「IPv6アクセス網の現状とこれから」
NGN IPoE協議会
日本ネットワークイネイブラー株式会社
石田慶樹
IPv6化の遅々とした歩み
経緯
•IPv6の時代はなかなか来なかった
•IX(JPIX)におけるIPv6正式サービス開始は2008年9月
•IPv4アドレスの中央在庫の枯渇は2011年2月
•NTT NGNでIPv6サービスの開始は2011年7月
•本格的なIPv6の普及は2016年から
2 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.IPv6の普及
FTTHの
IPv6化
加速
NTT東西の
コラボ光の
開始
PPPoE(IPv4)
の輻輳
ハイパー
ジャイアントの
IPv6志向
2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始 2012年6月 World IPv6 Launch2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始 2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始
IPv6の普及率
4 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.
0.8% 1.4% 2.0%2.5% 2.7%3.2% 3.1% 3.9%5.3% 6.1% 8.8%10.6% 12.6%14.8% 17.9% 20.8%22.9% 30.5% 36.5% 39.2% 43.1% 48.1% 52.8% 0.0% 10.0% 20.0% 30.0% 40.0% 50.0% 60.0% NGN IPv6普及率
IPv6の普及
FTTHの
IPv6化
加速
NTT東西の
コラボ光の
開始
PPPoE(IPv4)
の輻輳
ハイパー
ジャイアントの
IPv6志向
2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始 2012年6月 World IPv6 Launch2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始 2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始
v4/v6 デュアルスタックにおけるトラフィック比率
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 2014/1Q 2014/2Q 2014/3Q 2014/4Q 2015/1Q 2015/2Q 2015/3Q 2015/4Q 2016/1Q 2016/2Q 2016/3Q 2016/4Q 2017/1Q 2017/2Q IPv4 IPv6IPv6の普及
FTTHの
IPv6化
加速
NTT東西の
コラボ光の
開始
PPPoE(IPv4)
の輻輳
ハイパー
ジャイアントの
IPv6志向
2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始 2012年6月 World IPv6 Launch2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始 2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始
フレッツ光コラボ(コラボ光)とは
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光ファイバ サービス 契約 インターネット接続 契約 光ファイバ サービス + インターネット接続 契約 NTT東日本 NTT西日本 ISP ISP 光ファイバ サービスの 卸 NTT東日本 NTT西日本
従来のフレッツ光
コラボ光
フレッツ光・コラボ光 回線数の推移
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0.0% 10.0% 20.0% 30.0% 40.0% 50.0% 60.0% 70.0% 80.0% 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 2013年度末 2014年度末 2015年度末 2016年度末 2017年度末 2018年度末 2019年度末 2020年度末 フレッツ光総数 コラボ光総数 コラボ化率
IPv6の普及
FTTHの
IPv6化
加速
NTT東西の
コラボ光の
開始
PPPoE(IPv4)
の輻輳
ハイパー
ジャイアントの
IPv6志向
2011年7月 IPv6サービス(IPoE)提供開始 2012年6月 World IPv6 Launch2015年2月 「光コラボレーションモデル」提供開始 2016年6月 大手ISPにおける「速度制御」の開始
1加入者当たりのトラフィック(固定/移動)
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17,000 17,700 19,200 21,200 23,400 25,200 27,400 31,300 35,900 38,200 37,200 40,200 44,100 46,000 49,300 54,000 64,200 72,200 80,400 98,100 123,500 144,500 180,500 213,500 247,300 276,000 316,900 12,800 13,400 14,700 15,600 16,600 17,600 19,700 21,800 25,000 26,500 22,300 21,100 20,200 18,400 18,800 18,900 21,700 23,300 25,200 25,700 29,300 28,000 34,800 37,900 46,600 37,800 43,000 0 50,000 100,000 150,000 200,000 250,000 300,000 350,000 2005 年 5 月 2005 年 9 月 2006 年 1 月 2006 年 5 月 2006 年 9 月 2007 年 1 月 2007 年 5 月 2007 年 9 月 2008 年 1 月 2008 年 5 月 2008 年 9 月 2009 年 1 月 2009 年 5 月 2009 年 9 月 2010 年 1 月 2010 年 5 月 2010 年 9 月 2011 年 1 月 2011 年 5 月 2011 年 9 月 2012 年 1 月 2012 年 5 月 2012 年 9 月 2013 年 1 月 2013 年 5 月 2013 年 9 月 2014 年 1 月 2014 年 5 月 2014 年 9 月 2015 年 1 月 2015 年 5 月 2015 年 9 月 2016 年 1 月 2016 年 5 月 2016 年 9 月 2017 年 1 月 2017 年 5 月 2017 年 9 月 2018 年 1 月 2018 年 5 月
