ipv6.help

Varför IPv6?

Den 3 februari 2011 delade IANA ut de sista lediga IPv4-blocken till de fem regionala internetregistren (RIR). Det är 15 år sedan. Sedan dess finns det inga nya IPv4-adresser att hämta – bara de som redan är utdelade, och de räcker inte.

Matematiken går inte ihop

IPv4 har 32 bitar, vilket ger ungefär 4,3 miljarder adresser. Räknar man bort de reserverade blocken, de privata och molnens återstår runt 3 miljarder som faktiskt går att använda på internet.

Mot det står:

Det blir en publik adress på tio enheter – och inte ens en per människa. Alla telefoner, datorer, tv-apparater, bilar, sensorer och servrar kan helt enkelt inte få var sin adress.

NAT och CGNAT löser bristen – på pappret

Att internet ändå fungerar beror på adressöversättning. Med NAT delar alla enheter i ett hem eller på ett kontor på en enda publik adress. När inte heller det räckte infördes CGNAT (Carrier-Grade NAT), där operatören låter hundratals eller tusentals kunder dela på samma adress. Många enheter sitter därför bakom två lager av översättning.

Översikt över CGNAT: tre hemnät med privata adresser går via var sin hemmarouter till operatörens CGNAT-gateway, som låter dem dela på en publik IPv4-adress ut mot internet.

Det döljer bristen, men det löser den inte. Och det kostar:

Samtidigt har de adresser som finns blivit en handelsvara. Den som vill växa får köpa eller hyra IPv4-adresser på en andrahandsmarknad – en kostnad som hamnar hos kunderna och som gör det svårare för nya aktörer att ta sig in.

Även de privata adresserna är slut

Bakom NAT används privata adresser enligt RFC 1918: 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 och 192.168.0.0/16. Tillsammans är det knappt 18 miljoner adresser som vem som helst får använda i sitt eget nät. Det lät mycket 1996. I dag räcker de inte – och eftersom alla använder samma adresser krockar näten med varandra:

Varje krock löses med mer NAT, omnumrering eller specialregler – ännu ett lager nödlösningar ovanpå de som redan finns.

Kom ihåg: det mesta är sig likt

Det enda som skiljer de två protokollen åt är IP-lagret, själva transporten av paketen. Resten är i stort sett likadant vilket av dem du än kör – samma applikationer, samma protokoll ovanpå och samma verktyg:

IPv4 IPv6
TCP/UDP TCP/UDP
HTTP/HTTPS HTTP/HTTPS
TLS TLS
SSH SSH
DNS DNS
SMTP SMTP
curl curl
BGP BGP
IS-IS IS-IS
ping ping (ping6)
traceroute traceroute (traceroute6)

Några saker har fått en ny version eller en efterföljare, men gör samma jobb:

IPv4 IPv6
A-post i DNS AAAA-post i DNS
ICMP ICMPv6
ARP Neighbor Discovery (NDP)
DHCP SLAAC och DHCPv6
OSPFv2 OSPFv3
IGMP snooping MLD snooping

Felsökningen känner du också igen. Så här visar du grannarna i det lokala nätet, det som i IPv4 heter ARP-tabellen:

System IPv4 IPv6
Windows arp -a netsh interface ipv6 show neighbors
Linux ip -4 neigh ip -6 neigh
macOS arp -an ndp -an

Det som faktiskt skiljer

IPv4 IPv6
Adressrymd 32 bitar, till exempel 192.0.2.100 128 bitar, till exempel 2001:db8:0100:1234:ab12:ea32:18de:de56
Header 20–60 byte, med checksumma och fält för fragmentering Alltid 40 byte, utan checksumma. Tillval ligger i egna headrar efter den fasta
Adresstilldelning DHCP och ARP RS/RA, DAD, DHCPv6, MLDv2 och ND

IPv6 löser problemet på riktigt

IPv6 har 128 bitar. Det ger 340 sextiljoner adresser – tillräckligt för att varje enhet ska få en egen, publik adress, med marginal för all överskådlig framtid. Ingen adressöversättning behövs, ände-till-ände fungerar igen och nätet blir enklare att bygga, driva och felsöka. Eftersom varje nät får globalt unika adresser kan två nät inte heller krocka – varken över VPN, på ett gästnät eller när två företag slås ihop.

IPv6 är inte framtiden. Det har funnits i över 25 år, och en stor del av trafiken på internet går redan över IPv6. Frågan är inte om man ska införa det, utan hur länge man har råd att låta bli.