Кризис на фоне затянувшегося перехода на IPv6 продолжается до сих пор. Его усугубляет нехватка и подорожание адресов IPv4. Есть мнение, что улучшить ситуацию на рынке можно, если разморозить ранее заблокированный блок 240/4 — его зарезервировали под эксперименты еще на заре появления протокола. Идею озвучивают уже не в первый раз.
Как меняется статистика
Сперва взглянем на то, как изменились тенденции и цифры на рынке IPv6 за последний год. В 2023 году произошел крупнейший прирост пользователей нового протокола за пять лет — сразу на 5% (в то время как среднее значение равно 3,5%). Число пользователей IPv6 достигло 39% — такую цифру называет Internet Society Pulse на основе данных от крупнейшей поисковой системы, социальной сети и интернет-регистратора APNIC.
Наибольший прирост показал азиатский регион. Там в конце 2022 года с протоколом нового поколения работали 37,2% пользователей. К концу 2023-го это число увеличилось до 42,3%. Самый значительный вклад сделала Монголия. Там порядка 30% компаний и рядовых пользователей выходят в интернет через IPv6, но всего год назад эта цифра не превышала 5%. Двигателем прогресса эксперты называют проект крупнейшей в стране телеком-компании, которая занялась модернизацией сетевой инфраструктуры.
Отдельно аналитики выделяют Китай и Индию — там прирост составил 4,8 и 4% соответственно. Этим государствам принадлежит большая часть интернет-инфраструктуры в регионе. Так, в ноябре 2023 года в Китае запустили высокоскоростную магистраль на основе IPv6 с пропускной способностью в 1,2 Тбит/с. Она соединила сразу три города: Пекин, Ухань и Гуанчжоу. C 1 декабря 2023 года в Китае также вступил в силу закон, по которому всё новое сетевое оборудование должно поддерживать IPv6 и использовать его по умолчанию. Требования касаются как техники, которую импортируют в страну, так и той, что производят на месте. Министерство промышленности и информационных технологий Китая также заявило, что провайдеры должны стимулировать клиентов использовать оборудование с поддержкой IPv6.
Если говорить о Европе, то за последние пять лет степень внедрения IPv6 возросла в два раза. Но за 2023 год прирост составил 3,5%. При этом статистика сильно различается по странам. Например, тройку лидеров сейчас составляют Франция, Бельгия и Нидерланды — с 69%, 66,3% и 66,1% соответственно. Крупнейшее увеличение пользователей с IPv6 в Европе показала Норвегия — с 26 до 41% за год благодаря активности телеком-лидера страны ALTIBOX. Как и в случае с Китаем, важную роль в переходе на протокол нового поколения играют инициативы регуляторов. Например, правительство Чехии в январе приняло план, по которому государственные организации и сервисы должны полностью отказаться от IPv4 к июню 2032-го — 20-й годовщине Всемирного дня IPv6.
Наконец, новый протокол всё чаще используют организации. С января 2024 года доступ через IPv6 запустили на сайте Hacker News. В конце этого же месяца о подготовке к поддержке нового протокола публично сообщил GitHub. Информацию об этом площадка раскрыла на фоне жалоб о проблемах с производительностью сайта. Во время обновления настроек балансировщиков, обычные IPv4-адреса вида 10.1.2.3 были переформатированы и передавались в виде ::ffff:10.1.2.3. Системы GitHub не могли сопоставить такие адреса со списком разрешённых, из-за чего начали блокировать часть запросов. Впрочем, по данным площадки, проблема коснулась малой доли подключений.
Попытка «оживить» IPv4
Последние свободные IPv4-блоки интернет-регистраторы выделили ещё в 2019 году. Впрочем, некоторые считают, что протокол рано хоронить. На практике в мире существует ещё один неиспользованный блок IPv4 — 240/4. Он включает в себя более 268 млн адресов в диапазоне от 240.0.0.0 до 255.255.255.254. Они составляют около 6% всего адресного пространства IPv4. На текущем рынке их общую стоимость можно оценить в 7 млрд долларов — но ещё на заре протокола этот блок отложили «на будущее».
Попытки «разблокировать» этот пул адресов предпринимают как минимум с 2008 года. Тогда популяризатором идеи выступил Пол Уилсон, генеральный директор интернет-регистратора APNIC. Вместе с коллегами он подготовил интернет-проект (Internet Draft), в котором отметил, что поддержка 240/4 и передача блока в частные руки позволили бы смягчить дефицит адресов в условиях затянувшегося перехода на IPv6.
Руководитель APNIC признавал, что работа с 240/4 могла вызвать проблемы у некоторых операторов дата-центров, поскольку во многих промышленных вычислительных системах доступные диапазоны адресов были «зашиты» в железо. Тем не менее идею перевести блок в статус публичного в отдельном IETF-документе одобрили разработчики из Cisco Systems. Один из авторов проекта также выпустил собственный патч для ядра Linux, добавляющий в него поддержку необходимого диапазона.
В 2008 году вся эта история не получила сколько-нибудь внятного продолжения. Но сегодня можно наблюдать новый виток внимания к блоку 240/4. Облачные провайдеры уже используют его для решения внутренних задач — например, работы с VPC-сетями. И теперь активисты из RIPE и других организаций снова призывают дать рынку доступ к адресам из диапазона от 240.0.0.0 до 255.255.255.254. В декабре 2023 года они опубликовали новый драфт, в котором проанализировали текущую ситуацию с поддержкой блока. По данным исследования, работать с 240/4 сегодня умеют системы Linux, MacOS, Android, iOS, а также OpenWRT, OpenBSD и FreeBSD. Среди устройств интернета вещей проблем с поддержкой блока нет в популярных средах RIOT и FreeRTOS.
По словам Уилсона, в 2008 году именно сложности с поддержкой побудили экспертов отказаться от идеи разблокировки 240/4. Тогда специалисты посчитали, что процесс может занять десятилетия. Обновление прошивки потребовалось бы в том числе миллионам маршрутизаторов. Но с тех пор ситуация стала заметно лучше. Специалисты планируют и дальше изучать способы добавить в устройства поддержку нового блока.
Что будет дальше
Новый блок может решить проблему с нехваткой адресов, но такой эффект в любом случае будет временным. К тому же облачные провайдеры уже сейчас подталкивают клиентов переходить на IPv6. С февраля 2024 года один из крупнейших поставщиков услуг в США начал взимать плату за использование общедоступных IPv4-адресов на своих серверах. Примеру этого поставщика услуг могут последовать и другие провайдеры, имеющие в своём распоряжении достаточный запас адресов. Хотя стоит заметить, что их ценность, несмотря на дефицит, постепенно уменьшается.
Некоторые аналитики считают, что пик цен на IPv4-активы прошёл ещё в 2022 году, когда за адрес просили около 50 долларов. С тех пор это значение опустилось до 30 долларов. Подобный спад можно объяснить комплексом причин: количество продаваемых блоков адресов уменьшилось со временем, а IPv6 стал более распространённым. Высокая стоимость ранее была связана в том числе с экономическим подъёмом после пандемии.
Представители индустрии считают, что интернет ещё долго будет работать с двойным стеком, но со временем может смениться основной подход к его реализации. Сейчас для использования сразу двух протоколов чаще всего либо запускают параллельные сети, либо добавляют поддержку IPv6 поверх существующей инфраструктуры. В ближайшем будущем доступ к серверам с помощью IPv4 могут реализовать посредством IPv4aaS на основе технологий NAT64, DNS64 and 464XLAT. То есть трафик по устаревшему протоколу будет маршрутизироваться через туннели, в то время как основным в сетях станет IPv6.