「IPv6アクセス網の現状とこれから」

NGN IPoE協議会
日本ネットワークイネイブラー株式会社
石田慶樹
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IPv6化の遅々とした歩み経緯•IPv6の時代はなかなか来なかった•IX(JPIX)におけるIPv6正式サービス開始は2008年9月•IPv4アドレスの中央在庫の枯渇は2011年2月•NTT NGNでIPv6サービスの開始は2011年7月•本格的なIPv6の普及は2016年から
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IPv6の普及

PPPoE(IPv4)の輻輳NTT東西のコラボ光の開始

ハイパー
ジャイアントのIPv6志向

FTTHのIPv6化
加速

2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始
2012年6月 World IPv6 Launch
2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始
2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始

IPv6の普及率
NGN IPv6普及率
60.0%
52.8%

48.1%

50.0%

43.1%

39.2%
36.5%

40.0%

30.5%
30.0%
22.9%
20.8%
17.9%
14.8%
12.6%
10.6%
8.8%

20.0%

10.0%
0.8% 1.4% 2.0%

2.5%

2.7% 3.2% 3.1% 3.9%

5.3% 6.1%

0.0%

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IPv6の普及

PPPoE(IPv4)の輻輳
ハイパー
ジャイアントのIPv6志向

NTT東西のコラボ光の開始

FTTHのIPv6化加速

2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始
2012年6月 World IPv6 Launch
2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始
2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始

v4/v6 デュアルスタックにおけるトラフィック比率

100%

90%

IPv4

IPv680%
70%
60%
50%
40%

30%
20%
10%
0%
2014/1Q 2014/2Q 2014/3Q 2014/4Q 2015/1Q 2015/2Q 2015/3Q 2015/4Q 2016/1Q 2016/2Q 2016/3Q 2016/4Q 2017/1Q 2017/2Q

IPv6の普及

PPPoE(IPv4)の輻輳ハイパー
ジャイアントのIPv6志向

NTT東西のコラボ光の開始

FTTHのIPv6化
加速

2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始
2012年6月 World IPv6 Launch
2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始
2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始

フレッツ光コラボ(コラボ光)とはコラボ光

従来のフレッツ光NTT東日本NTT西日本ISP

光ファイバ
サービスの卸NTT東日本ISP
NTT西日本インターネット接続
契約
光ファイバ
サービス
契約

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光ファイバ
サービス
+
インターネット接続
契約

8フレッツ光・コラボ光 回線数の推移
25,000

80.0%
70.0%

20,000
60.0%

50.0%

15,00040.0%
10,000

30.0%
20.0%

5,000
10.0%
00.0%
2013年度末

2014年度末

2015年度末

2016年度末

フレッツ光総数

2017年度末

コラボ光総数

2018年度末

2019年度末

2020年度末

コラボ化率

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IPv6の普及

PPPoE(IPv4)の輻輳
ハイパー
ジャイアントのIPv6志向

NTT東西のコラボ光の開始

FTTHのIPv6化
加速

2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始
2012年6月 World IPv6 Launch
2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始
2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始

1加入者当たりのトラフィック(固定/移動)
350,000
316,900

300,000

276,000
247,300

250,000
213,500

200,000

180,500

144,500

150,000

123,500
98,100100,0000

2005年5月
2005年9月
2006年1月
2006年5月
2006年9月
2007年1月
2007年5月
2007年9月
2008年1月
2008年5月
2008年9月
2009年1月
2009年5月
2009年9月
2010年1月
2010年5月
2010年9月
2011年1月
2011年5月
2011年9月
2012年1月
2012年5月
2012年9月
2013年1月
2013年5月
2013年9月
2014年1月
2014年5月
2014年9月
2015年1月
2015年5月
2015年9月
2016年1月
2016年5月
2016年9月
2017年1月
2017年5月
2017年9月
2018年1月
2018年5月

80,40072,20064,20054,00049,30046,600 43,000
46,00044,10040,20038,20037,90037,80037,20035,90034,80050,00031,30029,30028,00027,40026,50025,70025,20025,20025,00023,40023,30022,30021,80021,70021,20021,10020,20019,70019,20018,90018,80018,40017,700
17,60017,00016,60015,60014,70013,40012,800MOBILE/DOWN

MOBILE/UP

FIXED/DOWNFIXED/UP

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NTTのアクセス網(フレッツ)の事情
フレッツを利用するネットワーク事業者は、何らかの方式でインターネット接続を提供する必要がある。
Internetへ

Internetへ

NW
事業者

NW
事業者

NTT-NGN(フレッツ光ネクスト)

IPv6-only (=IPv4が無い)
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12フレッツ光におけるサービス方式比較
PPPoE方式

