IPv6のこれまでとこれから

NTTコミュニケーションズ株式会社
イノベーションセンター
シニア・テクノロジー・アーキテクト／エバンジェリスト
ビジネスソリューション事業本部 第二ビジネスソリューション部
担当部長
博士（工学） 宮川 晋
shin.miyakawa@ntt.com
2020年12月
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自己紹介宮川 晋（みやかわ しん）✓ ＮＴＴコミュニケーションズ株式会社✓••

イノベーションセンター シニア・テクノロジー・アーキテクト（本務）/担当部長 （兼務）

第二ビジネスソリューション部

来歴と主な所属✓ 平成７年 東京工業大学 博士（工学）学位取得 同年にNTT入社✓ NTTソフトウェア研究所、NTT MCL（シリコンバレー）、NTTコミュニケーションズ 技術開発部✓ 慶應義塾大学SFC研究所上席研究員(客員)✓ 日本学術振興会(JSPS)サイバーセキュリティ第192委員会 幹事
主な研究関係の業績✓ IETF RFC6888, 3769, 4241, 4925
IPv6 、Carrier Grade NATなど✓ BSDを256倍つかうための本（アスキー出版局）✓ はやわかりPCUNIX（共立出版◼ 西麻布のバーでNTT Comの宮川エバに聞いたテッキーなお話•

https://ascii.jp/elem/000/000/988/988432/

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Google IPv6 Conference 2008
• https://www.youtube.com/watch?v=mZo69JQoLb8• Google IPv6 Conference 2008: What will the IPv6 Internet look like?

https://ja.wikipedia.org/wiki/ヴィントン・サーフ
ヴィントン・グレイ・サーフ（Vinton Gray Cerf[1], 1943年6月23日 - ）はアメリカ合衆国の計算機科学者であり、ロバート・カーンと共に[4][5]インターネットとTCP/IPプロトコルの創生に重要な役割を演じた「インターネットの父」の1人[6][7]。その功績により、アメリカ国家技術賞[1]、チューリング賞[8]、大統領自由勲章[9]を受賞（受章）し、全米技術アカデミー会員にも選ばれている。通称はヴィント・サーフ（Vint Cerf）。
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• Mobile World Congress 2018
• McLaren’s Keynote at MWC 2018 with Dr.Shin Miyakawa from NTT
Communications on 27th Feb 2018 at Barcelona Spain• https://www.mobileworldlive.com/on-stage/mwc/keynote-mclaren-formula1-driver-fernando-alonso-and-zak-brown/

https://ja.wikipedia.org/wiki/フェルナンド・アロンソ
フェルナンド・アロンソ・ディアス（Fernando Alonso Díaz, 1981年7月29日 - ）は、スペイン・アストゥリ
アス州オビエド出身のレーシングドライバーである。2005年に、当時のF1史上最年少ドライバーズチャンピオン記録を樹立し、翌2006年には連覇を達成した。また2018年にはF1と並行してル・マン24時間にも参戦し、総合優勝を収めた。2019年にル・マン24時間を連覇し、2018/2019シーズンのFIA世界耐久選手権LMPドライバーチャンピオンを獲得した。

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IPv6と私• 学生時代にJUS（日本UNIXユーザ会）やWIDE Projectに関係するようになってインターネットに出会い、そのあとNTTの研究所に入社。
• 当時のソフトウェア研究所広域コンピューティング研究部に配属。所長は細谷さん（マルチフィード相談役かつ本委員会の委員長）で、部長は後藤先生（早稲田大学名誉教授でJPNIC理事長でKDDI社外取締役）でした。
• 入社して2年たったところでシリコンバレーに設立されたNTT Multimedia
Communication Labに転勤。そこで私のリサーチアドバイザとしてDr. Steve
Deeringと出会い、公式、非公式にいろいろと教えをいただきました• ずっとあとになり、Carrier Grade NATの標準化などにもかかわりました。いまはIETFの標準化ドラフト提案をしていないこともありMLには入ってますが、会合からは遠ざかっております

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スティーブ・ディアリング – Wikipedia より• スティーブン・ディアリング(Stephen Deering)は、カナダ出身の計算機科学者である。
シスコシステムズの元研究員で、Internet Protocol(IP)のアーキテクチャ拡張の開発と標準化に取り組んでいる。
(途中略）• 彼はインターネットアーキテクチャ委員会(IAB)の元会員であり、Internet Engineering
Task Force(IETF)の多くのワーキンググループの元議長である。IPマルチキャストの発明者であり、新しいバージョンのInternet ProtocolであるIPv6の設計を主導している。
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http://www.nttv6.jp/~miyakawa
http://www.nttv6.jp/~miyakawa/index6.html

