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IPv4アドレス危機の裏話

現時点では、最後のIPv4パケットがインターネット・バックボーンでいつ伝送されるかを予測しようとする人はいないようですが、企業、モバイル機器、家庭用機器、オペレーティング・システムにおいて、IPv6が...

Mar 25, 2025 · 7 min. read
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それ以来、すべての人がIPv6にアップグレードしない限り、世界は間もなくIPv4アドレスの危機に直面し、すべてのユーザーがインターネットに接続できなくなります。この危機は、モノのインターネット(IoT)、ウェアラブル、BYOD[注]、発展途上国におけるスマートフォンの使用増加など、さまざまな要因によって煽られているIPアドレスの需要の急増によって悪化します。モノのインターネット(IoT)、ウェアラブル、BYOD[注]、発展途上国におけるスマートフォンの利用増加など、さまざまな要因によってIPアドレスの需要が急増しています。

しかし、3年後の今日、米国インターネット番号レジストリは、米国とカナダでまだ少数のIPv4アドレスを割り当てています。

IPv4アドレスの危機はどのようにして起こったのですか?

IPv4アドレス危機の最後の瞬間が近づいている一方で、利用可能なアドレスの数を拡大するためにインターネットの主要プレーヤーがとったいくつかの巧妙な手段によって、それは事実上延期されていますが、この努力の効果はほぼ終わりに近づいています。

ARINの***エグゼクティブであるジョン・カラン氏によると、"ARINは現在、この地域で利用可能なIPv4アドレスを約2,400万個以上保有している "とのことです。Curran氏は、これらのアドレスはISPの規模に関係なく利用可能であるとしながらも、おそらく2014年のある時点で割り当てられるだろうと予測しています。

しかし、それでもIPv4アドレスが事業者の顧客に提供される期間は長く、すべての事業者が同時にアドレス不足に陥るわけではありません。安定したネットワークの場合、事業者はネットワークアドレスを再利用することができます。

人々はどのように対処していますか?

この問題に驚く人はいません。インターネット・エンジニアリング・タスク・フォースは、20年前にネットワーク接続機器の世界的な増加を予測し、それを受けて、差し迫った不足に対処するための新しいインターネット・プロトコルを起草しました。

IPv6は128ビットのアドレス空間、つまり2^128を使用し、32ビットのIPv4スキームよりも多くのアドレスを生成します。

もしそうなら、なぜ人々はIPv6に移行しないのでしょうか?

IPv6がIPv4と後方互換性がないという事実は、事業者がIPv4/IPv6のデュアルスタックネットワークを運用する必要があることを意味します。IPv6がうまく機能するためには、ネットワーク事業者はエンドツーエンドでIPv6をセットアップする必要があります。つまり、ネットワークハードウェアベンダー、トランジットサービスプロバイダー、アクセスサービスプロバイダー、コンテンツプロバイダー、端末ハードウェアメーカーがIPv6をサポートしなければ機能しないということです。

金銭的なインセンティブがないため、事業者はIPv6をサポートするためのプロトコル変更に最初に投資することに消極的であり、多くのハードウェアやサービスプロバイダーは適切な時期を待つためにまだ傍観しています。

組織にとって、ISPがまだIPv4を使用している場合、IPv6へのアップグレードは意味がありません。コムキャスト・ケーブルのIPv6リサーチャー兼***アーキテクトであるジョン・ブルゾゾウスキー氏は、次のように述べています。「コンテンツプロバイダーがIPv6を導入していないため、通信事業者側もIPv6の導入に消極的になっています。"コンテンツプロバイダーがIPv6を導入していないのは、まさに通信事業者がこの新しいプロトコルを導入する気がないからです。

さらに、現在IPv6の導入を回避する方法がいくつかあります。よく使われる手法の1つに、キャリアグレードのネットワークアドレス変換(NAT)があります。この技術は、キャリアのネットワーク内のプライベートIPアドレスを少数のパブリックIPアドレスに変換するものです。

それにもかかわらず、CGNには多くの問題があり、その魅力が損なわれています。第一に、この技術は事業者にとって非常に高価であり、事業者はIPv6対応のハードウェアを導入するよりもさらに多くのコストを費やします。第二に、多くのインターネットインフラは、パブリックIPアドレスが事業者のサービスの加入者に対応しなければならないという前提で運営されており、CGNはその前提を壊しています。

事業者は余剰IPアドレスを他の事業者から購入することもでき、ARINは現在、組織間のIPv4アドレスの移転プロセスを明確に規制しています。ARINの承認なしにIPアドレスを移転できる組織もあり、これはIPv4アドレスのブラックマーケットとして知られています。

また、ARINはIPアドレスをリサイクルすることでこの問題を緩和しています。ARINによるもう一つの対策は、IPv4アドレス数をより小さな間隔に分割し、新しいアドレスを承認する基準を増やすことです。

IPv4を長持ちさせるためのさまざまなアプローチにもかかわらず、ほとんどの組織は、一般的なトレンドがIPv6への移行であることを認めています。 ロバーツ氏によると、「トンネルの終わりの光のようなものです」。

IPv6導入の現在の進捗状況は?

