกที่อยู่ 1024 ต่อคน นักวิเคราะห์กล่าวว่าหากไม่มีขีดจำกัดนี้ บล็อก /8 จะหมดลงในหนึ่งเดือน ขณะนี้ APNIC มีที่อยู่เหลืออยู่เพียงไม่กี่แห่งเท่านั้น

2012 ปี: RIPE บริษัทรับจดทะเบียนอินเทอร์เน็ตแห่งยุโรปประกาศลดจำนวนพูลลง มันยังเริ่มกระจายบล็อก /8 สุดท้ายด้วย องค์กรปฏิบัติตามแนวทางของ APNIC และนำเสนอข้อจำกัดที่เข้มงวดในการเผยแพร่ IPv4 ในปี 2015 RIPE มีที่อยู่ฟรีเพียง 16 ล้านที่อยู่ วันนี้ตัวเลขนี้ลดลงอย่างมาก - สูงถึง 3,5 ล้าน. เป็นที่น่าสังเกตว่าในปี 2012 การเปิดตัว IPv6 ทั่วโลกเกิดขึ้น. ผู้ให้บริการโทรคมนาคมทั่วโลกได้เปิดใช้งานโปรโตคอลใหม่สำหรับลูกค้าบางรายแล้ว หนึ่งในกลุ่มแรกๆ ได้แก่ AT&T, Comcast, Free Telecom, Internode, XS4ALL ฯลฯ ในเวลาเดียวกัน Cisco และ D-Link เปิดใช้งาน IPv6 ตามค่าเริ่มต้นในการตั้งค่าของเราเตอร์

เนื้อหาสดใหม่สองสามรายการจากบล็อกของเราที่Habré:

• ชอบและไม่ชอบ: DNS ผ่าน HTTPS
• หลังการวิเคราะห์: สิ่งที่ทราบเกี่ยวกับการโจมตีครั้งล่าสุดบนเครือข่าย SKS Keyserver ของเซิร์ฟเวอร์คีย์เข้ารหัสลับ
• สงครามกับ robocalls ในสหรัฐอเมริกา - ใครเป็นผู้ชนะและเพราะเหตุใด

2013 ปี: Geoff Haston จาก APNIC ในบล็อก ผมบอกARIN ผู้รับจดทะเบียนของสหรัฐอเมริกาจะหมดที่อยู่ IPv4 ในช่วงครึ่งหลังของปี 2014 พร้อมกันนี้ ตัวแทน ARIN ประกาศว่าเหลือเพียงสอง /8 บล็อกเท่านั้น

2015 ปี: ARIN ได้กลายเป็น นายทะเบียนรายแรกที่ใช้ที่อยู่ IPv4 ฟรีจนหมด บริษัททั้งหมดในภูมิภาคนี้ได้เข้าแถวและรอใครสักคนที่จะปล่อย IP ที่ไม่ได้ใช้

2017 ปี: เกี่ยวกับการหยุดการออกที่อยู่ ระบุไว้ ที่นายทะเบียน LACNIC ซึ่งรับผิดชอบในประเทศแถบละตินอเมริกา ตอนนี้ ที่จะได้รับ เฉพาะบริษัทที่ไม่เคยได้รับมาก่อนเท่านั้นที่สามารถบล็อกได้ AFRINIC - รับผิดชอบภูมิภาคแอฟริกา - ยังแนะนำข้อจำกัดในการออกที่อยู่ด้วย วัตถุประสงค์ของพวกเขาได้รับการประเมินอย่างเข้มงวด และจำกัดจำนวนสูงสุดต่อคน

2019 ปี: ปัจจุบันผู้รับจดทะเบียนทั้งหมดมีที่อยู่เหลือค่อนข้างน้อย สระน้ำจะถูกเก็บไว้โดยการส่งคืนที่อยู่ที่ไม่ได้ใช้กลับเข้าสู่การหมุนเวียนเป็นระยะๆ เช่น ที่ MIT ค้นพบ ที่อยู่ IP 14 ล้านที่อยู่ มากกว่าครึ่งหนึ่งตัดสินใจขายต่อให้กับบริษัทที่ต้องการความช่วยเหลือ

