일부 ISP가 IPv6 채택에 느린 이유는 무엇인가?

매우 복잡한 라우팅 시나리오 내의 일련의 여러 네트워킹 포트.

1998년 이후 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(IETF)는 현재의 IP 인프라의 일부 한계를 극복할 수 있는 방법을 개발했습니다. 인터넷 프로토콜 버전 6(IPv6)으로 알려진 이 방법은 IPv4(이전 버전)의 문제를 해결하고 현재 인터넷에 연결된 수많은 새로운 장치를 수용할 수 있도록 주소 공간을 확장했습니다. 그럼에도 불구하고 IPv6를 전혀 구현하지 않거나 부분적으로만 구현한 많은 ISP가 있습니다. 무엇이 문제일까요? 걱정해야 할까요?

IPv6가 중요한 이유

IPv4는 전 세계에 40억 개 이상의 주소를 할당할 수 있습니다. 각 주소는 0에서 255 사이의 네 개의 숫자로 구성됩니다. 이는 표준 표기법에서 점으로 구분된 4바이트 그룹을 구성합니다(예: 116.184.122.205).

지구에는 80억 명 이상의 사람들이 있으며 그 중 많은 사람들이 공용 IP 주소를 차지하는 여러 장치를 소유하고 있습니다. 기업들이 IP 범위로 알려진 대규모 IPv4 주소를 소유하고 있는 경우도 있습니다. 어느 시점에서 우리는 IP 주소가 부족해지기 시작합니다.

NS 조회 쿼리에서 Google의 엣지 서버의 IPv6 주소.

이 주소들은 지역 인터넷 등록 기관(RIR)에 의해 관리되며, 각 기관은 세계의 특정 지역을 담당합니다. 이미 몇몇 RIR이 IP 주소를 완전히 소진하고 마지막으로 할당할 수 있는 주소를 할당했다는 보고가 들어오고 있습니다.

2011년 아시아 태평양 네트워크 정보 센터(NIC)는 자원의 마지막 주소를 할당했다고 발표한 최초의 기관이었습니다. 이후 2019년 11월 Réseaux IP Européens(RIPE)는 모든 유럽 IPv4 주소가 완전히 소진되었다고 발표했습니다.

이 문제를 해결하기 위해 RIR은 IPv6의 신속한 채택을 촉구하고 있습니다. IPv6는 주소 공간을 크게 확장합니다. 비록 IPv6 주소는 훨씬 더 복잡해 보이지만(예: fe80::f24e:bb6e:2876:c2dc), 일반적으로 16비트 8개 그룹의 16진수 값으로 표현됩니다.

전체 0(0000) 그룹을 제거하여 종종 단축되지만, 항상 전체 128비트 숫자를 형성하여 너무 많은 주소를 허용합니다. 그 숫자는 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456입니다.

느린 채택의 원인은 경제

강력한 추론 능력을 가지고 있다면, ISP가 IPv6를 채택하는 데 느린 이유가 재무제표와 관련이 있다는 것을 추측했을 것입니다. 수백만 명에게 인터넷을 제공하는 회사를 운영한다면, 파이프라인을 따라 많은 장비를 교체해야 할 것입니다.

대형 데이터 센터.

간단한 펌웨어 업데이트를 푸시할 수 있는 것이 아닙니다. IPv6 연결을 라우팅할 수 없는 모든 구형 장비를 교체해야 하며, IPv6와 IPv4를 모두 처리할 수 있는 장비로 교체해야 합니다. 또한 최종 고객의 라우터를 배포하는 경우, 모든 라우터도 교체해야 합니다. 고객이 IPv6 주소로 인증할 수 있는 네트워크 인터페이스를 갖추고 있어야 합니다.

한 국가의 다양한 지리적 지역에서 백만 명 이상의 고객이 있을 경우, 경제적 요인은 상당히 증가합니다. 새로운 숫자 주소 세트를 사용하기 위해 비싼 장비를 교체하기 위해 많은 사람들에게 많은 돈을 지불하고 있습니다. 네트워크 범위에 여전히 많은 무료 IPv4 주소가 있다면, 이 결정을 미룰 수 있습니다.

