ГЛОССАРИЙ IPv4 – internet protocol version 4 IPv6 – internet protocol version 6 Мультикастинг - специальная форма широковещания, при которой сетевой пакет одновременно направляется определённому подмножеству адресатов — не одному (unicast), и не всем (broadcast).
ВВЕДЕНИЕ
На сегодняшний день проблемой современного интернета считается малое число возможных IP-адресов: всего их может быть около 4 млрд. Кажется, что этого более чем достаточно. Но на самом деле, рост интернет пользователей большой - слишком много электронных устройств имеют сегодня доступ к Сети. Представьте, сколько уникальных IP-адресов требуется, чтобы каждый пользователь имел выход в интернет с мобильного устройства. В случае когда не будет хватать IP-адресов придётся пользоваться «общественным» IP и мириться с проблематичным доступом к ряду сервисов. Но проблема не только в количестве IP-адресов, так же недостатком является неподготовленность глобальной сети к передаче по ее каналам больших объемов данных в реальном времени, например, видео- и аудиоинформации. Еще один важный пункт, требующий изменений – это недостаточная безопасность сетевых протоколов. Средства безопасности лучше реализовать на «железном» уровне, поскольку тогда они будут функционировать прозрачным для приложений образом, то есть не нужно будет изменять уже существующее ПО. И решение данных проблем привело к возникновению проекта «интернет-2», в основе которой был положен новый протокол IPv6.
Рисунок 1 – Логотип «интернет-2»
НОВОВВЕДЕНИЯ В «интернет-2»
адреса Наверное главной особенностью является новая технология IPv6. По сравнению с IPv4, в котором адреса состоят из 4 байт, в IPv6 адреса состоят из 16 байт. На таблице 1, что представлена ниже, можно наглядно понять разницу.
Таблица 1 – количество адресов.
Как видно, такое количество IP-адресов займут не скоро. Одно из несомненных преимуществ IPv6 — самонастраиваемость, являющаяся следствием уникальности адресов. В IPv6 нет такого понятия как «динамический IP-адрес» — адрес каждого устройства будет присвоен ему раз и навсегда. А это снимет необходимость большинства сетевых настроек.
Передача данных Кроме того, многие корпоративные локальные сети при использовании нового интернета смогут отказаться от принципа выхода в глобальную сеть через один шлюзовой компьютер, что позволит каждому сотруднику иметь канал с более высокой скоростью связи. Другие изменения коснулись формата передаваемых пакетов, а также алгоритмов их обработки. Так, например, в IPv6 удалось избавиться от фрагментации пакетов. Для этого два компьютера, устанавливающие связь друг с другом, перед передачей данных определяют максимально допустимый размер пакета (он зависит от маршрутизаторов на пути между ними) и в дальнейшем используют именно его.
Технологии При создании «интернет-2» особое внимание было оказано мультимедийным технологиям. В частности, в IPv6 была реализована поддержка мультикастинга, то есть широковещательной передачи данных. В привычной нам глобальной сети существуют радиостанции и телевизионные каналы. Но при этом они никогда не оказывались достаточно массовыми, чтобы сравниться с обычными, традиционными СМИ. Причем проблема заключалась именно в технической реализации радио и телевещания. Ведь для отправки, например, 128-битного потока сервер должен был установить канал связи с каждым клиентом и передавать всем подключившимся абсолютно одинаковые данные. В сети же «интернет-2» данные могут по одному каналу передаваться сразу целой группе абонентов. Так что мультикастинг вместе с некоторыми другими особенностями протокола IPv6 позволяет вести речь о полноценном качественном теле- и радиовещании, полноценных телеконференциях, нормальной телефонии (без пропадания слов, шума и прочих проблем VoIP).
