نسخه قدرتمند آی‌پی‌ها در حال تسخیر دنیا

عاقله ترابی: روز گذشته خبری منتشر شد با این مضمون که اپراتورهای آمریکا IPv۶ را بیشتر از IPv۴ استفاده می‌کنند. در این گزارش با اشاره به رشد چشمگیر استفاده از IPv۶ در میان چهار اپراتور اصلی تلفن همراه آمریکا یعنی ورایزون، تی‌موبایل، اسپرینت و AT&T اعلام شده بود که در سال ۲۰۱۶ حدود ۵۵ درصد از ترافیک این اپراتورها بر بستر IPv۶ انتقال پیدا کرده است. به این ترتیب می‌توان گفت IPv۶ به پروتکل غالب برای انتقال ترافیک از سوی سرویس‌دهنده‌های اینترنت همراه در آمریکا تبدیل شده است. اما این نسخه جدید آی‌پی‌ها که با عنوان IPv۶ شناخته شده است چیست و علت این‌همه رشد و فراگیری‌اش به چه برمی‌گردد. برای روشن‌شدن موضوع بهتر است کمی به عقب برویم و از ظهور نسخه پیشین یعنی IPv۴ آغاز کنیم. در ابتدا باید گفت آدرس IP که خلاصه‌شده عبارت Internet Protocol Address است درواقع به شناسه‌ای گفته می‌شود که به هر دستگاه متصل به وای‌فای داده می‌شود.

به‌طور کلی باید گفت ما دو نوع آی‌پی‌ داریم که با عنوان‌های پابلیک (Public) و پرایوت (Private) نام‌گذاری شده‌اند. چند دسته از آی‌پی‌ها برای استفاده در شبکه‌های داخلی (اینترانت) رزرو شده‌اند که به‌ آنها آی‌پی پرایوت می‌گویند. این آی‌پی‌ها در اینترنت قابل دیدن یا مسیریابی نیستند مثلا نمی‌توان یک آی‌پی پرایوت را روی یک وب‌سایت گذاشت. در مقابل آی‌پی پابلیک را داریم که در اینترنت قابل مسیریابی هستند و درواقع همه ما برای استفاده از اینترنت باید یک آی‌پی پابلیک داشته باشیم. اگر می‌خواهید بدانید آی‌پی شما هنگام استفاده از اینترنت چیست می‌توانید به سایت
www.whatismyip.com مراجعه کنید و اطلاعات آی‌پی خود را اعم از شهر و کشور و شماره و حتی شرکت ارائه‌دهنده اینترنت خود را ببینید. در این میان باید گفت که این آی‌پی‌ها و چگونگی توزیع آن بین کشورهای مختلف در دست یک شرکت است با نام یانا (iana) که بسته به نیاز هر کشوری چند رنج آی‌پی را بین کشورهای مختلف جهان بخش می‌کند که کشورها هم بین ISPها که همان شرکت‌های ارائه‌دهنده اینترنت هستند، تقسیم می‌کند و آنها هم به همین ترتیب‌ آی‌پی‌ها را در اختیار مشترکانشان می‌گذارند.

موضوع مهمی که در این میان مطرح است و آی‌پی‌ها را محدود می‌کند این است که این شناسه‌ها کاملا مجزا هستند و پروتکل اینترنت از طریق آن تشخیص می‌دهد که داده‌ها به کدام دستگاه فرستاده یا از کدام دریافت می‌شوند. به همین سبب آی‌پی‌ها به مرور و با افزایش دستگاه‌هایی که از اینترنت استفاده می‌کنند رو به اتمام می‌روند و همین امر باعث پیدایش نسخه جدید آی‌پی‌ها که همان IPv6 نام دارد شد. IPv6 را بی‌شک می‌توان یکی از بزرگ‌ترین تغییرات در ساختارهای پایه‌ای اینترنت دانست.

هنگام آغاز کار IPv4 که سال ۱۹۸۱ بود کسی به این فکر نمی‌کرد که ممکن است روزی با محدودیت و کمبود این آدرس‌ها مواجه شویم. در آن زمان که نه‌تنها استفاده‌کننده‌ای از اینترنت نداشتیم، بلکه دستگاه‌های مختلف از جمله وسایل بازی، یخچال، تلویزیون و بسیاری از دستگاه‌هایی که اطراف ما است 30 سال پیش هیچ‌یک به اینترنت وصل نمی‌شدند و به‌تبع به آدرس آی‌پی هم نیاز نداشتند.

IPv4 همان است که معمولا زمانی که از آدرس آی‌پی حرف می‌زنیم به کار می‌بریمش. درواقع تاکنون رایج‌ترین‌ و می‌توان گفت تنها نسخه آی‌پی همین بوده و بس. در این نسخه آدرس آی‌پی‌ها یک عبارت عددی ۳۲ بیتی (شامل ۴ بخش ۸ بیتی) است که با نقطه از هم جدا شده‌اند. هر قسمت یک بایت یا ۸ بیت یا یک Octet نام دارد. آخرین حدی که می‌توان در آن بایت ذخیره کرد عدد ۲۵۶ است که با توجه به اینکه از رقم صفر نیز استفاده می‌شود پس به‌طور کلی می‌توان گفت هر بخش جداشده با نقطه می‌تواند عددهای از صفر تا ۲۵۵ را در خود نگه دارد.

