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无穷尽的互联网,发展速度已逼近基础设施的负荷

2024-11-24 213

接下来的几周内,全球的网络可能都不太稳定了。原因在于,如今的网络发展的速度已经超过了底层设备的容量。

周二,美国密歇根州的 20,000 个使用者无法连接到网络,其主机服务商 Liquid Web 表示,路由资讯超出了部分路由器的容量上限,导致了一些难以解决的问题。

为什么会出现这种问题?互联网基于两大目录系统:配对 IP 位址和域名的网域名称系统,以及显示 IP 位址之间资料传输路径的路由表(routing table)。二者一旦出现问题,网络都会出现不稳定的现象。

而目前,路由表的流量快速成长,一些老旧的、却仍在广泛使用的路由器(如思科等其他厂商的老产品)会无法承受高负荷,继而无法正常处理流量。旧的路由器只能处理 512,000 条(即“512K”条) IPv4 路由,网络流量管理公司 Dyn 的最新资料显示,近几日的流量已经达到该上限。

Dyn 预测,在未来数周内,这个问题会持续蔓延,导致网络瘫痪。Dyn 首席科学家 Jim Cowie 称,不同的网络公司路由表可能的差异下,因而路由流量达到 512K 上限的时间也可能不同。美国的网络电信商 AT&T、Verizon、Sprint 等公司已经采取了措施。

实际上,网络工程师们对这个问题讨论了很长的时间,不少公司已经购买了新的、容量更大的基础设备。Dyn 也表示对此不必过于担心,它不会对网络带来毁灭性威胁,只要更换老旧的路由器,或增加路由器的内存并重启。

 

IPv4 位址早已分配用尽

互联网的这种“有限性”,让我们想到了另一个问题:IPv4 的地址资源问题。我们一直正在使用的 IP 位址、最熟悉不过的 255.255.255.255 并不是取之不尽用之不竭的资源,这样的地址最多只会有 2 的 32 次方个,也就是 4294967296 个。可是随着网络和物联网的发展,这个数字很快变会被突破。

早在 2011 年 2 月 3 日,全球 IP 地址分配机构 IANA(Internet Assigned Numbers Authority)就已经宣布其位址集区中的 IPv4 地址分配完毕了。而在中国,有报导表示,IP 地址一级分配机构 CNNIC、CNISP 以及三大电信商手中还有一些 IPv4 位址存货,仍然可以申请到 IP 位址资源,但存货也会用完。

因而,这迫切要求 IP 位址协议的升级。第六版本的 IP 位址协定 IPv6,拥有 2 的 128 次方个位址,可以让世界上的每一样物品拥有一个 IP 位址。

不过目前 IPv6 时代依旧没有来临,而这次爆发的路由流量危机,也许会是倒逼 IP 位址协议升级的动力。Jim Cowie 就指出:

这次危机将有助于 IPv6 的应用,它让我们关注 IPv4 位址集区即将耗尽而 IPv6 尚未普及的事实。IPv4 真的从来没有健康过。

(首图来自 Wired 插图来自 Dyn;本文由 爱范儿 授权转载)

2019-04-03 19:31:00

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