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というわけで、今日は貴重な機会をいただ
き、まことにありがとうございます「IPv6のこれまでとこれから」と題して、主に技術の標準化の側面や実用化のお話をしてみたいとおもいます

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インターネットの「もともと」• ネットワークはパケットをフォーワードするだけでインテリジェンスを持たせない• インテリジェンス（アプリ）は基本的にホストに実装
HOST• あくまでもホストが主役
HOST

NETWORK
Packetを転送するだけ
HOST
Application

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8比較対象としての「電話網」
ー長い歴史を持つPSTNはもうすぐなくなりますが…ー• 端末（ホスト）は入出力だけを担当• アプリケーションはネットワーク内の交換機に実装• 通信品質もふくめてネットワークが主役
HOST

HOST

NETWORKHOST
Application
ApplicationのI/O

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インターネットの「勝因」• 新しいアプリケーションを創出するときに、世の中の二つのホストにだけ実装できればとりあえず動き出す• コストがものすごく小さい• 「通信に対する課金」の概念を無視することによりいろいろなことをサボってしまえる• 仮に「発信者がパケット代を負担する」って決めるとWebページのサーバーなんかやってられないし。逆にしたならメール受け取れないし。

• 一方で、電話網に新しいアプリケーションを実装しようとすると、とてつもなく大変• なので、現実的に電話網には、いわゆる「電話」と「FAX」（ま、あと「SMS」）しかアプリケーションがない
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インターネットの「実際」• ネットワークはパケットをフォーワードするだけでなく、アプリが動くためのインテリジェンスなどが入ってる• 引き続きアプリはホストに実装される
HOST• あくまでもホストが主役なのは不変
HOST

NETWORK
Packet転送とアプリの補助

HOST
Application
Applicationの補助
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インターネットの「やばいところ」• 「悪いやつ」がのさばるのが割と簡単• 課金がないので悪性の通信を大量にばらまいてもチャージが痛くない• 誰が何してるのかよくわからない• 幻想としてのEnd-To-End Transparentをまもっていればとりあえず動くってことで目をつぶったシステムがたくさん存在• Google のDNS 8.8.8.8 なんて一つのコンピューターであるはずもないけれど、そう見えるわけですね。例えば。
• ロードバランサ―ってE2E透過じゃないですよね。
• NAPTも、一つのネットワークを一つのホストに見せかける技術
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インターネットにおけるネットワークの機能• しかし、インターネットは1995年くらいの商用実用化のころから、既に実は本質的に変化してきている• NAT（NAPT)、ロードバランサ―、ファイアウォール、コンテンツキャッシュ、認証、Anti-DDoSなどなどなどなど• ネットワーク側に「機能」がどんどんはいってきている

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v6が目指し｛た｜てる｝もの• IPアドレスの枯渇対処、だけでなく、もっと幅広く原理主義的なインターネッ
トの復活を目指したいんだとおもいます• 2020年12月1日付のIETFのメーリングリストでもNATは良くない！って（ロレンツィオさんが）論陣を張っています。

• とにかくNAPTの否定が有名。。。だが、それはいまだに困難だし、宮川はNAPTはだめでもNAT66は必須なんじゃないか派です。
• 私、その後、CGNをやったこともあり、師匠（Steveのことです）からは直接「暗黒面に堕ちやがって！」っていわれました

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Steveはいろいろと面白いことを言ってました。。実際には商業的にはどうなの？っていうことも目指してた。
• Geographical Addressing とか。知らないでしょ皆さん。
• インターネットとは本来自宅のまえの道のようなもので、地方自治体が作って運用し、誰でも無料で通行できるようにして。有料高速道路のように特別な機能が必要な人は、それにだけお金を払えるようにするといいのだとも。
• マルチホームホストにもこだわってましたね。でもBCP38 (Network Ingress
Filtering との相性が悪すぎる• ファイアウォールにさえ基本的には反対。「それじゃそれぞれのホストに全インターネットからの攻撃の防護機能がなきゃだめじゃないか」といったら「そうしろっていってるんだ」って言ったことがあります。まじか。。
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v6の勇み足じゃないかな。。。とおもえる点• 目的をIPアドレスの枯渇対策、だけ、に絞っていたらひょっとしたらもっと早く広まったかも…とは言わない約束だとしても• ヘッダをいくつでも複数個つけられるアーキテクチャは、IPをソフトウェアで処理するならなるほどと思いますが、ハードウェアフォーワーディング処理には相性が悪い• ヘッダの最大個数を実用的に抑えるべき（だし、運用上は抑えられてる）• SLAACや複数のアドレスをつけることができるアーキテクチャも、セキュリティ界隈からは困った扱いになりかねない• などなどなどなど
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PATH MTU Discoveryって要る？

