IPv6 en de groei van internet

Het Internetprotocol (IP) vormt de basis van het internet. Elke computer op het internet heeft een nummer, een IP-adres. Aan de hand van deze adressen weten computers elkaar te vinden en met elkaar te communiceren over het internet. Om er voor te zorgen dat iedereen dezelfde afspraken gebruikt, is in 1981 het Internetprotocol versie 4 (IPv4) ontwikkeld. In dit protocol staat vastgelegd dat de lengte van een IP-adres 32 bits lang is.

Het internet groeit

Omdat er steeds meer apparaten, zoals mobiele telefoons, tablets, slimme meters, gameconsoles, e.d. met het internet communiceren, neemt de vraag naar IP-adressen nog iedere dag toe. In 2012 heeft de ICANN het laatste blok van 65.536 adressen uitgegeven. De Internet Corporation for Assigned Names and Numbers is een organisatie zonder winstoogmerk die alle IP-adressen onder haar beheer heeft en distribueert. Ook beheert de ICANN alle topleveldomeinen zoals .nl .net en .com.

De groei van IPv4 heeft lang door kunnen gaan omdat veel apparaten door middel van Network Adress Translation (NAT) samen gebruik maken van één IPv4 adres. Voordat NAT gebruikt werd, had elk apparaat dat met het internet communiceerde een eigen uniek IP-adres. Een internetprovider geeft maar één IP-adres uit, een NAT-router zorgt ervoor dat elk afzonderlijk apparaat een verbinding met het internet heeft. Zonder deze techniek waren de IPv4 adressen al veel eerder op geweest.

IPv6 als vervanger van IPv4

Omdat reeds lange tijd bekend was dat de IPv4-adressen in de toekomst op zouden raken, is er in een vroeg stadium gewerkt aan een vervanger in de vorm van IPv6. IPv6, ontworpen door de Internet Engineering Task Force (IETF), is sinds de introductie in 1999 in gebruik en door het vele en lange testen een stabiel protocol. Door over te stappen op IPv6 kan de groei van het internet doorgezet worden.

De voordelen van IPv6

Belangrijk verschil tussen IPv4 (32 bits, 4 x 10^9 adressen) en IPv6 (128 bits, 3.4 x 10^38 adressen) is de lengte van het netwerkadres. De 128-bits adressen leveren zoveel adressen op dat er niet meer bezuinigd hoeft te worden op het aantal adressen dat een organisatie krijgt. Ter illustratie: voor elke persoon op aarde zijn er ongeveer 50.000 quadriljoen adressen beschikbaar.

Naast het grotere adresbereik en het overbodig maken van NAT heeft IPv6 nog een groot voordeel ten opzichte van IPv4, namelijk gegevensbeveiliging op IP-niveau. IPv6 maakt het mogelijk om de gegevens tijdens het transport te voorzien van beveiliging. Bij IPv4 is er een aparte laag voor nodig voor de versleuteling van de gegevens (VPN, HTTPS, SSH). De beveiliging wordt desondanks nog steeds op basis van die protocollen toegepast, maar nu met een extra beveiliging op de IP-laag.

Compatibiliteit IPv6

De IPv4- en IPv6-protocollen kunnen niet direct met elkaar communiceren. Voordat de IPv6 adressen ingezet kunnen worden, zullen netwerken, services en producten IPv6-compatible gemaakt moeten worden. IPv6-apparaten hebben namelijk ook een IPv4-adres nodig om met het 'oude internet' te kunnen communiceren. Tijdens de migratie naar IPv6 zullen er geen IPv4-adressen vrijgegeven worden. Het is de verwachting is dat dit pas bij een volledige overgang naar IPv6 het geval zal zijn.

Adaptatie
Verschillende providers bieden ondertussen ondersteuning voor IPv6. XS4ALL was de eerste grote provider die het native aanbood. Native wil in dit geval zeggen zonder tunnel naar een centrale server die via IPv4 te bereiken is. KPN is in mei van 2015 begonnen met proefdraaien van IPv6. Ziggo biedt sinds 7 april 2015 IPv6 adressen aan bij haar klanten. Verschillende kleinere providers als XS4all (vanaf 24-12-2021 kun je geen klant meer worden), Freedom en Delta bieden de mogelijkheid om IPv6 aan te zetten. 