NTTのアクセス網(フレッツ)の事情
NTT-NGN(フレッツ光ネクスト)
IPv6-only (=IPv4が無い)
フレッツを利用するネットワーク事業者は、何らかの方式で
インターネット接続を提供する必要がある。
NW 事業者 NW 事業者 Internetへ InternetへIPv4 Internet PPPoE方式 IPoE方式(JPNE方式) NTT東西との接続IF 原則各都道府県毎に接続 1Gbp / 10Gbps △ NTT東2か所、NTT西1か所 最大100Gbps ○ NTT東西接続箇所の 増設 契約回線数(同時接続数)が閾値を超えた時 △ ※1ユーザ当たりのトラフィックが増えても増設できな い 全体トラフィック容量が閾値を超えた時 ○ IPv6オンリーNWの 提供 NTT-HGWで提供する場合、IPv4とのデュアル提供が 必須 △ IPv6ネイティブ接続のため、IPv6だけ提供が可能 (NTT-HGW不要)○ ⇒ 将来的にはIPv6オンリー化によりコストダウン可能
フレッツ光におけるサービス方式比較
PPPoE方式 IPoE方式 L2全国 バックボーン NTT東西広域接続 (全国バックボーン) ISP様 L3網 NTT東 フレッツ網 NTT西 フレッツ網 NTT東 フレッツ網 NTT西 フレッツ網 JPNE L3網 IPv4 Internet IPv6 Internet 網終端しないため 輻輳しない ○ 100Gbps接続 ボトルネックなし○ NTT東西 網終端設備 (最大10Gbps) △ IPv6 Internet ISP区間 ISP区間 I輻輳の発生IPoE方式=案4
◆ IPoE方式
◼ 案4として提案されていた方式 ◼ VNE: virtual network enabler
◆ IPoE方式の特徴
◼ 準ネイティブ接続 ◼ 持ち込みアドレス(制限があり)◆ ソースルーティング
◼ ゲートウェイルータ(GWR)にdefaultで引き 込んだパケットを端末のIPアドレス(始点ア ドレス)で振分◆ 上限によりVNE方式で提供
◼ 当初3者(BBIX, IMF, JPIX/JPNE) ◼ 16者まで拡大
◆ VNEとは、ISP事業者に対してインターネットサービス提供に必要となる ネットワーク設備や、その他・システム・運用機能等を提供する事業者 ブランド マーケティング お客さまサポート コンテンツ・アプリケーション システム構築・運用 認証・課金 ネットワーク構築・運用 アクセス網 エンドユーザ VNE 通信事業者 ISP ISP イ ン タ ー ネ ッ ト サ ー ビ ス 提 供時 の 機能 エンドユーザ ISPによる提供 VNE利用による提供 通信事業者 新規事業 新規事業
VNEとは?(
V
irtual
N
etwork
E
nabler)
r
IPoE方式
トラフィックの増大によるPPPoE(IPv4)の輻輳
ハイパージャイアントによるIPv6化
ボトルネックが少ないIPoEが脚光を浴びる
ISPが広く使える状況にはなっていない
IPoEに対する様々な「誤解」も広がる
16 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.NGN IPoE協議会
◆ 名称 本会は正式名称を「NGN IPoE協議会(英名 NGN IPoE Council)」とし、略称を「IPoE-C」と する。 ◆ 設立趣意 インターネットを国民のための高度情報通信 ネットワーク社会基盤と捉え、東日本電信電話 株式会社・西日本電信電話株式会社が提供 するNGN網のIPoE機能をはじめ、各種インター ネットアクセス基盤を活用して日本におけるイ ンターネットの普及拡大をはかり、IPv6の利用 を促進することにより、国民が利用しやすい環 境を形成するための諸事業を行い、新しい生 活と産業の具現化に資することを目的として、 IPoE接続事業者により「NGN IPoE協議会 (IPoE-C)」を設立する。Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved. 17
◆ IPoE-C活動内容 1. NGN網IPoE機能の活用による日本のイ ンターネット普及と利用促進に係る諸事 業の企画、立案および実施 2. NGN網IPoE機能を活用した諸事業に関 する啓発・広報活動 3. 日本のインターネット普及推進に向けた 政策提言活動 4. その他、協議会の目的を達成するために 必要な活動
2018年3月12日 設立
https://ipoe-c.jp/
NGN IPoE協議会
18 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.
NGN IPoE協議会
IPv6アクセス網のこれから
◆固定系
◼ FTTH網
⚫ IPv6の利用者は大幅に増加 ⚫ 但し一部のFTTH事業者は今後対応◼ CATV網
⚫ 事業者毎に対応がまちまち ⚫ 先進的な事業者はIPv6対応済みだが未整備の事業者も多数◆移動系
◼ MNO
⚫ スマートフォンのIPv6化も徐々に進行中◼ MVNO
⚫ 事業者によってまちまちであるが実態はMVNE次第 20 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.IPv6アクセス網のこれから
◆さらなるIPv6化を加速するためには?
◼コンテンツ側のIPv6化が必須
◼海外のプラットフォーマは着実に対応を進めている
◼国内コンテンツ事業者の対応の加速が必要
◼国内コンテンツ事業者のIPv6化を促進するための課題とは?
