2016年7月22日
「＠nifty with ドコモ光」というインターネット接続サービスを申し込んだが、なぜかいきなりIPv6でインターネットにつながった。
インターネットには、従来から使われているIPv4によるネットワークと、IPv6による新しいネットワークがあり、それぞれ異なる「IPアドレス」が使われている。
手持ちの無線LANルーターで、「IPv6」のブリッジ機能を有効にしておいたところ、最初からIPv6 IPoEでインターネットにつながっていることが分かった。
IPv6でつながっているかは、GoogleのIPv6確認サイト http://ipv6test.google.com などでチェックできる。
「ドコモ光」と「@nifty」を組み合わせて、IPv6 IPoEによるインターネットを利用するためには、以下の組み合わせでサービスを契約する必要がある。
フレッツ・ｖ６オプション
NTT東日本が提供するサービス。これを有効にすると、IPv6で、NGNの内部で通信できるようになる。NTT東日本の契約確認画面で調べてみると、最初から有効になっていた。
プロバイダが提供する「IPv6接続オプション」または「v6プラス」
@niftyでは、「ドコモ光」から利用する場合は「IPv6接続オプション」と「v6プラス」の２種類がある。
契約状況を確認したところ、最初から「v6プラス」が有効になっていた。
パソコンのIPアドレスは、このように、IPv6とIPv4の両方で取得できているようだ。なお、IPv6は接続事業者の「Japan Network Enabler」から届いたグローバルなアドレス(240B::/26)で、IPv4はルータが作ったローカルなアドレスだ。
ちなみに、インターネットのIPアドレスは、どこが保有しているかを、whoisコマンドで調査できる。Linuxであれば、whoisコマンドは、最初からたいてい入っている。割り当てられたIPアドレスを調べると、プロバイダの親会社の名前などが表示されることもあるので、調べてみると面白いだろう。
これまでは、パソコンとルーターは無線LANで接続していたので、接続速度を十分に確認できていなかったが、LANケーブルを１本追加購入して、ONUとルーターとパソコンを、全て有線LAN(1000Base-T)で接続し、速度を計測し直してみた。
パソコンからインターネットまで
スピードテストサイト http://www.musen-lan.com/speed/での接続速度は、下りは約571Mbps、上りは約222Mbpsだった。やけくそに速い。
なお、測定サイトによっては、異なる速度が表示される場合もある。例えば、YUSENでの測定では139.671Mbpsと出るなど、接続先により、速度が異なる。
パソコンからNGNまで
パソコンとNGNの間だけで、速度を測ってみると、513Mbpsと出た。やはり、やけくそに速い。
ここまで速いと、パソコンやルータがボトルネックとなっている可能性もあり、まだまだ調べがいがありそうな気がする。
ちなみに、上記のURLから分かるように、ここは首都圏だ。
「ドコモ光」は、NTT東日本(または西日本)が提供する「フレッツ光next」と同じネットワークを使ったサービスなので、NTT東西が持つ「NGN」というネットワークを経由してインターネットにつながる。
「NGN」そのものがインターネットというわけではなく、「NGN」と「インターネット」は分離されていて、「接続事業者」または「プロバイダ」が、その間を橋渡しするという、摩訶不思議なネットワーク構成になっている。
NGNは、NTT東日本が作ったIPv6による通信網だ。「ドコモ光」や「フレッツ光next」に加入すると、まずはここにつながる。IPv6を使った大きなネットワークにも関わらず、インターネットとは直接つながっていない、極めて特殊なネットワークだ。
IPv6でインターネットに接続できる契約をプロバイダーとしていれば、パソコンからのIPv6による通信データは、NGNを通り、プロバイダーと提携した接続事業者の設備を経由して、IPv6によるインターネットにつながる。
この方法は、IPoEによるIPv6と呼ばれている。特別な設定や装置がなくても、インターネットとIPv6で通信ができるので、システムへの負荷が小さく、高速度が期待できるらしい。
手持ちのルーターは、IPv6ではNAT等の機能は使えず、パススルーとなる。
PCにつけられるIPv6のアドレスは、ルーターが作り出したプライベートアドレスではなく、接続事業者から指定されたグローバルなアドレスとなる。
なお、接続事業者からユーザまでのIPアドレスの配布では、DHCPではなく、64bitのプレフィクスを、NGN内に設置されたルーターからもらうRouter Advertisement (RA) という方法が使われている。それにより、アドレスの上位の部分が決まる。アドレスの下位の部分は、LANのMACアドレス等から自動で生成する Stateless Address Auto Configuration という方法で決めているらしい。
ちなみに、IPv6でインターネットに接続できる契約をプロバイダーと結んでいない場合は、IPv6のプレフィクスは、NTT東日本が用意する。この場合は、IPv6では、NGNの内部でしか通信ができない。
IPv4での接続では、まず、「PPPoE」プロトコルによって作られた仮想的な伝送路を使って、NGNを乗り越える。NGNはIPv6の伝送路なので、IPv4では直接は通信しづらいからだ。
PPPoEを抜けた先には、プロバイダのシステムがあり、その先のIPv4によるインターネットにつながっている。
手持ちのルーターは、IPv4ではPPPoEによりプロバイダに接続する設定になっており、プロバイダからもらったIPアドレス1つを、全てのPCやタブレット等で分け合うように、NATの機能を設定している。
従って、パソコンにつけられるIPv4のアドレスは、ルーターが作り出したプライベートアドレスになる。(PPPoEでルーターのWAN側につけられたアドレスではない)
このように、IPv6とIPv4では、つながり方も、アドレスのつけかたも全く違うが、パソコンの中では両者は共存できる。
プロバイダ「@nifty」では、IPv6 IPoEによるインターネット接続で、以下の２つの方法を提供している。どちらとも「日本ネットワークイネーブラ」という接続事業者が提供するサービスだ。
「IPv6接続オプション」は、最近のパソコンやスマホが最初から持っているIPv6の機能をそのまま使って、インターネットと接続する方法だ。
家庭用のルータは、IPv6ではアドレスの変換を行わないので、パソコンが直接インターネットのグローバルIPアドレスを持ち、IPv6によるインターネットと通信できる。
「IPv6接続オプション」では、IPv4による通信には対応しないので、IPv4でインターネットに接続するには、さらにPPPoEを使い、プロバイダーに接続する。
「v6プラス」は、IPv6によるインターネット接続だけでなく、IPv4によるインターネット接続も提供する方法らしい。
IPv4によるパケットは、特殊なルータを家庭に設置することにより、IPv6のパケットに組み込まれ、接続事業者に送られる。接続事業者のサーバで、IPv6のパケットを分解してIPv4のパケットを取り出して、IPv4によるネットワークへ送り出すような仕組みになっているという。
とても珍しい接続形態であるからなのか、特殊なルーターを作っているメーカーは、１社しかない。よほど、ガラパゴスな方法なのであろうか。
本来は特殊なルーターが必要な「v6プラス」を申込中なのに、実際にはふつうのルーターだけでIPv6につながっていることは、なんだか理屈に合わない気もする。
なお、ふつうのルーターには、IPv4のパケットをIPv6のパケットに一対一で載せて送受信する機能がないので、IPv4は引き続きPPPoEで使うしかない。あるいはいっそう、PPPoEをやめて、IPv6オンリーで接続するという選択肢もある。
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