IPv4 と IPv6 ユニキャスト アドレスのデュアル スタッキングについて

ネットワーク アドレス変換(NAT)デバイスのパブリック側は、IPv4 ではなく IPv6 になる傾向が強まっています。サービスプロバイダは、グローバルにルーティング可能なIPv4アドレスを顧客に提供し続けることはできません。また、自社のネットワークを拡張するためにグローバルにルーティング可能な新しいIPv4アドレスを取得することもできません。それでも、IPv4の顧客と新規顧客の両方にサービスを提供し続けなければなりません。これらの顧客は、主にIPv4の宛先に到達しようとしています。

IPv4 と IPv6 は、ある程度の年数の間共存する必要があり、その共存はエンド ユーザーにとって透過的である必要があります。IPv4からIPv6への移行が成功しても、エンドユーザーはそれに気付かないはずです。

デュアルスタックデバイスとは、IPv4とIPv6の両方のパケットを発信して理解できるネットワークインターフェイスを備えたデバイスです。

手動または動的に設定されたトンネルや変換デバイスなど、他の戦略も存在しますが、多くのシナリオでは、デュアルスタッキングが推奨されるソリューションであることがよくあります。デュアルスタックデバイスは、IPv4デバイス、IPv6デバイス、およびその他のデュアルスタックデバイスと等しく相互運用できます。両方のデバイスがデュアルスタックの場合、2つのデバイスはどちらのIPバージョンを使用するかについて同意します。

この移行はDNSによって推進されています。デュアルスタックデバイスが宛先の名前を照会し、DNSがIPv4アドレス(DNS Aレコード)を提供する場合、IPv4パケットを送信します。DNS が IPv6 アドレス(DNS AAAA レコード)で応答すると、IPv6 パケットが送信されます。

すべてのネットワーク デバイスをデュアル スタックにする場合、インターフェイスには IPv6 アドレスと IPv4 アドレスの両方が必要であることに注意してください。これは、インターネットがIPv4アドレスを使い果たしたという問題を提起しますが、これがそもそもIPv6が必要な主な理由です。デバイスに適用するIPv4アドレスが豊富にない場合でも、デュアルスタッキングを使用できますが、ネットワークアドレス変換(NAT)を使用してIPv4アドレスの供給を節約する必要があります。グローバルなIPv6アドレスとNATされたIPv4アドレスを組み合わせて、デュアルスタックネットワークを構築することは、かなり現実的です。具体的なソリューションとしては、キャリアグレードのNAT(CGN)、NAT44(4)、NAT64、NAT464、デュアルスタックライトなどがあります。

表 1 は、ネットワーク アドレッシング手法の選択方法の概要を示しています。実際には、完全なソリューションには、複数のサービスニーズを満たすための一連の手法が含まれている場合があります。ネットワークで使用されているバックボーン技術を理解し、プロバイダーがアクセスカスタマー構内機器(CPE)を制御できるかどうかを知ることも重要です。

表1:次世代のアドレス指定要件に対応する適切なソリューションの選択

CPEネットワーク	アクセスネットワーク	目的 地	解決
IPv4	IPv4	IPv4インターネット	NAT44(4)
IPv4/IPv6	IPv6	IPv4インターネット	DS-LiteとNAT44
IPv4/IPv6	IPv4	IPv6 インターネット	6位(6to4)
IPv4	IPv6	IPv4インターネット	NAT64