⇒パネルディスカッションへ
21 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.IPv6アクセス網のこれから
コンテンツが
必要十分に
普及するまで
IPv4aaSの
提供
22 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.IPv4aaS
IPv4aaSとは?
•IPv4 as a Service
•IPv6上で何らかの手段によりIPv4への接続性をサービスとして提供
IPv4aaSの種類
•IPv6端末へのIPv4の接続性の提供
⇒ NAT64+DNS64
•IPv4端末へIPv6ネットワークを介したIPv4への接続性を提供
⇒ IPv4 over IPv6
23 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.
IPv4aaS:NAT64+DNS64
24 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.
https://blog.nic.ad.jp/blog/intro_nat64_dns64/ より
最新デバイスに
対しては有効な
手法
コモディティなデ
バイスは救済で
きない
IPv4 over IPv6 の意義
25 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.
IPv4 over IPv6はIPv6のキラーアプリ
IPv4 over IPv6
||
アドレス共有のスマートな解決法
IPv4 over IPv6技術
Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved. 26
IPv4 over IPv6
IPv4アドレス共有技術
MAP-E/T
464XLAT
DS-Lite
NAT444(CGN)
サービス・グレード
IPv4グローバル(動的)+IPv6
IPv4グローバル(動的)
IPv4アドレス共有
IPv6
IPv4アドレス共有+IPv6
IPv6インターネット
トンネルとトランスレート
◆トンネル(カプセル化)
◆トランスレート
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Payload IPv4 ヘッダ Payload IPv4 ヘッダ Payload IPv4 ヘッダ Payload IPv4 ヘッダ IPv6 ヘッダ IPv6 ヘッダ Payload IPv4 ヘッダ Payload IPv6 ヘッダ Payload IPv6 ヘッダ Payload IPv4 ヘッダ
IPv6移行技術の分類
ネットワーク事業者は
各社の戦略により最適な技術を採用している。
Translation
•DPIを利用せずにトラフィックエンジニアリングが可能。Tunnel
センター側で
ステートフル
(NAT64/CGN) •スモールスタートが可能 •エンドユーザ毎のポート 数は可変センター側で
ステートレス(BPA)
•ログが不要 •セッション管理が不要 •セッションテーブルが無 いためセンター装置は拡 張性がある。464XLAT
MAP-E
DS-Lite
MAP-T
IPv4 over IPv6技術の展開
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IPv6
IPv4
Edge Private IPv4 MAP-T 464XLAT MAP-E DS-Lite Center トンネル トランスレート ステートフル ステートレス Private IPv4 Edgeへ機能追加 + プロビジョニング アドレス共有日本におけるIPv4 over IPv6の状況
◆ 各ネットワーク事業者は IPv6対応を開始している。
◆ 各事業者は既存NWの制約や各社の戦略によって異なる移行技術を導入している。
30
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NTT東西 ISP’s JPNE Multi-feed JPIX (Trial) v4/v6 on PPPoE MAP-E DS-Lite Any Provider 464XLAT BBIX KDDI CTC Dual Stack v6 + v4 Tunnel OCN MAP-E
IPv4 Internet IPv6 Internet
JPIX
IoT
MAP-E
(*1)で IPv4 over IPv6
を実現
フレッツネクスト (IPv6)JPNEの IPv6・IPv4
JPNE (IPv6) BR(*2)(*1) Mapping of Address and Port with Encapsulation (*2) BR : Border Relay
IPv4 over IPv6
Home Router
IPv6 Native
Home Router Stateless, (not CGN)IPv6
IPv4 over IPv6
DNS cache
IPv6
NTT-HGW NTT-HGW
JPNE v6プラスについて
◆JPNEはv6プラスを2013年4月開始
◼ IPv6ネットワークでIPv4も一元的に提供することが可能に
◼ ISPのトラフィック増対応、v4、v6の二重コスト問題が解消
32 Copyright© JPNE 2018, All Right Reserved.v6 Internet
NGN
ISP (IPv4) v4 Internet JPNE) BR JPNE)NGN
ISP(IPv4) BR JPNE)JPNE)
v6インフラ への統合 v6 Internet v4 Internet 従 来 V6プラス導入後
JPNE v6プラス(MAP-E)
「NW事業者にとって、なぜ MAP-E ?」
•運用が簡単 •ロギング不要 (CGNとは異なる) •セッション管理が不要 •センター装置増設基準は、トラフィックのみ。ユーザ数等の管理は不要 •カスタマーサポートが簡単 •ホームルーターでの設定が不要 •センター装置のトラフィックを逃がせる •お客様間の通信はバイパスされる。「エンドユーザにとって、何故MAP-E ? 」
•エンドユーザは MAP-E, IPv6, IPv4…を気にしない。 •「空気のように」
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まとめ
アクセス網のIPv6化は加速中
国内コンテンツのIPv6化が喫緊の
課題
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