Implementatie van IPv6
De implementatie van IPv6 gaat helaas niet zo snel als veel mensen graag hadden gezien. Omdat de IPv4 adressen feitelijk in 2012 op waren en ondertussen echt de laatste restjes uit de pot geschraapt worden, lijkt spoed gewenst. Maar uitrol gaat gepaard met forse kosten. Omdat bijvoorbeeld de hardware die in datacenters van aanbieders staan niet geschikt is voor IPv6. In 2021 is de uitrol nog niet afgerond, blijkbaar is de nood toch (nog) niet hoog genoeg.

De Nederlandse IPv6 Task Force

Door het Ministerie van Economische Zaken werd in 2005 al onderkend dat de invoering van IPv6 achterliep bij de verwachte noodzaak. Om die reden is in dat jaar in opdracht van dat ministerie door ECP-EPN de Nederlandse IPv6 Task Force opgericht. Doel van deze IPv6 Task Force is het inventariseren van de factoren die de invoering van IPv6 tegenhouden en het promoten van de tijdige invoering van IPv6. Inmiddels is deze Task Force opgegaan in het Platform Internetstandaarden, deze organisatie zit achter de website Internet.nl waar informatie over IPv6 gerelateerde zaken te vinden is.

Het overgaan van het huidige IPv4 protocol naar IPv6 hoeft niet in één stap te gebeuren. Beide protocollen bestaan op dit moment naast elkaar, en zullen nog vele jaren naast elkaar blijven bestaan. Door middel van verschillende technieken en diensten kunnen de twee protocollen met elkaar communiceren. Op het vlak van consumentenrouters en Internet Service Providers moet echter nog veel gebeuren.

De Stichting IPv6 Nederland

In 2010 werd door een groep ICT-ondernemers de Stichting IPv6 Nederland opgericht, kortweg Stipv6. Zij zien naast de noodzaak van de invoering van IPv6 een grote behoefte aan concrete en bruikbare kennis over IPv6. Doel van Stipv6 is dan ook om helderheid te brengen op het gebied van IPv6-kenmerken van hardware, software, diensten en organisaties. De stichting probeert dat te doen door middel van publicaties, trainingen, adviezen en on-demand testing. De stichting is inmiddels niet erg actief meer, de achtergrond informatie op de website is nog wel relevant.

IPv6 geschiktheid Nederlandse providers

Internetten.nl onderkent het belang van IPv6 en de groeiende relevantie ervan voor de gebruikers van de vergelijkingssite. Samen met de Stichting IPv6 Nederland is overeengekomen aan de lijst met kenmerken van de internetabonnementen ook 'IPv6' toe te voegen.

Internetten.nl vermeldt daarom vanaf januari 2011 de IPv6-kenmerken van abonnementen voor internettoegang, als we die informatie kunnen achterhalen. Er zijn zes categorieën die de IPv6 geschiktheid voor nieuwe klanten van breedbandabonnementen weergeven:

1. Ongeschikt, IPv4 adres is een privé-adres. Klanten die een abonnement in deze categorie nemen, krijgen een privé IPv4 adres aan de WAN (Wide Area Network) zijde, waardoor het niet mogelijk is om via een omleiding (een 'tunnel') alsnog van IPv6 gebruik te maken. Oftewel, aan WAN zijde een adres uit 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 of 192.168.0.0/16 reeks.
2. Ongeschikt, IPv4 adres is een niet-vast publiek adres. Abonnementen in deze categorie kennen geen publiek IPv4 adres aan de WAN zijde, waardoor het niet mogelijk is om via een omleiding (een 'tunnel') alsnog van IPv6 gebruik te maken. Oftewel, aan WAN zijde een adres buiten de reeksen 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 of 192.168.0.0/16. 
3. Zelf te configureren, IPv4 adres is een vast publiek-adres. Met een publiek IPv4 adres kan de gebruiker zelf een tunnel opzetten via bijvoorbeeld Hurricane Electric. Oftewel, aan WAN zijde geen adres uit 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 of 192.168.0.0/16 reeks.
4. Via tunnel van aanbieder. IPv6 is via een tussenoplossing mogelijk, namelijk via een door de provider verzorgde tunnel. Dit is een 6rd (RFC 5569) of 6to4 (RFC 3964) tunnel.
5. Volwaardige IPv6 verbinding/Dualstack Volwaardige (native) IPv6, dus een ongetunnelde IPv6 verbinding naast IPv4. Dit is exclusief een door de provider geleverde IPv6 router.
6. Volwaardige IPv6 verbinding inclusief router. Volwaardige (native) IPv6, dus een ongetunnelde IPv6 verbinding naast IPv4. Dit is inclusief een door de provider geleverde IPv6 router.