Массовое распространение Интернета в глобальном масштабе — это и плодородная почва для коммерческой активности, и в то же время результат коммерческой деятельности. Точное число сайтов в Интернете неизвестно, по разным оценкам, оно составляет от десятков до сотен миллионов. В 2004 г. затраты на Интернет-рекламу в США достигли 21 млрд. долл. Компания Visa сообщила, что мировой объем онлайновой торговли по итогам нынешнего года превысит 150 млрд. долл. Это на 56% больше, чем в 2003 г. Суммарный объем сделок намного больше, поскольку кроме карточек в Интернете широко применяются и другие формы оплаты. В США пользователями Сети в январе 2004 г. уже были 168 млн. человек, что составляет свыше 80% населения. В Японии и Китае по итогам 2003 г. по 80 млн. человек использовали Интернет.
Такое бурное развитие и коммерциализация Сети не могли не вызвать болезней роста. В их числе называют недостаточный объем пространства IP-адресов, сложность маршрутизации, лавинообразный рост маршрутных таблиц, невозможность обеспечить фиксированный уровень качества обслуживания, отсутствие встроенных механизмов автоматического назначения адресов узлам сети, недостаточную безопасность и отсутствие встроенных средств ее обеспечения, а также неэффективную поддержку мобильных устройств.
При существующих уровнях надежности и конфиденциальности строить коммерческие службы на базе соединений «точка-точка» — не самое удачное решение. Групповое вещание, то есть передача пакетов данных из одного источника нескольким компьютерам, реализовано, но осуществляется не оптимальным образом. Каждому абоненту приходится высылать его «передачу» индивидуально, а не транслировать на ближайший сервер для последующей рассылки конечным подписчикам, что делает трафик избыточным. Кроме того, интерактивное взаимодействие абонентов в рамках той же трансляции невозможно. До сих пор подключение к Сети требует от пользователя некоторых технических навыков, существенно превышающих те, которые необходимы для пользования телевидением или радио. До реальной мобильности, когда можно получить доступ в Интернет в любое время в любом (хотя бы относительно цивилизованном) месте, еще очень далеко. Преодоление этих проблем могло бы существенно повысить коммерческую ценность Сети и дать новый толчок развитию связанных с ней бизнесов.
Перечисленные выше ограничения обусловлены протоколом IPv4, на основе которого действуют все Интернет-соединения. Неудивительно поэтому, что уже более 10 лет назад началась работа по его усовершенствованию. Появился протокол IPv6, лишенный, как полагают его создатели, всех этих недостатков. Его принципиальное отличие — большее число IP-адресов (максимальное их число равно 2128, в отличие от IPv4, который допускает 232 адресов), наличие встроенных средств безопасности, более развитые возможности вещания и общения на уровне «точка-точка» и еще около 40 дополнительных функциональных возможностей. Энтузиасты перехода на новый протокол подчеркивают его преимущества и широкие перспективы и делают акцент на возможности сохранить все ценное, что есть в IPv4, не ломая сложившихся систем. Скептики считают, что дефицит адресов — проблема явно преувеличенная. По их мнению, адресного пространства хватит еще надолго, учитывая расширяющиеся возможности IPv4, такие, как сетевая трансляция адресов (Network Address Translation, NAT), что позволяет нескольким компьютерам выходить в Сеть с одного IP.
В принципе, IPv4 можно модифицировать так, чтобы исправить некоторые из названных недостатков, но, по оценке Совета по архитектуре сети Интернет (Internet Architecture Board, IAB), полученные результаты будут не так значительны, как при миграции на IPv6. Хотя цена перевода Интернета на другой протокол будет, несомненно, очень велика. Высказываются мнения, что этот процесс растянется на два десятилетия. Как и при продвижении любой другой новой технологии, потребуется разорвать замкнутый круг «нет спроса — нет и предложения». А спроса и не будет до тех пор, пока не появятся услуги и решения, где реализованы преимущества протокола IPv6, благодаря которым пользователи получают какие-то принципиально новые и полезные возможности. Какими же темпами и в каком направлении идет процесс создания новых продуктов и устройств, использующих протокол IPv6?
Кому это нужно?