Скорость Но отличие «интернет-2» от простого интернета заключается не только введением нового протокола IPv6. Это совершенно другая сеть с другими физическими каналами связи. И основой этой сети послужила специально проложенная магистраль Abilence с пропускной способностью 10 Гбит/сек, доходящая до показателей 100Гбит/с. Причем эта магистраль практически не имеет "узких" мест, поскольку все сетевое оборудование, обслуживающее ее, действительно способно работать с такими объемами информации. Подключение к «интернет-2» осуществляется через специальные точки присутствия - gigapops. Стоит отметить, что минимальная скорость подключения составляет 100 Мбит/с. Такие показатели - результат работы физиков, которым удалось передавать в едином оптическом кабеле 10 световых потоков с различными длинами волн. Простыми словами, теперь для информации, которую в обычном интернете нужно качать несколько часов, в «интрнет-2» понадобится всего лишь несколько минут. Такая скорость пригодится, например, физикам для обмены результатами "тяжёлых" вычислений и астрономам для получения чётких изображений с телескопов. Стоит отметить, что данная сеть, по крайней мере изначально, разрабатывалась для того, что бы ускорить обмен данными между учебными заведениями, между различными лабораториями, а так же медицинскими учреждениями. К слову об учебных заведениях, например преподаватель организовывает лекцию для двух разных групп, которые находятся в совершенно разных местах. Причём в HD-формате и в реальном времени.
Совместимость с IPv4 Теперь о совместимости. Мы имеем обратную совместимость, т.е. из IPv 6 пространства можно увидеть IPv 4 сеть, но не наоборот. Другими словами клиенты, подключенные к обычному Интернет, Интернет2 сеть увидеть не могут. Но тут уместно внести уточнение — увидеть могут, но не все, а лишь те, кто в состоянии настроить себе туннелирование в IPv6 пространство используя один из шлюзов IPv4 — IPv6, например, Hurricane Electric's IPv6 Tunnel Broker, можно просмотреть в [7]. Компания Hurricane Electric предоставляет свободный доступ в пространство IPv6 через свой шлюз, достаточно лишь зарегистрироваться, включить у себя поддержку IPv6 стека и соответствующим образом настроить туннелирование трафика.
ПРЕПЯТСТВИЯ ДЛЯ IPv6
Несмотря на широкие возможности интернета нового поколения, на пути его развития существует немало препятствий. Самым главным из них является нежелание корпоративных пользователей подключаться к новой сети. На сегодняшний момент большинству корпоративных пользователей хватает и существующих мощностей. Кроме того, переход на «интернет-2» связан с немалыми затратами, т.к. для поддержки нового протокола IPv6 придется менять сетевое оборудование. А это связано как с прямыми затратами (покупка оборудования, обучение персонала и т.п.), так и с косвенными (неизбежное уменьшение производительности сотрудников на время настройки сети, риск возможных осложнений и т.п.). Вместе с тем, домашним пользователям «интернет-2» вообще пока остается недоступным.
«Интернет-2» В РОССИИ
Как Обстоят дела в общем В России, как и в остальном мире, коммерческое внедрение технологий IPv6 хоть и неторопливо, но начинается. Точнее, началось оно еще в 1999 году, когда российской сети FreeNet был выделен сегмент адресов IPv6. В Китае, Японии и Южной Корее IPv6-сети наподобие Abilene начали разворачивать уже в 2006 году. В России же, скорее всего, процесс затянется. И проблема не только в технической стороне вопроса, хотя переход с IPv4 на IPv6, безусловно, будет очень дорогим проектом (прежде всего для провайдеров и операторов связи).