มีอะไรต่อไป

เชื่อกันว่าที่อยู่ IPv4 จะจบลง ภายในเดือนกุมภาพันธ์ 2020 หลังจากนี้ ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต ผู้ผลิตอุปกรณ์เครือข่าย และบริษัทอื่นๆ จะมีทางเลือก — โยกย้ายไปยัง IPv6 หรือทำงานร่วมกับ กลไกของ NAT.

การแปลที่อยู่เครือข่าย (NAT) ช่วยให้คุณสามารถแปลที่อยู่ท้องถิ่นหลายแห่งให้เป็นที่อยู่ภายนอกที่อยู่เดียวได้ จำนวนพอร์ตสูงสุดคือ 65 พอร์ต ตามทฤษฎี จำนวนที่อยู่ในพื้นที่เดียวกันสามารถแมปกับที่อยู่สาธารณะเดียวได้ (หากคุณไม่คำนึงถึงข้อจำกัดบางประการของการใช้งาน NAT แต่ละรายการ)

/Unsplash/ จอร์แดน วิตต์

ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตสามารถเปลี่ยนไปใช้โซลูชันพิเศษ - Carrier Grade NAT ช่วยให้คุณสามารถจัดการที่อยู่ท้องถิ่นและที่อยู่ภายนอกของสมาชิกได้จากส่วนกลาง และจำกัดจำนวนพอร์ต TCP และ UDP ที่ไคลเอนต์สามารถใช้ได้ ดังนั้นพอร์ตต่างๆ จึงมีการกระจายอย่างมีประสิทธิภาพระหว่างผู้ใช้ อีกทั้งยังมีการป้องกันการโจมตี DDoS อีกด้วย

ข้อเสียของ NAT คือปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับไฟร์วอลล์ เซสชันผู้ใช้ทั้งหมดเข้าถึงเครือข่ายจากที่อยู่สีขาวเดียว ปรากฎว่ามีลูกค้าเพียงรายเดียวเท่านั้นที่สามารถทำงานกับไซต์ที่ให้การเข้าถึงบริการผ่าน IP นอกจากนี้ ทรัพยากรอาจคิดว่าอยู่ภายใต้การโจมตี DoS และปฏิเสธการเข้าถึงไคลเอ็นต์ทั้งหมด

ทางเลือกอื่นสำหรับ NAT คือการเปลี่ยนไปใช้ IPv6 ที่อยู่เหล่านี้จะคงอยู่เป็นเวลานาน แถมยังมีข้อดีหลายประการอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ส่วนประกอบ IPSec ในตัวที่เข้ารหัสแพ็กเก็ตข้อมูลแต่ละรายการ

จนถึงขณะนี้ IPv6 เคย เพียง 14,3% ของไซต์ทั่วโลก การนำโปรโตคอลมาใช้อย่างแพร่หลายนั้นถูกขัดขวางโดยปัจจัยหลายประการที่เกี่ยวข้องกับค่าใช้จ่ายในการย้าย การขาดความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง และปัญหาทางเทคนิคในการดำเนินการ

เราจะพูดถึงเรื่องนี้ในครั้งต่อไป

สิ่งที่เราเขียนเกี่ยวกับบล็อกองค์กร VAS Experts:

• การใช้งาน IPv6 - คำถามที่พบบ่อยสำหรับผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต
• โปรโตคอล IPv6 - จากทฤษฎีสู่การปฏิบัติ
• “ถูกยิงที่เท้า”: ข้อผิดพลาดร้ายแรงในการสร้างเครือข่ายผู้ให้บริการโทรคมนาคม

ที่มา: will.com