04.10.2022

Moni on varmasti törmännyt termiin ”IPv6”. Ehkä jopa IPv6-osoitteseen? Hämärä merkkijono, joka löytyy laitteiden hallintapaneelista, mutta jota et ikinä tarvitse mihinkään. Joku on saattanut turhautua nimenomaan tästä ajatuksesta, että tämä mystinen, tarpeeton merkkijono on aiheuttanut palvelimella odottamattomia vikatilanteita, jonka korjaukseksi on riittänyt IPv6:n disablointi.

Vai onko sillä jokin muukin tarkoitus?

IP-osoite

Jotta laite tunnistetaan verkossa, sille täytyy olla IP-osoite. Vähän niin kuin auton rekisterinumero tai puhelinnumero. IPv4-osoite on vanhempi, tavan tallaajalle tutumpi numeroista ja pisteistä koostuva osoite. Tyypillisen kotireitittimen sisäverkon osoite on 192.168.1.1. Se koostuu neljästä kahdeksan bittisestä numerosta, eroteltuna pisteillä.

Kuten arvata saattaa, näitä numeroita ei riitä loputtomiin. Tarkalleen niitä on 4 294 967 296, joista n. 600 miljoonaa on varattu erityistarkoituksiin, jättäen jäljelle n. 3,7 miljoonaa jaettavaa osoitetta. Luku saattaa kuulostaa suurelta, mutta verrattuna nykyään verkossa kiinni oleviin laitteisiin, se ei riitä pitkälle.

Osittain ongelmaa ratkaistaan NAT-ohjauksilla. Reitittimelllä on yksi julkinen osoite, ja se hoitaa ohjauksen sisäverkossa oleville laitteille. Tällöin jokaiselle kotiverkon laitteelle ei luoda omaa IP-osoitetta. Tästä huolimatta osoiteavaruus alkaa käymään ahtaaksi. Osoitteet ovat teoriassa jo jaettu loppuun, mutta käytöstä poistuvia osoitteita voidaan yhä jakaa eteenpäin. Hosting-palveluita tarjoavat yritykset osaavatkin jo pyytää lisähintaa IPv4-osoitteiden käyttämisestä virtuaalipalvelimissa.

Mikä se ”kutonen” sitten on?

IPv6 on IPv4:n seuraaja. Se esiteltiin jo vuonna 1995, tarkoituksena varautua osoiteavaruuden loppumiseen verkkolaitteiden yleistyessä.

Rakenne

IPv6-osoite koostuu kahdeksasta 16-bittisestä heksadesimaaliluvusta, eroteltuna kaksoispisteillä.
Esimerkiksi tämän sivun täysi IPv6-osoite: 2606:4700:3033:0000:0000:0000:6815:068a

Jokaisesta heksadesimaaliluvusta voidaan lyhentää etunollat. Pelkkien nollien sarjat voidaan vielä lyhentää käyttämällä kahta kaksoispistettä (::) yhdessä kohtaa osoitetta.
Täten esimerkkiosoitteemme voidaan esittää lyhennettynä: 2606:4700:3033::6815:68a
(huomaa poistettu etunolla viimeisestä heksadesimaaliluvusta)

Kaksoispisteistä johtuen IPv6-osoite joudutaan useimmiten kietomaan hakasulkeisiin, jotta erilaiset ohjelmat osaavat lukea osoitteen: [2606:4700:3033::6815:68a]
Esimerkiksi verkkoselaimen osoitekentässä IPv6-osoite ilman hakasulkeita tulkitaan käyttäjän syötteeksi, jolloin selain ei oletusarvoisesti edes yritä yhdistää palvelimelle, vaan ohjaa käyttäjän esimerkiksi hakukoneeseen. Tätä esitystapaa joudutaan käyttämään monissa muissakin yhteyksissä, kun palvelinosoitteiden parsimisessa ei olla välttämättä otettu huomioon IPv6-osoitteita.

Yleistyminen

Laite- ja ohjelmistotuen yleistymistä voisi kuvata erilaisissa kuluttajia koskevissa julkaisuissa:
– Ensimmäinen Windows-versio, jossa IPv6 oli tuotantotasolla sisällytettynä, oli Windows XP, tarkemmin ottaen Service Pack 1 -päivityksessä vuonna 2002.
– Nokia esitteli ensimmäisen IPv4- ja IPv6-protokollia tukevan laitteensa vuoden 2003 lopussa.
– DNA otti ensimmäisenä operaattorina Suomessa käyttöön IPv6-protokollan valtaosaan mobiili- ja kaapeliliittymistä vuonna 2015.

Google tarjoaa statistiikkaa IPv6-käyttäjien määrästä heidän palvelussaan 4.9.2008 lähtien. Ensimmäinen laskettu prosenttimäärä on 0,04 %. Kirjoitushetkellä (3.10.2022) suurin prosenttimäärä IPv6-käyttäjiä on ollut 42,15 % 2.7.2022. Maittain prosenttiluku on suurimmillaan Ranskassa 71,3 %, Suomen kohdalla ollessaan vain 48,12 %.

Ongelmat

IPv6-protokolla tuo mukanaan yksityisyyteen liittyviä ongelmia. IPv6-osoitteita riittää nyt jokaiselle kodin laitteelle, jolloin ne ovat helpommin seurattavissa esim. suurten palveluntuottajien toimesta. Ongelmaa lievennetään tiheämmin vaihtuvilla osoitteilla, mutta huolimattomasti konfiguroitu kodin älylaite voi paljastaa sisäverkon muita asiallisesti viritettyjä laitteita.

Uusi tekniikka tuo mukanaan uusia sekä vielä tuntemattomia haasteita. IPv6:n käyttöönottoa varten nämä täytyy tiedostaa. Palvelinten kanssa etäisestikin toimivien yritysten on siis varmistettava että asiantuntijoilla on riittävästi tietoa IPv6:n yleistymisen tueksi.

Inspiraatio

Allekirjoittanut päätti hypätä IPv6-kokeiluun etsiessään halvinta vaihtoehtoa henkilökohtaisen projektin virtuaalipalvelimeksi. IPv4-osoitteen jättäessä pois oli mahdollisuus säästä n. 0,5 €/kk. Päällimmäinen ajatus oli että kyseessä on vain hiukan eri tavalla muotoiltu IP-osoite.

Toisin kävi. Tuntui kuin moni asia olisi opeteltu uudestaan, SSH-yhteyden muodostamisesta lähtien. Palvelimelle sijoitettavan ohjelman koodia jouduttiin muuttamaan. Ohjelman käyttämät ulkoiset tietolähteet eivät kaikki tukeneetkaan kutosta. Myös deploy-prosessi meni uusiksi koska GitHub ei kirjoitushetkelläkään tue millään tavalla kutosta (pois lukien GitHub Pages).

Hetkellisesti mielessä kävi jo lisämaksun maksaminen perinteisestä IP-osoitteesta. Kokeilujen ja oivallusten jälkeen homma saatiin kuin saatiinkin toimimaan pelkän kutosen varaan. Saavutettu säästö oikeuttaakin allekirjoitetun nauttimaan ansaitun Sandels-oluen n. 2,5 kuukauden välein.

Tags: , , , , ,