IPoE方式（JPNE方式）

NTT東西との接続IF

原則各都道府県毎に接続
1Gbp ／ 10Gbps △NTT東2か所、NTT西1か所最大100Gbps ○NTT東西接続箇所の増設

契約回線数（同時接続数）が閾値を超えた時 △※１ユーザ当たりのトラフィックが増えても増設できない

全体トラフィック容量が閾値を超えた時

IPv6オンリーNWの提供

NTT-HGWで提供する場合、IPv4とのデュアル提供が必須 △IPv6ネイティブ接続のため、IPv6だけ提供が可能（NTT-HGW不要）○⇒ 将来的にはIPv6オンリー化によりコストダウン可能

IPv4 Internet

IPv4 Internet

IPv6 Internet

IPv6 Internet

ISP様 L3網

ISP区間
ISP区間

NTT東西 網終端設備(最大10Gbps) △I輻輳の発生

L2全国
バックボーン

NTT西
フレッツ網

JPNE L3網

100Gbps接続
ボトルネックなし○NTT東西広域接続（全国バックボーン）

NTT東
フレッツ網

○

NTT西
フレッツ網

PPPoE方式

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網終端しないため輻輳しない ○

NTT東
フレッツ網
IPoE方式13

IPoE方式=案4◆ IPoE方式◼ 案4として提案されていた方式◼ VNE： virtual network enabler◆ IPoE方式の特徴◼ 準ネイティブ接続◼ 持ち込みアドレス(制限があり)◆ ソースルーティング◼ ゲートウェイルータ（GWR)にdefaultで引き込んだパケットを端末のIPアドレス（始点アドレス)で振分◆ 上限によりVNE方式で提供◼ 当初3者(BBIX, IMF, JPIX/JPNE)◼ 16者まで拡大
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VNEとは?（Virtual Network Enabler）◆ VNEとは、ISP事業者に対してインターネットサービス提供に必要となるネットワーク設備や、その他・システム・運用機能等を提供する事業者
ISPによる提供

VNE利用による提供
新規事業

新規事業

ｒブランド

インターネットサービス提供時の機能

マーケティング
お客さまサポート

ISP
ISP

認証・課金
コンテンツ・アプリケーション

システム構築・運用
VNE

ネットワーク構築･運用
アクセス網

通信事業者

通信事業者

エンドユーザCopyright© JPNE 2018, All Right Reserved.

エンドユーザ15

IPoE方式
トラフィックの増大によるPPPoE(IPv4)の輻輳

ハイパージャイアントによるIPv6化
ボトルネックが少ないIPoEが脚光を浴びる
ISPが広く使える状況にはなっていないIPoEに対する様々な「誤解」も広がる
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NGN IPoE協議会◆ 名称
本会は正式名称を「NGN IPoE協議会(英名NGN IPoE Council)」とし、略称を「IPoE-C」とする。
◆ 設立趣意インターネットを国民のための高度情報通信ネットワーク社会基盤と捉え、東日本電信電話株式会社・西日本電信電話株式会社が提供するNGN網のIPoE機能をはじめ、各種インターネットアクセス基盤を活用して日本におけるインターネットの普及拡大をはかり、IPv6の利用を促進することにより、国民が利用しやすい環境を形成するための諸事業を行い、新しい生活と産業の具現化に資することを目的として、IPoE接続事業者により「NGN IPoE協議会(IPoE-C)」を設立する。

https://ipoe-c.jp/◆ IPoE-C活動内容
1. NGN網IPoE機能の活用による日本のインターネット普及と利用促進に係る諸事業の企画、立案および実施
2. NGN網IPoE機能を活用した諸事業に関する啓発・広報活動
3. 日本のインターネット普及推進に向けた政策提言活動
4. その他、協議会の目的を達成するために必要な活動

2018年3月12日 設立

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17

NGN IPoE協議会

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18

NGN IPoE協議会

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IPv6アクセス網のこれから◆固定系◼ FTTH網⚫ IPv6の利用者は大幅に増加⚫ 但し一部のFTTH事業者は今後対応◼ CATV網⚫ 事業者毎に対応がまちまち⚫ 先進的な事業者はIPv6対応済みだが未整備の事業者も多数

◆移動系
◼ MNO
⚫ スマートフォンのIPv6化も徐々に進行中◼ MVNO⚫ 事業者によってまちまちであるが実態はMVNE次第
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IPv6アクセス網のこれから◆さらなるIPv6化を加速するためには？
◼コンテンツ側のIPv6化が必須◼海外のプラットフォーマは着実に対応を進めている◼国内コンテンツ事業者の対応の加速が必要◼国内コンテンツ事業者のIPv6化を促進するための課題とは？
⇒パネルディスカッションへ

