広報ブログをまた申し訳ございません社内向けの講習マニュアルの置き場所がなくブログに記事を書かせていただきました。

IPv6チェッカー

さてまずはご使用中の回線がIPv6かの確認でチェッカー

そもそもIPv6とは何か？

私たちが元々使っているインターネットの通信をIPv4（インターネットプロトコル バージョン4）と言い接続にはお互いにIPアドレスで場所を確認をしています。アドレス番号は(例)192.0.2.1などの4つのセグメント(区分)で分けられています。尚このIPv4のIPアドレスは宅内で使われている。ローカルIPアドレスと世界中のコンピュータを接続するためのグローバールIPアドレスがあります。

IPv4（インターネットプロトコル バージョン4）のアドレスは…

192.168.0.1　セグメント4つに分かれていてビット数で言えば32bitで数を数えると総数は40億あるか無いかになり今の世界人口より少ない事になります。なので固定IPアドレスは非常に貴重なものになると言う事

IPv6（インターネットプロトコル バージョン6）のアドレスは…

一方、IPv6は(例)2011:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334とアドレスが長いのが特徴で128ビットで表現されていて、IPアドレスの数はおおよそ億の3兆4000億倍と星の数ほどあり全人類が一人で10台とか使っても全く足りないと言う状況にならない。

普及するデジタル時代に伴って足りなくなってるIPアドレスを増やす事の出来る通信技術

IPアドレスは既に枯渇している。

既に前記のIPv4の説明にありましたが、IPアドレスは既に枯渇している事になります。そこでIPv6の様な一人でデジタルデバイスを何台も持っていても枯渇する恐れのないアドレスは今後人類にとっても必要なものとなるのでしょう。　

IPv4とIPv6の違い

色々資料や業者確認なども行ってまとめた資料です。以後更新するかもしれませんがIPv4とIPv6について比較しながら記載行きます。

①表示方法が違う　

  • IPv4: ドットで区切られた4つの10進数。例）192.168.11.22
  • IPv6: コロンで区切られた8つの16進数。例)　fe80:0000:0000:0000:0204:61ff:fe9d:f156

②ビットが違う

  • IPv4: 32ビット。
  • IPv6: 128ビット。

③ヘッダー情報(接続時にコンピュータ同士が通信するやりとりの決め事)

  • IPv4: 複雑なので読込に時間が掛かる場合がある
  • IPv6: 簡素なので接続読込が早い

④認証方式の違い

  • IPv4: PPPoe方式
    接続時にIDとパスワードで認証してから接続になる。NTTの機材(ONU※1)+ルーターなどが必要になる。接続までに宅内だけも複雑な環境で認証をして接続している※昨今はCTUと言う電話機能とルーター機能がひとつになった機材があるので宅内に機材が一つしかないと言う環境が多い。
  • IPv6: IPoe方式
    IPoe方式／NTTの工事完了時にもらえる書類の中にお客様IDがあるがそれをプロバイダー側に伝達し、プロバイダーにIPv6網に契約してる機材を接続してもらう接続完了※認証プロトコルとして「DHCPv6」と言うものが使われている。
    PPPoe方式／現在のID・パスワードで認証する方法。アメリカのIPv6はPPPOEで提供されているらしい。

⑤セキュリティー

  • IPv4: 開始当初はなく後から追加になり複雑(多分接続確立まででも大変な時代だったからだと思う)
  • IPv6: 開始当初からipsecなどの暗号化と認証を方式などの環境は準備してありセキュリティーが前提で構成されていて運用に応じてすぐ選択が可能の様である

⑥通信環境

そもそもIPv6とIPv4は環境が全く違うので情報ソースの提供元のサーバーやネットワークもIPv6の環境を準備しないといけない。2023年12月の調査段階では、IPv6環境を準備済みのサービスはGoogle、Youtube、Netflix、Amazon(AWS)はIPv6専用の環境がすでにある。

NTTもIPv6は新しいネットワークなので効率よく通信が出来る環境を準備している。※詳細は後日予定

⑦実は・・とIPv4の固定IPがIPv6で使える!?

