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公司 2014-8-14 13:47

可穷尽的互联网,发展速度已超过基础设施负荷

接下来的几周内,全球的网络可能都不太稳定了。原因在于,如今的互联网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 20000 个用户无法连接到网络,其主机服务商 Liquid Web 表示,路由信息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:匹配 IP 地址和域名的域名系统,以及显示 IP 地址之间数据传输路径的路由表。二者一旦出现问题,互联网都会出现不稳定的现象。

而目前,路由表的流量迅猛增长,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 512000 条(即“512K”条) IPv4 路由,互联网流量管理公司 Dyn 的最新数据显示,近几日的流量已经达到该上限。

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Dyn 预测,在未来数周内,这个问题会持续蔓延,导致互联网瘫痪。Dyn 首席科学家 Jim Cowie 称,不同的互联网公司路由表可能存在不同,因而路由流量达到 512K 上限的时间也可能不同。美国的网络运营商 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,它不会对互联网带来毁灭性威胁,只要更换老旧的路由器,或增加路由器的内存并重启。

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 地址、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。可是随着互联网和物联网的发展,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)就已经宣布其地址池中的 IPv4 地址分配完毕了。而在我国,有报道表示,IP 地址一级分配机构 CNNIC、CNISP 以及三大运营商手中还有一些 IPv4 地址存货,仍然可以申请到 IP 地址资源,但存货也会用完。

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

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 地址协议升级的动力。Jim Cowie 就指出

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

 

题图来自 Wired 插图来自 Dyn

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