Лимит адресов, выделенных в свое время Японии и Китаю, почти исчерпан, и потому эти страны — самые активные сторонники миграции на новый протокол. Еще в 2002 г. японское правительство установило налоговые льготы для компаний, участвующих в работах по развитию протокола IPv6. Например, налог на имущество для таких фирм был снижен на 25%. Многие игроки воспользовались такой возможностью. Одновременно министерство связи Японии обнародовало отчет о перспективах IPv6 в стране. В нем предсказывалось, что 2004 г. станет годом широкого распространения нового протокола. Предполагалось, что популярность IPv6 будет расти до 2006 г., после чего протокол войдет в стадию быстрого развития. Стремительное увеличение трафика IPv6 в сетях прогнозировалось на 2007 г. Был принят план перевода Интернет-провайдеров на новый протокол, предусматривавший временное параллельное существование двух протоколов.
Пентагон еще в январе прошлого года издал приказ, предписывающий всем своим агентствам подготовиться к внедрению IPv6 к 2008 г. Появился проект Moonv6, своеобразный полигон для тестирования, поиска нестыковок и их устранения. Название определила важность проекта: создание нового Интернета имеет такое же значение, как в свое время имел полет на Луну («moon» по-английски — луна). Усилиями университетов, Министерства обороны США и четырех десятков вендоров и провайдеров была создана магистраль Moonv6 на основе IPv6. Весной нынешнего года в рамках проекта был проведен второй этап испытаний, на котором оценивались качество обслуживания, безопасность соединений, инструменты и методы управления приложениями, функционирование протоколов и сквозная работа сервера доменных имен со всеми основными ОС. Испытания были признаны в целом успешными и продемонстрировали, что IPv6 может применяться в той же сети, что и IPv4. После окончания испытаний сеть поддерживается в рабочем состоянии для неофициального тестирования. Американские вооруженные силы готовятся перейти на IPv6 в организации связи частей и подразделений, коммуникации со спутниками и т. д. Для этого в структуре министерства обороны создан специальный комитет, занятый разработкой планов и координацией действий. Реальный переход начнется не ранее октября 2005 г.
В проекте Moonv6 принимают участие такие компании, как AT&T, France Telecom, Agilent Technologies, Check Point Software, Cisco Systems, Extreme Networks, Foundry Networks, Fujitsu, Hewlett-Packard, Hitachi, Lucent Technologies, Microsoft, NEC, NetScreen Technologies, Nokia, Panasonic, Procket Networks, Spirent, Sun Microsystems и Symantec. Этот список сразу дает понять, чьи интересы и чьи возможности задействованы в миграции на новый протокол.
Переход на IPv6 связан и с нуждами операторов сотовой связи. Китай и Япония уже приняли решение создавать сотовую связь следующего поколения 4G, в которой предполагается использовать более широкое адресное пространство, обеспечиваемое возможностями IPv6. Испытания идут с конца прошлого года. Предполагается, что в сетях 4G удастся достичь скорости передачи данных, как в оптоволоконных сетях, — до 100 Мбит/с. Телефоны третьего поколения обеспечивают максимальную скорость передачи в 2,4 Мбит/c. Другая принципиально новая сфера применения — датчики RFID. Эксперименты с использованием IPv6 с его возможностями обеспечения безопасности передачи данных и этой технологии уже ведутся в Японии.
Как идут дела?
Существуют фрагменты Интернета, совместимые с обеими версиями протокола. Они объединены и образуют так называемую 6-магистраль (6Bone). Она использует технику инкапсуляции пакетов IPv6 при их транзитной передаче через те части Сети, где протокол IPv6 еще не поддерживается. С этой сетью работают и некоторые российские организации, в основном академические институты и университеты. В Европе исследования по IPv6 идут в рамках проекта MUSE (MUlti Service access Everywhere — мультисервисный доступ везде), стратегической целью которого является предоставление широкополосной связи всем гражданам Европы. Проект реализуется консорциумом из 30 компаний и исследовательских институтов. На осуществление первого двухлетнего этапа (начался в этом году) будет израсходовано 34 млн. евро.