IPv6下ではIPv4と環境が違うので実は接続できないのですが、現在IPv4 over IPv6と言う技術でIPv6環境でも従来のIPv4への接続が可能なのでIPv4の固定IPをIPv6のオプションサービスで準備しているISPは結構ある。

IPアドレス

IPv6にはサブネットマスクの記述がない(多分)

IPV4の場合

サブネットマスクを３２ビット＝255.255.255.255でこの状態では登録できるマシンは0台になるので最後の255を0でサブネットマスクは24bitにする。
※255は10進数。255を8ビットの2進数（バイナリ）で2進数で11111111となる人間が数えるときに分かり易いので８ビットを10進数にして表している。

なので24bitなら例えば・・・

IPアドレス192.168.1.1～192.168.1.255

サブネットマスク　255.255.255.0　

サブネット若しくは　192.168.1.***/24　(24bit)

なので23bitなら　例

IPアドレス192.168.1.1～192.168.2.255

サブネットマスク　255.255.254.0　

サブネット若しくは　192.168.1.***/23　(23bit)

IPV6の場合

アドレス表記(例) 240b:2511:2781:1a00:11b0:1150:af8:5a02

IPv6のセグメントの頭から4つまでのセグメントはプロバイダーと通信事業者やネットワークの場所で使われる。ただし表示が若干違う

IPv6のローカルアドレス

アドレス表記(例)

  • ゲートウェイアドレス　fe80::ae44:f2ff:fe91:e118%5
  • ローカル IPv6 アドレス　fe80::ce1e:9a7:4dae:5c84%5
  • fe80::で始まり(先頭に「::」が付くのが特徴)
    ※0のセグメントが複数ある場合に用いられる　CC02:0:0:0:0:0:0:147D を　CC02::147Dと省略したりする::は一つのアドレスで1回しか使えないルールになっている。 　
  • 末尾にゾーンIDとして%5は？
    ネットワークスキャンはこの中で行え！と言うルール(サブネットマスクみたいなもの)因みに数字はこのネットワークカードでipv6ネットワークに接続した過去の記録みたいなもの5ならあと4つこのカードで使ってるとなる。

結論　fe80::****:****:****:****:%*

でローカルアドレスになる

IPv6用語集

①IPoe方式

従来のPPPoe方式の網終端装置を使わず、終端の契約情報(お客様ID)若しくはMACアドレスを利用して接続認証をすると今のところは覚えておきす。

②V6プラス

　NTTのIPv4 over IPv6技術の事を言うと今のところは覚えておきます。IPv4の環境のサービスやサーバーにIPv6環境でアクセスして使える。端末の設定時に表示で出てくることがあるがIPv4 over IPv6と思って設定。

③IPv4 over IPv6

IPv6環境では本来IPv4環境の通信が使えないが契約してるIPv6通信の中に別のトンネルを作ってIPv4環境に接続してマシンのIPv4通信で今まで通りのWebやサービスを使える様にしてると今のところは覚えておきす。尚IPv4 over IPv6には二通りの方式がある

当社はMAP-E方式になります

  • MAP-E（Mapping of Address and Port using Encapsulation）
    接続機器側でグローバルIPv4アドレスが割り当てられIPv6アドレスの間のNATを行う、ポート開放が可能＝接続機器の負荷が多い。通信はカプセル化してIPv6網を通過させる。
  • DS-Lite（Dual-Stack Lite）
    接続機器側でグローバルIPv4アドレスが割り当ては無し、ISP側で共通のグローバルIPアドレスを交互にユーザーが使う、なのでポートの割り振りは不可。通信はカプセル化してIPv6網を通過させる。

MAP-E方式でBuffaloのトラブル

WSR-6000AX8シリーズでIPv6（MAP-E方式）で接続時、インターネット接続が遅くなったり不安定になったりします

④シェーピング、ポリシング

当社はシェーピングで提供になります。

トラフィックの速度を調整する方法

  • シェーピング（トラフィックシェーピング）
    トラフィックが平滑化され、バーストを減少させる方法を示します。ISP側でデータパケットをバッファに格納したり定義されたレートで送信することによって、トラフィックフローを調整し帯域幅の安定と通信の仮保証する(ギャラティー方式ではない)方法


    グラフはあくまでイメージです。

  • ポリシング
    元のトラフィックに対し、一定の閾値を超えるトラフィック削除されます。負荷をかけるデーター省くのですべてのユーザーに快適だが、一部ユーザーはエラーなどでストレスを覚える場合があると思われる。

    グラフはあくまでイメージです。

IPv6総括

インターネットが普及したこの時代に合わせて、枯渇寸前のIPアドレス問題を解決し、過去の通信環境を改めて整備された状態で利用できるようにするためにIPv6環境は今後の私たちの暮らしにはなくてはならない通信環境なのでしょう。

急に変更すると今までIPv4で環境をと整えてきた企業・団体には負担が増えるので将来的にはユーザーがIPv6で利用できるようにすればよい感じで、有名企業も順次環境の準備に行っている。

こんなところでしょうか…以後更新予定

参考資料

進数目安表

時間の関係で途中ですが続きはまた追加更新致します。

東田欣也(ひがしだよしなり)