با توجه به ۳۲ بیتی بودن آی‌پی نسخه ۴، می‌توان کل‌ آی‌پی‌هایی را که قابل استفاده هستند محاسبه کرد. یعنی آی‌پی نسخه ۴ فقط می‌تواند دارای ۴۲۹۴۹۶۷۲۹۶ حالت مختلف باشد. یعنی حدود 3/ 4 میلیارد آی‌پی مختلف. حالا می‌توان دید که باتوجه به جمعیت 8‌میلیاردی جهان و رشد استفاده از اینترنت و گسترش وای‌فای این میزان چقدر کم می‌تواند باشد و چه مشکلاتی را می‌تواند برای شرکت‌های خصوصی و دولتی کشورهای مختلف ایجاد کند. پس طبیعی است که برای رفع این مشکل چاره‌ای اندیشیده شود که این چاره همان IPv6 است. این نسخه در مقایسه با نسخه ۴ که همه ما با آن سروکار داشتیم دامنه بسیار گسترده‌تری دارد. IPv6 در حال حاضر در بیشتر کشورهای جهان اجرا شده یا در حال اجرا است که البته راه بسیار طولانی را طی کرده تا به اینجا رسیده است و هنوز هم راه درازی در پیش دارد. این نسخه که در سال 1999 طراحی شده مزایای بسیاری در مقایسه با نسخه پیش از خود دارد که برای بهره‌گیری از آن، جدا از هزینه، نیاز به استفاده از مکانیزم‌ها و روش‌های ویژه‌ای دارد تا مهاجرت صورت بگیرد.

نکته دیگر که مانعی دربرابر مهاجرت محسوب می‌شود این است که اغلب گوشی‌ها و مودم‌های قدیمی آدرس‌های جدید اینترنتی را پشتیبانی نمی‌کنند و به این ترتیب مشکلاتی برای کاربران به‌وجود خواهد آمد. بنابراین مهاجرت باید به‌صورت تدریجی پیش برود تا دسترسی به سرویس مشترکان مختل نشود. به‌طور کلی و در یک نگاه می‌توان گفت که افزایش فضای آدرس‌دهی، پیکربندی خودکار، امنیت بالاتر، بهینه‌سازی برای شبکه‌های نسل آینده،‌ سهولت در ارتباطات چندگانه و پشتیبانی قوی از امکانات چندبخشی از مهم‌ترین مزایای نظام آدرس‌دهی نسخه ششم است.

در IPv6، آدرس‌ها یک عبارت 128 بیتی (شامل 8 بخش 16 بیتی) هستند که هر بخش با کارکتر دونقطه (:) از هم جدا می‌شوند. ساختار IPv6 از نسخه پیشین خود پیچیده‌تر و بالطبع غریب‌تر است. در این نسخه بخش‌هایی که با دونقطه از هم جدا می‌شوند شامل هم عدد و هم حرف است؛ البته حروف از محدوده A تا F را شامل می‌شود. از آنجا که این نسخه 128بیتی است، با محاسبه‌ای می‌توان به این نتیجه رسید که کل آی‌پی‌هایی که قابل استفاده هستند عددی 39رقمی درمی‌آید که اگر دقیق‌تر بخواهیم بگوییم عدد به‌دست آمده برابر می‌شود با 34 و 37 صفر جلوی آن! این یعنی نسخه ششم آی‌پی می‌تواند 340 آندسیلیون (undecillion) آدرس داشته باشد که رقمی بسیار بیشتر از نسخه پیشین است و به‌نوعی می‌توان گفت نامحدود محسوب می‌شود.

به همین سبب است که کشورهای مختلف جهان و به‌ویژه کشورهای آمریکایی به سمت توسعه این نسخه رفته‌اند و روز‌به‌روز به گستره آن می‌افزایند. در اروپا و دیگر کشورهای جهان هم هریک به نوبه خود در حال مهاجرت از آی‌پی4 به آی‌پی 6 هستند. در کشور ما هم هرچند ظاهرا در مقایسه با کشورهای جهان اول نیاز جدی به مهاجرت به نسخه ششم آی‌پی‌ها دیده نمی‌شود و هنوز با محدودیت وکمبود جدی مواجه نشده‌ایم، با این حال مسوولان حدود 5سال است که فعالیت‌هایی را برای گذر از آی‌پی 4 آغاز کرده‌اند و سال گذشته نیز امیرحسین دوایی، معاون فناوری و نوآوری وزارت ارتباطات و فناوری گفته بود که نسخه 6 پروتکل اینترنت تا دو سال آینده راه‌اندازی می‌شود. حدود یک ماه گذشته نیز بهنام ولی‌زاده، مدیرکل مدیریت یکپارچه شبکه ملی اطلاعات به خبرگزاری مهر گفته بود که شبکه زیرساخت ارتباطی کشور آماده مهاجرت به نسخه ششم آی‌پی‌ها است. او افزوده بود که اکنون در حال ارزیابی آمادگی برای مهاجرت شبکه اپراتورهای ارتباطی هستیم و تاکنون نیز یکی از اپراتورهای موبایل و چند اپراتور اینترنت و یک مرکز داده غیردولتی در این ارزیابی موفق شده‌اند. همچنین او افزوده بود که دو اپراتور دیگر در حال انجام پیکربندی‌های لازم برای ارزیابی این مهاجرت هستند.