Als Reaktion auf die langsame Weiterentwicklung von IPv6 haben Branchenkenner kürzlich der Internet Engineering Task Force (IETF) einen Entwurf des IPv8-Kernprotokolls vorgelegt. Das Protokoll wird zu 100 % abwärtskompatibel mit dem IPv4-Protokoll sein und alle vorhandenen Geräte werden nahtlos mit dem IPv8-Protokoll kompatibel sein, ohne dass eine Aktualisierung erforderlich ist.
Derzeit wurde die Abdeckungsgeschwindigkeit von IPv6 in vielen Schwellenländern deutlich verbessert. Aus der Entwicklungsgeschichte von IPv6 lässt sich jedoch sagen, dass die Fortschritte des Protokolls nur im Schneckentempo voranschreiten: Die Diskussion begann 1992, die schrittweise Standardisierung erfolgte 1996 und die offizielle Veröffentlichung erfolgte erst im Dezember 1998.
Bisher liegt die Marktabdeckung von IPv6 bei knapp über 50 % (gemessen an den Google-Suchdaten). Die Entwicklung des globalen Internets wird durch den Mangel an IPv4-Adressen eingeschränkt. Die langsame Weiterentwicklung des IPv6-Protokolls kann praktische Probleme nicht lösen. Daher nutzen viele Netzwerke derzeit die CGNAT-Technologie für die IP-Freigabe.
Das zentrale Highlight des IPv8-Protokolls ist die Abwärtskompatibilität:
Das IPv8-Protokoll ist vom Design her direkt und 100 % abwärtskompatibel mit dem IPv4-Protokoll. Der Entwurf legt außerdem klar fest, dass IPv4 eine echte Teilmenge von IPv8 ist. Gemäß der Definition des Entwurfs verwendet IPv8 einen 64-Bit-Adressraum im Format r.r.r.r.n.n.n.n. Dieses Format besteht aus einem 32-Bit-ASN-Routing-Präfix und einer 32-Bit-Hostadresse.
Wenn das 32-Bit-ASN-Routing-Präfixfeld (r.r.r.r.) 0.0.0.0 ist, wird diese Adresse direkt gemäß den Standard-IPv4-Regeln verarbeitet. Beispielsweise entspricht 0.0.0.0.192.168.1.1 192.168.1.1, sodass alle vorhandenen Geräte, die das IPv4-Protokoll unterstützen, IPv8 unterstützen können.
Das Betriebssystem und die Anwendungen können ohne große Änderungen direkt von IPv4 auf IPv8 kompatibel sein. Für die gesamte Branche können dadurch Reibungsverluste und Kosten im Upgrade-Prozess reduziert werden, sodass die Branche das IPv8-Protokoll mit Zuversicht aktualisieren kann.
Es gibt nur 184,4 Milliarden IPv8-Adressen:
Im Vergleich zum IPv6-Protokoll, das es jedem Sandkorn auf der Erde ermöglicht, eine eigene IP-Adresse zu haben (es gibt 34 Milliarden Billionen Adressen), kann das IPv8-Protokoll dies nicht, da die theoretische maximale Anzahl unabhängiger Adressen im 64-Bit-Adressraum des IPv8-Protokolls 2^64 (ca. 184,4 Milliarden) beträgt.
Jeder Inhaber eines autonomen Systems (ASN) hat Zugriff auf etwa 4,29 Milliarden Hostadressen, sodass Organisationen skalieren können, ohne auf die CGNAT-Technologie angewiesen zu sein, die zur Behebung des Mangels an IPv4-Adressen eingesetzt wird.
Der IPv8-Protokollentwurf legt außerdem fest, dass die BGP8-Routing-Tabelle in ASN-Einheiten gebunden ist. In Kombination mit dem /16-Minimierungspräfixprinzip kann die Erweiterung der Routing-Tabelle effektiv unterdrückt werden, wodurch der Verarbeitungsdruck des Kernrouters verringert wird.
Highlights sind auch die Sicherheits- und Verwaltungsplattform:
Das IPv8-Protokoll rekonstruiert das Netzwerkverwaltungs- und Sicherheitssystem und löst das fragmentierte Verwaltungsproblem herkömmlicher Netzwerkdienste durch eine einheitliche Verwaltungsplattform für regionale Server, die DHCP8-Adresszuweisung, DNS8-Domänennamenauflösung, NTP8-Zeitsynchronisation, OAuth2-JWT-Identitätsauthentifizierung, NetLog8-Netzwerktelemetrie, WHOIS8-Routing-Verifizierung und viele andere Dienste integriert.
Das IPv8-Protokoll übernimmt außerdem eine voreingestellte Misstrauenslogik. Alle ins Internet übertragenen Datenpakete müssen einer doppelten Überprüfung der DNS8-Auflösung und der WHOIS8-Routing-Registrierung auf der Ausgangsroute unterzogen werden. Das Gerät muss über ein gültiges Authentifizierungstoken verfügen, um normal kommunizieren zu können.
Es ist zu beachten, dass jede Einzelperson oder Organisation einen Entwurf zur Diskussion bei der IETF einreichen kann. Der von der IETF veröffentlichte Entwurf stellt nicht die offizielle IETF dar und wurde von der IETF nicht offiziell anerkannt und übernommen. Nachdem die IETF den Entwurf veröffentlicht hat, dient er nur noch der Branchendiskussion.
Die Frist für die Diskussion des IPv8-Protokollentwurfs endet im Oktober 2026. Vollständiger Text des Entwurfs: https://datatracker.ietf.org/doc/draft-thain-ipv8/