Американская широкополосная сеть Интернет-2 тоже работает на IPv6. Она объединяет более двухсот университетов, других образовательных и научно-исследовательских учреждений практически во всех крупных городах США и соединена с шестью десятками сетей с высокой пропускной способностью в других странах.
Скорость передачи данных достигает 10 Гбит/с (для сравнения, скорость домашнего ADSL-подключения в Москве — 7,5 Мбит/с). Интернет-2 используется в основном для научной работы, удаленного управления телескопами, микроскопами высокого разрешения и другого дорогого и уникального оборудования, проведения видеоконференций, дистанционного обучения, распределенных вычислений. Пока спрос на услуги этой сети со стороны коммерческих фирм невелик, и руководители компании Qwest Communications, провайдера Интернет-2, только начали создавать сервисы, которые могли бы быть востребованы бизнесом. Модель эксплуатации этой сети необычна. Если коммерческие Интернет-провайдеры берут деньги за объем трафика, то в Интернет-2 участник проекта оплачивает подключение (годовой взнос — 27 тыс. долл.) и может пользоваться сетью без ограничений. Эти правила были приняты для того, чтобы обеспечить максимально масштабное тестирование новой магистрали, и в дальнейшем они могут измениться. Предприимчивые студенты уже налаживают бизнес на основе соединений «точка-точка» для обмена «учебниками» и другой информацией.
Важным этапом внедрения Интернет-2 станет модернизация инфраструктуры компаний, модификация старого и выпуск нового ПО для корпоративных нужд. ОС Unix, Linux, Windows, Novell, Solaris уже работают с IPv6, но операторы и вендоры инвестируют большие средства в проекты, связанные с использованием нового протокола, в том числе и для потребительского рынка.
Год назад японская Matsushita Electric анонсировала модуль подключения к Сети по IPv6 для бытовой электроники, утверждая, что обеспечит скорость передачи данных 100 Мбайт/с. К такому устройству можно подключать несколько приборов и использовать шифрование. Первые товары с этим модулем должны были появиться на рынке в текущем году, но найти подтверждение этому пока не удалось.
Весной 2004 г. появились Ethernet-маршрутизаторы, совместимые с IPv6. В мае компания TeliaSonera закупила адреса IPv6, общее число которых выражается 33-значным числом. Предназначены они для будущих клиентов. Летом компания Allied Telesyn выпустила специальный коммутатор, совместимый с протоколом IPv6 и предназначенный для интеграции телевидения, телефонии и передачи данных. Корпорация NTT анонсировала проводной видеотелефон, рассчитанный на работу по протоколу IPv6. При разговоре абоненты могут видеть друг друга на 8-дюймовом дисплее. Подключившись к некоторому платному сервису, можно совершать «видеозвонки» через Сеть. Устройство позволяет смотреть потоковое видео из Интернета, имеет встроенный ТВ-приемник, а заодно дает возможность обмениваться электронной почтой. Следующим шагом вендора должен стать выпуск беспроводной модели. На базе такой техники уже сегодня можно реализовать коммерчески интересные схемы, основанные на мультивещании.
В октябре фирма Airespace выпустила первый в мире комплект оборудования для беспроводных сетей Wi-Fi с поддержкой IPv6. Другие производители оборудования Wi-Fi, в том числе Aruba Wireless Networks, тоже объявили, что собираются широко внедрять IPv6. Такие устройства должны появиться на рынке в следующем году. Check Point Software сообщает о повышении числа запросов на решения, совместимые с IPv6. За последний год межсетевой экран с поддержкой IPv6 у компании приобрели 750 заказчиков.
Sony также провозгласила создание устройств на основе нового протокола важным направлением и уже использует IPv6 в своих игровых приставках. Многие вендоры, в том числе крупные японские компании, планируют уже в середине 2005 г. выпустить на рынок различные устройства для конечных пользователей. В числе этих поставщиков — Panasonic, Philips, Infocus.
Что происходит в России?
