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 мало что менял. 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.