IPv8 ist der wahre Nachfolger von IPv4.Am 14. April kündigte die IETF den Entwurf des Kernprotokolls Internet Protocol Version 8 (IPv8) an, der 100 % Abwärtskompatibilität mit IPv4 erreicht und voraussichtlich das Branchenproblem der langsamen IPv6-Migration lösen wird.Obwohl IPv6 seit mehr als zwei Jahrzehnten implementiert wird, verlief die globale Migration aufgrund der Inkompatibilität mit IPv4 nicht wie erwartet.

Das zentrale Design-Highlight von IPv8 ist die 100-prozentige Abwärtskompatibilität mit IPv4.Der Entwurf macht deutlich, dass IPv4 eine echte Teilmenge von IPv8 ist.Gemäß dem Definitionsentwurf verwendet IPv8 einen 64-Bit-Adressraum.Das Format ist r.r.r.r.n.n.n.n,Es besteht aus einem 32-Bit-ASN-Routing-Präfix und einer 32-Bit-Hostadresse.

Wenn das Routing-Präfixfeld (r.r.r.r) auf 0.0.0.0 gesetzt ist, wird die Adresse direkt gemäß den Standard-IPv4-Regeln verarbeitet.Dies bedeutet, dass vorhandene IPv4-Geräte, Anwendungen und die zugrunde liegende Architektur ohne Änderungen oder Hardware-Austausch mit IPv8-Netzwerken verbunden werden können. Für IPv8 gibt es keine zwingende Übergangsfrist, es unterstützt eine langfristige, reibungslose Weiterentwicklung und beseitigt vollständig Bedenken hinsichtlich der Kosten für Unternehmensupgrades.

Adressressourcen und Routing-Architektur wurden deutlich optimiert.Der 64-Bit-Adressraum von IPv8 kann theoretisch 2 ^ 64 (ungefähr 184,467 Milliarden) unabhängige Adressen bereitstellen und damit das Problem der Erschöpfung der IPv4-Adressen grundlegend lösen.

Jeder Inhaber einer autonomen Systemnummer (ASN) kann 4,29 Milliarden Hostadressen erhalten, was ausreicht, um die Skalierungsanforderungen verschiedener Organisationen zu erfüllen, ohne auf die CGNAT-Technologie angewiesen zu sein. Gleichzeitig sieht der Entwurf vor, dass BGP8-Routing-Tabellen in ASN-Einheiten gebunden werden, kombiniert mit der /16-Mindestpräfixregel, um die Erweiterung der Routing-Tabelle effektiv zu unterdrücken und den Verarbeitungsdruck auf Kernroutern deutlich zu reduzieren.

IPv8 rekonstruiert das Netzwerkverwaltungs- und Sicherheitssystem. Der Entwurf schlägt eine einheitliche Verwaltungsplattform für Zonenserver (Regionalserver) vor, die DHCP8-Adresszuweisung, DNS8-Domänennamenauflösung, NTP8-Zeitsynchronisierung, OAuth2-JWT-Identitätsauthentifizierung, NetLog8-Netzwerktelemetrie, WHOIS8-Routing-Überprüfung und viele andere Dienste integriert und sich damit vom Dilemma der fragmentierten Verwaltung traditioneller Netzwerkdienste verabschiedet.

Auf der Sicherheitsebene übernimmt IPv8 die Designlogik „Standard-Misstrauen“. Alle ins Internet übertragenen Datenpakete müssen einer doppelten Überprüfung der DNS8-Auflösung und der WHOIS8-Routing-Registrierung am Ausgangsrouter unterzogen werden. Das Gerät muss über ein gültiges Authentifizierungstoken verfügen, um normal kommunizieren zu können.

Darüber hinaus führt der Entwurf einen Kostenfaktor-Routing-Algorithmus (CF) ein, der Dimensionen wie Verzögerung, Paketverlust und geografische Entfernung integriert. Wenn die Übertragungsgeschwindigkeit die physikalische Lichtgeschwindigkeitsgrenze überschreitet, markiert das System sofort eine Ausnahme, um Routing-Betrug und Pfadfälschung von der Quelle aus zu verhindern und Sicherheitsbedrohungen wie Botnetze und DDoS-Angriffe wirksam einzudämmen.

Der Entwurf definiert außerdem aktualisierte Routing-Protokolle wie BGP8, OSPF8 und ICMPv8 und unterstützt die 8to4-Tunneltechnologie, die den Durchdringungseinsatz von IPv8-Netzwerken in reinen IPv4-Netzwerken realisieren und die Interoperabilität im gesamten Szenario während der Übergangsphase gewährleisten kann.

Der Entwurf macht deutlich, dass IPv6 zwar das Problem der Adresserschöpfung löst, das Problem der Verwaltungsfragmentierung jedoch nicht löst und die Kosten für die Dual-Stack-Bereitstellung hoch sind. IPv8 soll IPv6 nicht ersetzen, sondern eine kompatiblere Upgrade-Lösung bieten.

Derzeit handelt es sich bei dem IPv8-Entwurf nur um einen technischen Vorschlag und ist noch kein offizieller IETF-Standard geworden, noch hat er einen Branchenkonsens erzielt. In den nächsten sechs Monaten wird es der globalen Industrie zur Diskussion stehen, und seine tatsächliche Umsetzung bedarf noch weiterer Überprüfung und Verbesserung.