Ipv6 ei tule paraatiovesta

Pertti Hämäläinen • Piirros: Petri Rotsten

Ipv6 ei tule paraatiovesta

Internetin vapaat osoitteet alkavat jo olla vähissä. Seuraava teknologia saattaa silti jäädä huomaamatta investointihanojaan sulkevilta yrityksiltä.

Huoli ip-osoitteiden loppumisesta on tuttu jokaiselle verkkoammattilaiselle jo vuosien takaa. Kyse on nykyisen ip-käytännön mukaisista verkko-osoitteista eli ipv4-osoitteista. Niitä on kaikkiaan olemassa vain 232 kappaletta eli hiukan yli neljä miljardia, siis vähemmän kuin maapallolla asukkaita.

Itse asiassa osoitteet ovat uhanneet loppua jo useaan kertaan, mutta lisäaikaa on ostettu muuttamalla osoitteiden käyttötapoja. Kauaskantoisin ratkaisu on ollut nat-osoitteenmuunnokset (network address translation), joilla lähiverkon sisäiset osoitteet piilotetaan julkisesta internetistä.

Lopullinen ratkaisu, ipv6, on ollut piirustuslaudalla jo kohta kymmenen vuotta. Siinä osoitekentän pituus on nelinkertaistettu, mikä nostaa osoitteiden määrän yli kaikkien kuviteltavissa olevien tarpeiden.

Osoiteavaruuden kasvattaminen onkin tärkein syy, miksi ipv6:ta on taas alettu ajaa eteenpäin. Ipv4-osoitteita riittää nykymenolla enää noin kolmeksi vuodeksi. Osoitteessa www.potaroo.net/tools/ipv4 oleva tosiaikainen laskuri näyttää tätä kirjoitettaessa tuomiopäiväksi toukokuun loppua 2012. Kolme kuukautta sitten loppumispäivä oli marraskuun lopussa 2011, joten talousmyllerrys lienee antanut hieman lisäaikaa.

Kaikki uusiksi

Ipv6 yrittää toteuttaa sen, mitä internetin piti alun perin tarjota: suorat yhteydet päätelaitteiden välille. Ipsec-turvakäytäntö kuuluu jokaisen ip-pinon vakiovarusteisiin, jokainen päätelaite voi kommunikoida suoraan internetiin omalla osoitteellaan ja vertaisyhteydet mihin tahansa päätelaitteeseen ovat luonnollinen tapa toimia.

Keskeisiä kehityskohteita ovat olleet myös ip-osoitteen liikkuvuus aliverkosta toiseen (ip mobility), mahdollisuus kytkeytyä internetiin useamman palveluntarjoajan kautta (multihoming) sekä parannetut ryhmälähetystoiminnot (multicast), joiden toiminta ipv4-verkoissa on jättänyt toivomisen varaa.

Jokaisella päätelaitteella voi olla useita ipv6-osoitteita sen mukaan, missä verkossa kulloinkin toimitaan. Verkkosovittimen mac-osoitteesta saadaan internetliikennöintiin kelvollinen osoite automaattisesti, joten verkkoon pääsee ilman dhcp-palvelinta.

Aivan ilmeisesti nämä suunnitteluperiaatteet ovat ristiriidassa totuttujen käyttötapojen kanssa. Vaikka tavalliset liiketoimintasovellukset toimivat ipv6-sovituksen jälkeen entiseen tapaan, esimerkiksi palomuurien rooli muuttuu: internetissä liikennöidään omalla oikealla osoitteella, ja verkkoturvallisuus on suoraan päätelaitteen vastuulla.

Ipv6 ei ole yhteensopiva ipv4:n kanssa. Yhteensovitukset ovat pakostakin teknisesti epätäydellisiä ja niillä pyritään ennen kaikkea rauhanomaisen rinnakkaisolon mahdollistamiseen. Työasemakäyttöjärjestelmistäkin jo löytyvä ipv4/ipv6-kaksoispino mahdollistaa kommunikoinnin molempiin verkkoihin rinnakkain. Tarjolla on myös erilaisia tunnelointiratkaisuja, joilla ipv6-koneet voivat keskustella keskenään ipv4-verkon kautta.

Päätä pensaaseen

Ipv6:n myyminen yrityksille on osoittautunut samalla tavalla vaikeaksi kuin Windows Vistan. Vaikka käytäntö tulee jo tärkeimpien työasemakäyttöjärjestelmien ja verkkolaitteiden mukana usein jopa ilmaiseksi, sen asemesta otetaan käyttöön vanha tuttu ipv4.

Tämä ei olekaan ihme, sillä mikään kaupallisesti merkittävä sovellus tai palvelu ei vaadi ipv6:ta, eikä mikään liiketoiminnan kannalta kiinnostava sovellustyyppi hyödy siitä konkreettisesti.

Vanhassa pitäytymisen haitatkin tuntuvat pieniltä: jos uudet yritykset ja operaattorit eivät enää saakaan ipv4-osoitteita joskus muutaman vuoden kuluttua, nykyiset käyttäjät voivat kuitenkin jatkaa jo hankkimiensa osoitteiden käyttöä niin pitkään kuin haluavat.