• IPv6 では、リンクバイリンクのフラグメンテーションが禁止されていて、PATH MTU Discoveryが規定。また最小MTU（1280B）が存在します• ネットワークの途中でICMPがフィルタされるなんてことは想定外だった。。。
• しかし、Tracerouteをつかった経路推定などでセキュリティ上のリスクとみなされてICMPをフィルタしてしまうISPが数多く出現• IPv6 でもICMPをフィルタするISPがあることから上手くいかない• べつにリンクバイリンクフラグメント許せばよかったのに…
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17実際にはびこるv6のNAT（NAT66 あるいはNAPT）の例• VMWARE Workstation あるいはVMWARE Fusion
IPv6 サポートのハイパーバイザの• OracleのVM Virtual BoxのIPv6サポート• これ両方ともNATのモードがあります。Hyper Visorはだいたい全部そう。
• だって、ホストのマシンがオフラインのときにVMにアドレス付かないじゃないですか。そうしないと。

• K8Sもです。IP masquerading のモードがあります• ロードバランサ―もNATですよね• 他にもありそうCopyright © NTT Communications Corporation. All rights reserved.

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NAPTがあるならuPnP。v6の場合は？
• v4もふくめてPCP（Port Control Protocol）が推奨です• が、流行ってますかね。。。
• そもそもuPnP（の特にIGDコントロール） もセキュリティ上の課題から非推奨になりつつあります• しかしEnd-to-End アプリケーションって辛い立場ですよね。
そうなると。

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なかなか使いこなすのがむつかしいv6• IPv4 で発展したオペレーションの知見、経験が活かせてない• v6を作ってるときにv4の世界がどんどん変わっていってしまったからだと思います• 仮想化界隈もIPv6 のことをよく知らないように見える。。
• けれどこちらは心配しすぎかな？

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NGN/フレッツ閉域網 の功罪• NGN/フレッツが、閉域のIPv6 ネットワークを、グローバルユニークアドレスで運用する場合があること自体はもっと検証されてもよいはず• もしNGN/フレッツの閉域網がグローバルユニークなアドレススペースをつかっていなければ、アドレス選択問題はもう少し簡単だった• が、まあ、Happy Eye Ballsを使わなければならないのはかわらないので、そこは今は相対的には大したことなくなってるともいえる• 一方で、NGN/フレッツがいちはやくIPv6 ネットワークを全国に広めたので、たとえば「ひかりTV」など、数多くのIPv6 ユーザーが、それと知られることなく存在しているのも事実
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IPv6 を最初から設計にいれてないシステムががとても多いのは困る• とりあえずv4だけでつくって後からv6対応すればいい、とおもってるでしょ。。。
• アドレスの表記やデータの持ち方、また各種の取り扱いなど、v4しか考えていないといまいちになっちゃうんだけど

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これからのIPv6• SR6 (Segment Routing) のようにIPv6 を「縁の下」に使う好例が増えてきた• IPv4 as a service もその一例• IPv4 アドレスが真に枯渇するまでにはもう少しだけかかる感じ• 村井先生がClass Aを放出するとはねえ。。。いいんですけれど• なし崩し的にIPv6 もIPv4 と同じようなプロトコルになりつつあり、それで実用化が進んでいるとおもえてしまう。それでいいんですよねえ。。。
• きっとうまくいきますし、普通のプロトコルにいつの間にかなっていくと思います• IPv6 の標準化界隈がもう少しオペレーターに寄っててもいいんじゃないかとはおもいつつ。。
• 私の及ばなかったところですので誰かバリバリやってきてください
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そして未来へ• Steveの言っていた理想のインターネットに戻れたらいいな、と本当に思います。
悪いことする人がいなくて他人のプライバシーもそれぞれが気を付けるような。。。
• でもそれはなかなか難しい未来。
• インターネットが実用の世界になればなるほど、実世界のように善人だけが居る世界ではなくなってきてしまった• そのためにはネットワークにもっと機能をいれなければならない（残念だけど）• ひょっとすると「課金」にも手をださなければならない（残念だけど）• しかし我々はきっとうまくやっていけます。そう信じて引き続き楽しくて有用なインターネットを皆で作っていきましょう！
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ご清聴ありがとうございました

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