모든 IPv6 라우팅 장비는 하위 프로토콜 호환성을 염두에 두고 설계해야 한다는 점도 잊지 말아야 합니다. IPv4는 서버 엔드포인트에서 널리 사용되고 있으며, IPv6 주소를 최종 고객에게 제공하는 ISP는 이러한 서버에 연결할 때 이를 연결할 수 있는 방법이 있어야 합니다. 이 브리징 문제는 많은 골칫거리를 초래했으며, IPv6를 채택한 ISP는 종종 고객에게 연결할 IPv4 엔드포인트를 제공해야 했습니다.

반면, IPv6 주소를 사용하는 서버는 IPv4 주소만 가진 클라이언트와 통신할 수 없습니다.

NAT의 단점

오랫동안 IPv6 채택을 미룬 ISP는 여러 층의 네트워크 주소 변환(NAT) 장치에 의존했습니다. 고객이 기술이 적용된 라우터를 사용하는 경향이 있었습니다. NAT는 하나의 네트워크 IP를 다른 IP의 요청 및 신호로 변환하여 여러 장치가 하나의 주소를 공유하면서 각기 다른 내부 주소를 가질 수 있도록 합니다.

NAT가 있는 ASUS 라우터.

90년대 후반부터 이는 가정 및 사무실 네트워킹의 필수 요소가 되었으며, IPv4 주소 고갈의 흐름을 막고 가능한 해결책을 제시했습니다. 문제는 이 기술이 대규모로 적용될 때 많은 결함이 있었고, 향후 수십 년 동안 발생할 많은 모바일 트래픽을 고려하지 않았다는 점입니다.

LTE 및 5G 모바일 연결의 확산과 신흥 경제국에서의 보편화로 인해 NAT의 중요성이 줄어들었습니다. 집의 Wi-Fi 네트워크를 벗어나면 휴대폰이 모바일 네트워크에 연결되어 자체 IP 주소를 가져옵니다. 집에 있는 라우터가 ISP에 인증되어 있고 혼자 살고 있다면, 이제 두 개의 IP 주소를 차지하고 있습니다. 집안의 각 구성원이 휴대폰을 가지고 있다면, 집 Wi-Fi 네트워크의 범위를 벗어나는 순간 추가적인 IP 주소를 차지하게 됩니다.

이로 인해 많은 국가에서 지역적으로 IP 주소 고갈이 발생했습니다. 예를 들어, 루마니아, 아르헨티나, 터키, 폴란드, 멕시코, 러시아, 브라질은 인구의 절반 이하를 차지하는 주소 공간으로 인해 빠른 IP 주소 고갈을 경험했습니다. 이들은 모두 연결의 폭발적인 증가와 모바일 트래픽의 증가로 인해 IPv6를 통해 연결을 보장하기 위해 인프라를 신속하게 업그레이드해야 했습니다.

이 모든 점을 고려할 때, IPv6 채택이 수년 동안 꾸준히 증가해 온 것은 놀라운 일이 아닙니다. 다만, 이전에 제공된 모든 맥락으로 인해 최근에 어려움이 있었습니다.

느린 채택에 대해 걱정해야 할까요?

ISP가 느리게 채택한다고 해서 그들이 상황을 면밀히 모니터링하고 있지 않다는 의미는 아닙니다. 그들은 귀하에게 가능한 최상의 연결을 보장하는 것이 이익입니다. 특히 여러 다른 공급자와 경쟁하고 있다면 더욱 그렇습니다. 최근 채택 수치의 많은 부분은 지역 IPv4 고갈로 인해 연결을 유지하기 위한 경쟁 압력에서 비롯된 것임을 잊지 마세요.

앞서 언급했듯이, 느린 진행에도 불구하고 전 세계적인 상황은 여전히 매우 좋습니다. 2015년 Google이 인터넷 트래픽의 5% 이상이 IPv6 클라이언트에서 발생한다고 평가했을 때, 2024년에는 전체 트래픽의 절반에 가까운 수치에 이릅니다!

이미지 출처: PickPik; 저자 스크린샷.