Niille jotka kaikesta huolimatta haluavat lähteä käyttämään uutta protokollaversiota, on myös luvassa ikäviä yllätyksiä. Vaikka käyttöjärjestelmät ja verkkolaitteet tukisivatkin ipv6:ta, sovellukset eivät välttämättä näin tee. Ja vaikka ipv6 saataisiinkin toimimaan oman organisaation verkossa, keskustelukumppanit maailmalla ovat harvassa.

Yksimielisyys ipv6-tuen yleisestä sisällöstä on vaatinut pitkän kypsyttelyn. Eräänä ohjenuorana toimivat Yhdysvaltain valtionhallinnon ja erityisesti puolustusministeriön vaatimukset ipv6-yhteensopivuudelle. Esimerkiksi Linuxin ytimeen tuotiin ensimmäiset ipv6-toiminnot vuonna 1996, mutta vasta viime marraskuussa Linux Foundation ilmoitti virallisen ipv6-tuen valmistumisesta.

Suomessa on pistetty päätä pensaaseen operaattorien johdolla. Suurten palveluntarjoajien tehtävä on kieltämättä vaikea: ipv6 vaatii mittavia investointeja, mutta asiakkaat ovat liiketoimintahyötyjen puutteessa vastahakoisia maksamaan lisää.

Vaikka operaattorien runkoverkot tukevatkin ipv6:ta jo laajalti, verkon reunalaitteiden päivitys vie aikaa. Parhaiten ipv6-palveluita on tällä hetkellä Suomessa saatavilla pieniltä palveluntarjoajilta, jotka pystyvät kaukaa viisaasti kilpailemaan edistyksellisistä asiakkaista.

Aurinko nousee idästä

Mitkä sitten ovat ipv6:n voittajasovellukset siinä vaiheessa, kun talouden taivasta varjostavat pilvet väistyvät?

Netistä löytyvät harvat ipv6-palvelut ovat enimmäkseen kokeellisia versioita ipv4-palveluista. Esimerkiksi Googlen tärkeimmät palvelut ovat tarjolla myös osoitteessa ipv6.google.com niille, joiden käytössä on ipv6-päätelaite ja -verkkoyhteys. Euroopan yhteisökin on patistanut kansallisia toimijoita lähinnä tarjoamaan virallisia verkkosivustoja ipv6-yhteyksillä. Ei kovin luovaa.

Yhdysvaltain liittovaltio on edellyttänyt valtion virastoilta ipv6:n tukemista viime vuoden elokuusta lähtien, ja määräystä on toteltu. Viimeisimmät tiedot kertovat kuitenkin, että ipv6-liikenne operaattorien runkoverkoissa on vielä lähes olematonta.

Alueellisten internetosoitteiden rekisteröijien kattojärjestö NRO (Number Resource Organization) raportoi joulukuussa, että myönnettyjen ipv6-osoitteiden määrä oli kasvanut 300 prosenttia kahden viime vuoden aikana. Eurooppa johtaa yhä, mutta voimakkainta kasvu oli Aasian nopeasti kehittyvien talouksien maissa. Esimerkiksi Kiinan merkittävä panostus ipv6:een nähtiin jo Pekingin olympialaisten aikaan.

Ipv6-veturin osa lankeaa Aasialle jo siitäkin syystä, että alueen maat jäivät väkilukuihinsa nähden vähälle ipv4-osoitteita jaettaessa. Ilman raskasta ipv4-infrastruktuuria nämä maat pääsevät aloittamaan tavallaan puhtaalta pöydältä.

Lupauksia paremmasta

Innokkaimpia ipv6:n edistäjiä on ollut matkapuhelinteollisuus, joka mielellään näkisi nykyistä älykkäämpien sovellusten viestivän seuraavan sukupolven ims-verkoissa suoraan keskenään. Ipv6:n standardointiin ovatkin IETF:n ohella osallistuneet sekä matkaviestinvalmistajien 3GPP-yhteenliittymä että seuraavan sukupolven pakettiverkoista vastaavat telekommunikaatioalan standardointijärjestö ITU-T:n NGN-työryhmät.

Esimerkiksi Nokia on tuonut ipv6-tuen moniin malleihinsa, mutta työ on vielä etenkin sovellusten osalta kesken. Niinpä myöskään teleoperaattorit eivät ole toistaiseksi lähteneet aktivoimaan ipv6:ta matkapuhelinverkoissaan.

Ipv6:ta on kuitenkin käytetty tutkimus- ja testiverkoissa jo pitkään, ja useampia opiskelijasukupolvia on ehtinyt valmistua ipv6-perustietämys hallussaan. Viime aikoina onkin näkynyt uudenlaista kiinnostusta ipv6:een, ja avoimen lähdekoodin sovellukset johtavat ipv6-toteutuksissa.
Kotiverkko voi vaikuttaa viimeiseltä paikalta, jossa ipv6:ta tarvitaan, mutta opiskelijapiireissä suositut Applen ja Buffalon kaltaiset wlan-tukiasemien valmistajat ovat jo toteuttaneet tuen tuotteisiinsa. Ilmaisia ”6to4”-palveluita on innokkaiden kokeilijoiden käytettävissä oman operaattorin asenteesta riippumatta.

Toisaalla ipv6:n itsekonfiguroituvuus kiinnostaa ubiikkisovellusten tekijöitä. Lyhyen kantaman radioverkkoihin perustuvista sensori- ja anturiverkoista voi tulla mielenkiintoisia ipv6-soveltamiskohteita.