В России пока нет проблемы нехватки сетевых адресов, равно как и проблемы использования видеотелефонов или дистанционного управления бытовыми приборами. Научные сотрудники, получающие гранты РФФИ (Российский фонд фундаментальных исследований), уже не первый год успешно ведут исследования свойств протокола IPv6, разрабатывают шлюзы и другие системы. Прошедшая в ноябре в Москве конференция «Интернет. Новое поколение — IPv6» собрала участников из Ярославля, Казани и Санкт-Петербурга. Латиф Ладид, президент всемирного форума IPv6, выступавший на конференции, высоко оценил работу наших специалистов. Из коммерческих фирм в этой встрече приняла участие только Cisco Systems.
Отечественные операторы переходить на новые протоколы пока не собираются. В компании «Комстар — Объединенные телесистемы» считают, что «стыки сетей, выполненные по протоколу IPv4, обеспечивают должный уровень функциональности. Миграцию на новый протокол в ближайшие полгода осуществлять нецелесообразно». Джан Хан-Магомедов, исполнительный директор РОЦИТ, полагает, что в России использование IPv6 перейдет в область коммерческих услуг и будет представлять интерес для рынка года через два-три. Анатолий Левенчук, председатель совета директоров компании «Коммунивер.сеть», считает, что это случится не ранее, чем через пять лет.
Усилия университетских энтузиастов не пропадут. Во всяком случае будут подготовлены кадры. А если число постоянных пользователей Интернета в стране действительно начнет расти, то эра IPv6 наступит раньше, чем ожидается.
Хроника событий
1992 г. Начало работ по модернизации протокола IP.
1994 г. Группа Internet Engineering Steering Group, отвечающая за принятие и поддержание стандартов работы Интернета, принимает разработанные к этому времени спецификации IPv6 как новый стандарт.
1997 г. Начало экспериментов с IPv6 в России.
2000 г. Создание системы IPv6 eXchange для обмена трафиком и интеграции российских IPv6-сетей в глобальную IPv6-инфраструктуру.
2001 г. Первый сеанс связи с зарубежными сетями из России. Шведская Telia первой в Европе внедрила технологию IPv6 в коммерческих целях. В ее сетях два протокола будут существовать параллельно до 2006 г.
2002 г. Такое же «параллельное» решение при поддержке правительства реализовано в Голландии. В том же году началась коммерческая эксплуатация сетей на IPv6 тремя японскими операторами. France Telecom приступила к формированию стратегии перехода на IPv6 и разработке методов тестирования оборудования.
2003 г. В Великобритании сформирована рабочая группа IPv6 Task Force UK, разрабатывающая план развития нового поколения Интернет-протокола в стране. Предполагается, что его повсеместное внедрение в стране займет пять лет.
2004 г. ICANN (The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers), организация по назначению имен и номеров в Интернете, добавила IPv6-адреса серверов имен (DNS) к системе корневого DNS-сервера. Скоро в Сети появятся серверы с новыми 32-байтными адресами. Вначале — в зонах .JP (Япония) и .KR (Корея), следующей будет зона .FR (Франция).
Аргументы «ЗА»
Латиф Ладид, президент всемирного форума IPv6, считает, что уже через пять лет цифровая телефония в значительной степени вытеснит аналоговую, поскольку поддержка старой технологии станет слишком дорогой для операторов связи, а это создаст дополнительные аргументы для использования IPv6. По его мнению, если с возникновением Интернета появилось как минимум одно «убийственное приложение» — электронная почта, то с переходом на IPv6 таких приложений может возникнуть десяток. Новый протокол уже оценили поставщики игр и выпустили продукты на его базе. По словам Ладида, ряд телекоммуникационных операторов, уже опробовавших новый протокол, сообщили, что IPv6 позволяет снизить операционные расходы на 20—30%.
Большое адресное пространство затруднит распространение компьютерных вирусов. Они уже не смогут, как сейчас, за 10 часов просканировать все существующие IP-адреса и инициировать эпидемию. Хакерам придется изобрести что-то новое. Если сейчас нападению в основном подвергаются серверы, то при массовом использовании соединений «точка-точка», которое допускает IPv6, такой тип атак потеряет актуальность.
Азия: 2005—2006 гг.
Прогноз всемирного форума IPv6 о сроках перехода на новый протокол:
Европа: 2006—2007 гг.
Северная Америка: 2007—2008 гг.
Латинская Америка: 2008—2009 гг.
Остальной мир: 2009—2010 гг.