Comcastは最近、世界規模で*** IPv6を展開していると発表しました。現在、Comcast Xfinity Internetの顧客の約25%が、ネイティブ・デュアルスタックのインターネット・サービスを積極的に展開しています。ブロードバンドネットワークでは、約75パーセントがネイティブIPv6をサポートしています。目標は2014年初頭までにIPv6をサポートすることです。"

とはいえ、すべてのサービス・プロバイダーがこれに前向きに対応しているわけではありません。インターネット・ソサエティの評価によると、ベライゾンはまだIPv6を導入していません。

現在では、すべての主要ルーターベンダーとほとんどの小規模オフィス向けルーターベンダーが、自社製品にIPv6サポートを搭載しています。成長中のISPや拡大中の企業は、IPv6対応のハードウェアを簡単に見つけることができるはずです。

アクセスキャリアのIPv6対応に伴い、IPv6を導入するコンテンツプロバイダーの数も増加の一途をたどっています。ロバーツ氏によると、Alexaランキングの上位5サイトはすべてIPv6に対応し始めており、IPv6トラフィックが総IPトラフィックのかなりの部分を占めているとのことです。とりわけGoogleは、IPv6導入に関する統計を一貫して収集し、IPv6導入が着実に拡大し続けていることを示すデータとして、チャートやグラフの形で共有しています。

ロバーツ氏は、「この数字は前年から倍増しています。IPv6トラフィックの増加率はIPv4トラフィックを上回っています」と述べています。 ロバーツ氏はこれを歓迎すべき兆候と見ています。

インターネット・ソサエティーは、グローバルIPv6ウェブサイトでもIPv6展開の評価を発表しています。ロバーツ氏によると、「1年前は10%だった」とのこと。さらに、インターネット・ソサエティは、IPv6に移行しているネットワーク事業者の数も発表しています。ロバーツ氏によると、「***年に統計が発表された時点では約70のネットワーク事業者がありましたが、現在は226に増加しています」。

エンドポイント・ハードウェア・プロバイダー側では、IPv6への対応はまちまちです。「多くの家庭用機器はまだIPv6を使用していません」とロバーツ氏。しかし、急成長している携帯電話市場は違います。ロバーツ氏によると、「多くの新しいスマートフォンがIPv6をサポートしています。モバイル・ネットワークに

マイクロソフトのクリス・パーマー氏は昨年10月のNANOG 59カンファレンスで、Xbox Oneコンソールがゲーマー間のピアツーピア通信プロトコルとしてIPv6とIPsecを使用することを発表しました。同氏はまた、IPv6プロトコルを使用してピアツーピア通信を行うと、ゲームのパフォーマンスが***向上するとも述べています。

コンテンツ・デリバリー・ネットワークに関しては、IPv6 接続が問題となる可能性があります。ライムライトのように IPv6 をデフォルトでオンにする CDN オペレーターもありますが、アカマイのように IPv6 をデフォルトにしない CDN オペレーターもあります。これに対し、アカマイの Erik Nygren は、「ほとんどのお客様は非常に複雑な環境をお持ちです。このような環境では、デュアルスタックを有効にする前にピアツーピアのテストが必要です。

1つの問題は、顧客のフロントエンド機器がIPv6に対応し、適切に設定されていなければならないことです。現在、量産されているすべてのデバイスが IPv6 に対応しているわけではありません。とはいえ、アカマイは昨年6月、コンテンツリクエストのおよそ 1.5 パーセントが IPv6 を経由しており、これは前年の 2 倍の割合であると報告しています。IPv6 の導入は、通信事業者、ハードウェアおよびネットワークプロバイダー、CDN、企業ネットワーク、家電製品、モバイル機器、コンテンツプロバイダーなど、ネットワークエコシステム全体で着実に増加しています。

現在でも、通信事業者は割り当て可能なIPv4アドレスを保有しています。したがって、IPv4アドレスは今後もしばらく使用され続けるでしょう。サービスプロバイダー、企業、顧客にとってすぐに危機が訪れるわけではありませんが、IPv6はネットワークエコシステムのあらゆる部分でIPv4アドレス不足に対処する****方法として勢いを増し続けています。

IPv4パケットがインターネットバックボーンを通過するのにかかる時間を予測する人はいないようですが、企業、モバイル機器、家庭用機器、オペレーティングシステムにおけるデュアルスタックの展開という形で、IPv6が展開の転換点に向かっていることは明らかです。

この転換点が明らかになれば、サービスプロバイダーとコンテンツプロバイダーはデュアルスタックの加入者を頼りにすることができ、同時に加入者はIPv6で配信されるコンテンツを求めてサービスプロバイダーを頼りにするようになるため、展開が加速します。誰も○○1がIPv6をサポートすることを望まないのと同様に、誰も○○1がIPv6をサポートすることを望まないのです。

ロバーツが指摘するように、「IPv6への移行が完了するまでにはまだ時間がかかりますが、結局のところ、その移行はすでに起こっています。なぜ移行にこれほど時間がかかっているのかについては、卒業論文のテーマにはふさわしくありません」。

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