Российский Интернет-рынок еще очень обширен; людей и организаций, не подключенных к Сети, еще очень много. И если сразу предложить им новый Интернет, то после этого продавать будет (кроме трафика) уже нечего. Поэтому IT-индустрия сначала реализует в должном объеме Интернет, базирующийся на IPv4, после чего займется его апгрейдом, разумеется, тоже не бесплатным. На практике это будет означать следующее:
1. Скорость. Это преимущество «интернета-2» ознаменует окончательный переход массмедиа в цифровой формат. Телевидение, радио, домашние развлечения (например, фильмы) без проблем будут передаваться по Сети, а значит, повлекут за собой передел рынка. Телевидение, кроме того, станет гораздо более интерактивным, так как унаследует от Интернета его «двунаправленность». 2. Активное развитие сервисов и качества телефонии, которая уже сейчас плавно превращается в видеотелефонию. 3. В сочетании с тотальной wi-fi-лизацией больших городов, а в перспективе — всей поверхности планеты, это будет означать буквально следующее: GSM-связь отомрет. Ей на смену придут беспроводные телефоны, поддерживающие адреса IPv6, которые будут обеспечивать связь по Интернету. Skype-телефоны появляются уже сейчас и отлично работают, например, в сочетании с wi-fi-ноутбуками. 4. Постепенно пропадет необходимость в других сетях, например, банковских. Подобные сервисы будут интегрироваться, и банковская смарт-карта станет пропуском как в общественный транспорт, так и в Интернет. Скорее всего, она же в будущем станет аналогом универсального электронного паспорта.
«Корбина» По информации от 2004-2005 годов, отечественный проект «интернет-2» начал воплощать в жизнь универсальный оператор связи «Корбина-Телеком», объединивший клиентов в высокоскоростную сеть передачи данных с более широкими возможностями по сравнению с традиционным интернетом и IP-сетями предыдущего поколения. Российский «интернет-2» должен был опираться на протокол передачи данных IPv6 и высокоскоростную (10 Гбит/с) магистральную инфраструктуру. Каждый компьютер мог бы получить гарантированный доступ со скоростью 100 Мбит/с к современным мультимедийным приложениям - телевизионному интернет-вещанию и видеоконференциям с высококачественным изображением. Провайдер собирался торговать гигабитным «интернет-2» параллельно с обычным, до подключая существующих абонентов, "запавших" на высокие скорости и мощные приложения. Фрагмент сети «Корбина-Телеком», с которого 15 декабря 2004 г. начался российский «интернет-2», работал со скоростью 10 Гбит/с и объединял два магистральных узла. Его протяженность - 28 км. Подключение к «интернет-2» «Корбина» проводила на скоростях от 100 Мбит/с до 1 Гбит/с, и было доступно всем московским клиентам. Шлюзом для связи с глобальной инфраструктурой «интернет-2» российскому оператору служили узлы за пределами России телекоммуникационного концерна IDT, главного акционера группы «Корбина-Телеком». К сожалению, сегодня проект «интернет-2» в «Корбина-Телеком» не развивается. Подробности в [4].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключение Хотелось бы сказать, что «Интернет-2» является на сегодняшней день очень хорошей перспективой. Благодаря своим скоростям и новым технологиям, он способен обеспечить пользователям очень скоростной и безопасный интернет. Это упрощало бы работу учёных, которые обмениваются своими данными, а это не маленькие объёмы информации, сделало бы возможным проводить качественные вебинары и лекции через удалённый доступ. Но к сожалению пока такая сеть доступна только в США и между крупными университетам (которых насчитывается более чем 100). на рисунке 2 можно увидеть примерную картину где эта сеть работает и как она располагается.
Рисунок 2 - расположение «интернет-2» в США
Так же можно посмотреть примерную загрузку данной сети на рисунке 3.
Рисунок 3 - пример диаграммы загрузки сети Abilene
Но и к сожалению информации в ней не так много, как в нынешнем интернете.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. http://www.cnews.ru/reviews/?2005/10/05/188369 - Интернет-2 будет работать в 100 раз быстрее 2. http://www.ixbt.com/comm/report-inet2.shtml - Интернет2 в России — уже реальность? 3. http://www.technofresh.ru/technology/masterclass/Internet-2.html - Интернет? Дайте два! 4. http://info.nic.ru/st/8/out_1863.shtml - IPv6: поспешай не спеша 5. http://www.xakep.ru/magazine/xs/055/040/1.asp - Паутина завтрашнего дня 6. https://ipv6tb.he.net/ - Hurricane Electric IPv6