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IPv6アクセス網のこれからコンテンツが必要十分に普及するまでIPv4aaSの提供

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IPv4aaS
IPv4aaSとは？
•IPv4 as a Service•IPv6上で何らかの手段によりIPv4への接続性をサービスとして提供

IPv4ａａＳの種類•IPv6端末へのIPv4の接続性の提供⇒ NAT64+DNS64•IPv4端末へIPv6ネットワークを介したIPv4への接続性を提供⇒ IPv4 over IPv6
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IPv4aaS：NAT64+DNS64
最新デバイスに対しては有効な手法

コモディティなデバイスは救済できない
https://blog.nic.ad.jp/blog/intro_nat64_dns64/ より
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IPv4 over IPv6 の意義
IPv4アドレス枯渇後はアドレス共有が必要
IPv4 over IPv6||
アドレス共有のスマートな解決法

IPv4 over IPv6はIPv6のキラーアプリ
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IPv4 over IPv6技術
IPv4 over IPv6

IPｖ4アドレス共有技術
MAP-E/T
464XLATDS-Lite

NAT444(CGN)

サービス・グレード
IPv4グローバル(動的)＋IPv6
IPv4グローバル(動的)IPv6
IPv4アドレス共有

IPv4アドレス共有+IPv6

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トンネルとトランスレート◆トンネル(カプセル化)

IPv6ヘッダ◆トランスレート

IPv4
ヘッダ

PayloadIPv4ヘッダ

PayloadIPv4ヘッダ

PayloadIPv6ヘッダ

PayloadIPv6ヘッダ

PayloadIPv6インターネット
IPv6
ヘッダ

IPv4ヘッダ

PayloadIPv4ヘッダ

PayloadIPv4ヘッダ

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Payload27

IPv6移行技術の分類
ネットワーク事業者は各社の戦略により最適な技術を採用している。

Tunnelセンター側でステートフル

DS-Lite

MAP-E

センター側でステートレス(BPA)(NAT64/CGN)•スモールスタートが可能•エンドユーザ毎のポート数は可変

464XLAT

MAP-T

Translation•ログが不要•セッション管理が不要•セッションテーブルが無いためセンター装置は拡張性がある。

•DPIを利用せずにトラフィックエンジニアリングが可能。
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IPv4 over トンネル
IPv6技術の展開
DS-Lite

MAP-E

IPv4

ステートレスステートフル
464XLAT

MAP-T

トランスレート

IPv6

CenterEdgeへ機能追加+
プロビジョニング

アドレス共有Edge

PrivateIPv4Private
IPv4
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日本におけるIPv4 over IPv6の状況◆ 各ネットワーク事業者は IPv6対応を開始している。
◆ 各事業者は既存NWの制約や各社の戦略によって異なる移行技術を導入している。

OCN

JPNE

Multifeed

BBIX

ISP’s

JPIX
(Trial)

KDDI
CTC
Any
Provider

NTT東西

Dual
Stack

MAP-E

MAP-E

DS-Litev6 +v4 Tunnel

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v4/v6
on PPPoE

464XLAT30

JPNEの IPv6・IPv4
IPv4Internet

IPv6Internet

MAP-E(*1)
で IPv4 over IPv6を実現

Stateless, BR(*2)(not CGN)

IPv4 over IPv6

JPNE
(IPv6)

IPv6 Native
IoTJPIX(*1) Mapping of Address and Port with Encapsulation(*2) BR : Border Relay

DNS cache

IPv6

Home Router

IPv4 over IPv6

フレッツネクスト(IPv6)

IPv6
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JPNE v6プラスについて◆JPNEはv6プラスを2013年4月開始◼ IPv6ネットワークでIPv4も一元的に提供することが可能に◼ ISPのトラフィック増対応、v4、v6の二重コスト問題が解消
v4
Internet

ISP(IPv4)

v4
Internet

v6
Internet

v6
Internet

v6インフラへの統合
BR

JPNE)

ISP(IPv4)

NGN
NTT-HGW

BRJPNE)NGN
NTT-HGW従来
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V6プラス導入後
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JPNE v6プラス(MAP-E)「NW事業者にとって、なぜ MAP-E ?」•運用が簡単•ロギング不要 (CGNとは異なる)•セッション管理が不要•センター装置増設基準は、トラフィックのみ。ユーザ数等の管理は不要•カスタマーサポートが簡単•ホームルーターでの設定が不要•センター装置のトラフィックを逃がせる•お客様間の通信はバイパスされる。

「エンドユーザにとって、何故MAP-E ? 」•エンドユーザは MAP-E, IPv6, IPv4…を気にしない。
•「空気のように」
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まとめ

アクセス網のIPv6化は加速中
国内コンテンツのIPv6化が喫緊の課題
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