Lähimatel aastatel seisab Interneti arengu ees suur probleem - IP aadressid on lõppemas. Kui seitsmekümnendatel aastatel loodi praegu kasutusel olev protokoll - IPv4, ei osanud keegi ette näha Interneti sellist kasvu. Praeguseks hetkeks on erinevatel hinnangutel ammendatud umbes 80% IPv4 aadressiruumist.
Kuna aadressite puudus on kummitanud juba aastaid, on välja mõeldud ka mitmeid ajutisi lahendusi. Üheks selliseks on NAT - Network Address Translation. NAT’i kasutamisel ei anta arvutitele ja võrguseadmetele avalikke Interneti aadresse vaid privaatvõrgu jaoks eraldatud aadresse - hulk seadmeid “peidetakse” ühe avaliku Interneti aadressi taha. Kuigi see aitab ajutiselt leevendada aadressiruumi probleemi, on sellel ka hulk puudusi. NAT’i taga olevate seadmetega pole avalikust võrgust võimalik otse ühendust luua jne.
Nendest puudustest on vaba uus Interneti protokoll (tegelikult protokollide komplekt) - IPv6. Enamasti räägitakse IPv6’ga seoses ainult suuremast aadressiruumist, kuid unustatakse, et see on palju enamat. Lihtsalt pikem aadress ei annaks vajaliku effekti, et kasvavate vajadustega toime tulla. Oluline on ka lihtsustada selle suurema aadressiruumi haldamist. IPv6’ga on püütud lahendada ka muud Inteneti kasvuga seotud probleemid. Käesolevas artiklis ei hakka me vaatama spetsiifilisemaid uuendusi (nt. QoS ja pakettide päised) vaid ainult kolme olulisimat neist:
Kuigi suurem aadressiruum pole ainuke uuendus IPv4’ga võrreldes, on see olulisim. Kui IPv4 aadress on 32 bitti, siis IPv6 aadress on 128 bitti. See lubab teoreetiliselt anda aadressid 2^128 seadmele. Esmapilgul ei tundugi nii väga suur number, kuid natuke arvutades saame, et see tähendab 6 x 10^23 aadressit maakera iga ruutmeetri kohta. Tundub kohutava ülepingutamisena? Tegelikult on sellega lahendatavad hulk suure aadressiruumi probleeme, eelkõige ruutimise lihtsustamine Internetis.
Üks olulisemaid nõudmisi IPv6 protokolli disainimsel oli toetus mobiilsetele seadmetele (mobiiltelefonid, PDAd jms.). Selleks vajaliku protokolli - “Mobile IP” - realiseerimine on KOHUSTULIK igale IPv6 protkolli realisatsioonile. Seeläbi on IPv6 protokollis kohe sees vahendid roaminguks erinevate võrkude vahel, ühest võrgust lahkumisest ja teise võrku sisenemisest teatamiseks jne.
Mobiilsus on ka olulisim aspekt miks mobiilsete seadmete tootjad nii aktiivselt IPv6’le üleminekut toetavad. Kuigi ka IPv4 protokollis on võimalus nt. roamingu toetamiseks olemas, on sellel mitmeid miinuseid ning aadressiruumi piiratus ei võimaldaks niikuinii seda laialdaselt kasutada.
Teine oluline nõudmine oli turvalise side tagamine. Tulemuseks on see, et ka IPsec on kohustuslik osa IPv6 realisatsioonis. IPsec võimaldab Interneti liikluse autentimist, krüpteerimist ning pakkimist. Nii kasutajate kui ka programmeerijate jaoks on oluline, et kõik rakendused saavad kasutada krüpteerimist ilma, et midagi ümber programmeerima peaks ning reeglid saab panna paika hostidele (või ka võrkudele) mitte ainult konkreetsetele rakendustele või teenustele.
Vaatame ka põgusalt, missugune üks IPv6 aadress välja näeb ning kuidas neid võrkudeks jagatakse. IPv4 aadressi märgitakse tavaliselt nelja kümnendsüsteemis grupina - nt. 192.168.10.1. IPv6 aadressid jagatakse kirjutatamisel tavaliselt 16 bitisteks gruppideks, neid kirjutatakse kuueteistkümnendsüsteemis ning eraldajaks on punkti asemel koolon - nt.:
DEAD:EEAD:0000:0000:0000:0083:0072:28EF
Seda võib mõnevõrra ka lühendada:
DEAD:EEAD::83:72:28EF
Siit on näha kaks IPv6 aadressi lühendamise reeglit:
IP aadressite kergemaks haldamiseks jagatakse aadress võrguosaks ning hosti osaks. IPv4 C klassi aadressite puhul on 24 bitti aadressist võrguosa ning 8 bitti hosti osa. Kirjutada on võimalik seda kahel viisil:
192.168.10.1/24 või 192.168.10.1/255.255.255.0
Juhul kui teenusepakkuja eraldaks teile B klassi aadressi (asi, mida reaalses elus ilmselt ette ei tule, kuid see on lihtsaim variant asja selgitada), saaksite te ise eraldada 8 bitti võrkude jaoks ning 8 bitti hostidele. IPv6 puhul rakendatakse põhimõtteliselt sama skeemi, ainult piirkonnad on muidugi laiemad. toodud IPv4 (ülemine) ja IPv6 (alumine) aadressite jagamise skeemid.
