無窮盡的網際網路,發展速度已逼近基礎設施的負荷

作者 | 發布日期 2014 年 08 月 14 日 16:55 | 分類 網路
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接下來的幾周內,全球的網路可能都不太穩定了。原因在於,如今的網路發展的速度已經超過了底層設備的容量

週二,美國密西根州的 20,000 個使用者無法連接到網路,其主機服務商 Liquid Web 表示,路由資訊超出了部分路由器的容量上限,導致了一些難以解決的問題。



為什麼會出現這種問題?網際網路基於兩大目錄系統:配對 IP 位址和功能變數名稱的網域名稱系統,以及顯示 IP 位址之間資料傳輸路徑的路由表(routing table)。二者一旦出現問題,網路都會出現不穩定的現象。

而目前,路由表的流量快速成長,一些老舊的、卻仍在廣泛使用的路由器(如思科等其他廠商的老產品)會無法承受高負荷,繼而無法正常處理流量。舊的路由器只能處理 512,000 條(即「512K」條) IPv4 路由,網路流量管理公司 Dyn 的最新資料顯示,近幾日的流量已經達到該上限。

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Dyn 預測,在未來數周內,這個問題會持續蔓延,導致網路癱瘓。Dyn 首席科學家 Jim Cowie 稱,不同的網路公司路由表可能的差異下,因而路由流量達到 512K 上限的時間也可能不同。美國的網路電信商 AT&T、Verizon、Sprint 等公司已經採取了措施。

實際上,網路工程師們對這個問題討論了很長的時間,不少公司已經購買了新的、容量更大的基礎設備。Dyn 也表示對此不必過於擔心,它不會對網路帶來毀滅性威脅,只要更換老舊的路由器,或增加路由器的記憶體並重啟。

 

IPv4 位址早已分配用盡

網際網路的這種「有限性」,讓我們想到了另一個問題:IPv4 的地址資源問題。我們一直正在使用的 IP 位址、最熟悉不過的 255.255.255.255 並不是取之不盡用之不竭的資源,這樣的地址最多只會有 2 的 32 次方個,也就是 4294967296 個。可是隨著網路和物聯網的發展,這個數字很快變會被突破。

早在 2011 年 2 月 3 日,全球 IP 地址分配機構 IANA(Internet Assigned Numbers Authority)就已經宣佈其位址集區中的 IPv4 地址分配完畢了。而在中國,有報導表示,IP 地址一級分配機構 CNNIC、CNISP 以及三大電信商手中還有一些 IPv4 位址存貨,仍然可以申請到 IP 位址資源,但存貨也會用完。

因而,這迫切要求 IP 位址協議的升級。第六版本的 IP 位址協定 IPv6,擁有 2 的 128 次方個位址,可以讓世界上的每一樣物品擁有一個 IP 位址。

不過目前 IPv6 時代依舊沒有來臨,而這次爆發的路由流量危機,也許會是倒逼 IP 位址協議升級的動力。Jim Cowie 就指出

這次危機將有助於 IPv6 的應用,它讓我們關注 IPv4 位址集區即將耗盡而 IPv6 尚未普及的事實。IPv4 真的從來沒有健康過。

(首圖來自 Wired 插圖來自 Dyn;本文由 愛范兒 授權轉載) 

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