В декабре 1995 года вышла первая спецификация протокола IPv6 (Internet Protocol version 6) RFC 1883. Она определяла базовые принципы нового интернет-протокола, призванного решить проблему исчерпания адресов IPv4. Однако с тех пор прошло 30 лет, а протокол так и не завоевал рынок.

Наиболее важным изменением при переходе от IPv4 к IPv6 стал переход от 32-битных к 128-битным адресам, что увеличило доступный пул IP-адресов с примерно 4,3 млрд до более чем 340 ундециллионов — 39-значного числа. Считалось, что IPv6 обеспечит интернету устойчивость в будущем по мере того, как миллиарды устройств будет подключаться к сети.

Однако, согласно данным Google, Азиатско-Тихоокеанского центра сетевой информации (APNIC) и Cloudflare, сегодня IPv6 используют менее половины всех пользователей сети.

«IPv6 был крайне консервативным протоколом, который менял как можно меньше. Это был классический случай неправильного проектирования коллективом», — сказал главный научный сотрудник APNIC Джефф Хастон изданию The Register. 

Кроме того, IPv6 не был обратно совместим с IPv4, а это означало, что пользователям приходилось выбирать один из них — или решать, использовать ли оба протокола параллельно. При этом IPv6 не добавлял функций, представляющих собой существенные улучшения.

«Большим сюрпризом для меня стало то, как мало функций в итоге вошло в IPv6, за исключением значительного расширения адресного пространства», — сказал Брюс Дэви, учёный-компьютерщик, недавно удостоенный награды за достижения всей жизни от Специальной группы по передаче данных Ассоциации вычислительной техники.

По его словам, многие функции безопасности, подключения и качества обслуживания, которые не вошли в IPv6, в конечном итоге были реализованы в IPv4, что ещё больше снизило стимул к внедрению нового протокола. «Учитывая небольшое количество новых функций в версии 6, неудивительно, что её внедрение на протяжении 30 лет было сложной задачей», — сказал он.

Ещё одним нововведением, из-за которого IPv6 стал менее целесообразным, стало преобразование сетевых адресов (NAT), позволяющее множеству устройств использовать один публичный IPv4-адрес. NAT позволял операторам IPv4-сетей подключать тысячи устройств к одному IP-адресу, что повышало эффективность использования существующих IP-адресов.

«Эти решения были относительно просты в развёртывании, соответствовали существующему опыту и позволяли избежать масштабных изменений инфраструктуры», — сказал Альваро Вивес, руководитель группы обучения и развития в RIPE NCC.

Поскольку NAT затормозил внедрение IPv6, поставщики не поддержали новый протокол.

«Затраты на миграцию, сложность и требования к обучению остаются высокими, а краткосрочная окупаемость инвестиций — низкой. Производительность приложений и устройств различается, и некоторые организации даже отключают IPv6 для повышения производительности. Отсутствие поддержки двойного стека в устаревшей инфраструктуре — ещё одно препятствие», — заявил вице-президент Gartner Эндрю Лернер. 

Хотя IPv6 не получил ожидаемого распространения, несправедливо говорить, что он потерпел неудачу. «IPv6 был разработан не для отключения IPv4, а для обеспечения возможности дальнейшего роста интернета без сбоев», — сказал Джон Карран, президент и генеральный директор Американского реестра интернет-номеров (ARIN).

«На самом деле, дальнейшая жизнеспособность IPv4 во многом объясняется тем, что IPv6 поглотил это давление роста в других областях — особенно в мобильной связи, широкополосном доступе и облачных средах. В этом смысле IPv6 преуспел там, где он был наиболее необходим, и его следует считать успешным», — добавил он. 

Альваро Вивес из RIPE NCC согласен с этим: «В IPv6 всё было правильно: его разработали для долгосрочной перспективы. Это обеспечивает обширное адресное пространство, позволяющее планировать сети проще и согласованнее. Это способствовало инновациям, от крупных мобильных сетей до Интернета вещей и передовых методов маршрутизации, таких как сегментная маршрутизация по IPv6». 

Лернер из Gartner считает, что настало время для организаций разработать подробные планы миграции на IPv6. «Проверьте совместимость приложений и убедитесь, что новая инфраструктура поддерживает IPv6», — посоветовал он. Эксперт рекомендует использовать DNS64/NAT64.

Однако Хьюстон из APNIC считает, что IPv6 стал менее актуальным для интернета.

«Я бы сказал, что на самом деле мы добились гораздо лучшего результата. NATS заставил нас совершенно по-другому взглянуть на сетевую архитектуру», — заявил он.

Этот новый подход воплощен в новой технологии под названием Quick UDP Internet Connections (QUIC), которая не требует от клиентских устройств постоянного доступа к публичному IP-адресу.

Хьюстон также считает, что IPv6 стал менее актуальным для серверов. «В наши дни служба доменных имен (DNS) является селектором услуг, а не IP-адрес. Вся структура безопасности современного интернета основана на именах, а мир аутентификации и шифрования каналов основан на именах служб, а не на IP-адресах», — сказал он.

«Поэтому сегодня люди используют IPv6, исходя из стоимости: если стоимость получения большего количества IPv4-адресов для работы с более мощными NAT слишком высока, то они внедряют IPv6. Не потому, что он лучше, а если они уверены, что смогут обойти недостатки IPv6, то в мире, в значительной степени основанном на именах, нет реальной проблемы в использовании того или иного протокола адресации в качестве базовой транспортной сети», — добавил эксперт.

Однако многие организации по-прежнему видят необходимость в IPv6. Huawei запросила 2,56 дециллиона IPv6-адресов, а Starlink, похоже, приобрела 150 секстиллионов, что помогает многим странам преодолеть 50%-й порог внедрения IPv6.