(Joonis on kuhugi kadunud ... :()
64 bitti hostidele igas võrgus tundub kohutava raiskamisena, kuid põhjus selleks on väga lihtne - mugavam aadressite haldamine võrgus. IPv6 puhul saab iga klient, kelle staatiliselt aadresse eraldatakse, enda käsutusse just terve /64 võrgu. Väiksemateks osadeks seda enam ei jupitata. Kuid mismoodi peaks see lihtsustama aadressite haldamist?
IPv6 aadresse ei pea andma seadmetele käsitsi (kuigi seda võib teha) vaid need tuletatakse EUI64 aadressitest. Näiteks Ethernet’i puhul kaardi MAC aadressist. Kuna MAC aadress on 48 bitti, tehakse see 64 bitiseks FF:EF lisamisega aadressi keskele. Näiteks 01:23:45:67:89:AB MAC aadressist saab EUI64 aadress 01:23:45:FF:EF:67:89:AB. See pannakse siis kokku võrgu aadressiga ning saadaksegi IPv6 aadress. Vahendid selliseks automaatseks IP aadressi seadistamiseks on kõik juba IPv6 protokollis sees. Põhimõtteliselt on samasuguse funktsionaalsusega protokoll olemas ka IPv4 puhul - DHCP.
Üleminek IPv6 protokollile ei saa loomulikult olema lihtne ning see ei toimu üleöö. Üleminek toimub pikkamööda ning selle aja jooksul kasutatakse palju tunneleid - IPv6 tunnelid üle IPv4 ja vastupidi. Üleminek kestab ilmselt päris pikka aega (aastaid) ning kindlasti ei saa kõik praegu kasutuses olevad süsteemid omama IPv6 tuge. Näiteks pole teada, et Microsoft tegeleks IPv6 toe lisamisega kodukasutajate seas populaarsetele Windows 9x süsteemidele. Samuti läheb aega kuni IPv6 toe saavad võrguseadmed, võrguhaldustarkvara, serveritarkvara, meilikliendid, veebibrauserid jpm. Aega võtab ka uue tarkvara ja seadmete töökindlaks muutumine. Enamus momendil pakutavast tarkvarast on alles ekperimentaalses staadiumis.
Küll aga on juba praegu kõigil soovijatel võimalus hakata katsetama IPv6 protokolli võimalustega. Kui teil selleks soov tekib, peate kõigepealt veenduma, et teie arvuti operatsioonisüsteem toetab IPv6 protokolli. Pea kõikidel Unix süsteemidel on IPv6 toetus ning enamustel neist on see standardses paigalduses. Windows süsteemidega on natuke raskem, sest Microsoft pakub IPv6 implementatsiooni ainult NT4 ja Windows 2000 süsteemidele ning see tuleb eraldi alla laadida ning paigaldada. Apple’i süsteemidest toetab IPv6 protokolli ainult MacOS X. Operatsioonisüsteemi toetusest üksi on muidugi vähe. IPv6 protokolli peavad toetama ka rakendused. Selliste rakenduste hulk suureneb aga iga päevaga.
Enamus teenusepakkujatest veel avalikult IPv6 aadresse ei jaga, kuid testimised käivad. Lihtsaim viis eraisikul IPv6 testimiseks on registreerida ennast http://www.freenet6.net saidis. Seal on olemas ka põhjalikud juhendid kõikide toetatud operatsioonisüsteemide häälestamiseks. Emakeelset abi võib saada ka IRC võrgus Ircnet kanalil #ipv6.ee. Eestis asuv server - irc.estpak.ee - toetab ka IPv6 protokolli. Selleks tuleb ühendus luua serveri nimele irc.ipv6.estpak.ee.
http://hs247.com - kõik IPv6 protokolliga seonduv. Uudised, info teemade ja operatsioonisüsteemide kaupa, viidad dokumentatsioonile ning standarditele jpm.
http://www.freenet6.net - IPv6 tunnelid igale soovijale.
http://www.ipv6.org - Vastused Korduma Kippuvatele Küsimustele IPv6 teemal.