首页 > IP地址合理利用

IP地址构成了整个Internet的基础,IP地址资源是整个Internet的基本核心资源,IP地址资源的合理分配和有效利用是整个Internet发展过程中持续有效的一个极具分量的研究课题。

(一)分配的不尽合理和短视使IPv4地址资源过早的濒临枯竭

IPv4地址结构分为A、B和C三类。A类地址可用作126个网络,每个网络可容纳1600万个主机节点。B类地址可用作16000个网络,每个网络可容纳65000个主机节点。C类地址可用作2百万左右的网络,每个网络可容纳254个主机节点。为何当前的IP地址不足,ROAD小组研究后认为主要原因是IPv4 B类地址空间耗尽和地址分配的非分级结构导致互联网地址耗尽和路由表爆炸。

当1981年9月TCP/IP协议开始发布时,当时互联网上大约只有1000台主机,并且几乎所有的主机都是基于时分系统的大型机,为单个用户设计的计算机几乎不存在。因此在当时IPv4所拥有的40亿个地址简直就是天文数字,在分配IP地址时也就相当的随意,从而导致早期的地址分配方案不尽合理,浪费比较严重。例如,申请到一个A类或B类地址的用户单位,理论上可以用约1600万个或65000个IP地址,但实际上接入的没有这么多主机,这也就意味着相当一部分IP地址被闲置,并且不能被再分配。另外由于历史的原因,美国一些大学和公司占用了大量的IP地址,例如MIT、IBM和AT&T分别占用了1600多万,1700多万和1900多万个IP地址。由此导致一方面大量的IP地址被浪费,另一方面在互联网快速发展的国家如欧洲、日本和中国得不到足够的IP地址,使IPv4地址资源过早的濒临枯竭,到目前为止,A类和B类地址已经用完,只有C类地址还稍有余量。

(二)IP地址合理利用是Inrernet永久的课题

IP地址合理利用包含IP地址的合理分配和有效利用两个方面,IP地址能否合理利用的关键在于IP地址全球性管理机构和各国的网络运营商及重点ISP能否合理分配和有效利用IP地址资源,下面我简单的说明我的一些见解。

1、IP地址全球性管理机构要坚持合理的分配规划和系统管理的原则

Internet IP地址由NIC(Internet Network Information Center)统一负责全球地址的规划、管理;同时由Inter NIC、APNIC、RIPE等网络信息中心具体负责美国及全球其它地区的IP地址分配。

IPv6地址空间的管理是通过IANA(Internet Assigned Numbers Authority,Internet分配号码权威机构)来分配,IANA根据IAB(Internet Architecture Board)和IEGS的建议来进行IPv6地址的分配。目前IANA已经委派以下三个地方组织来执行IPv6地址分配的任务:* 欧洲的RIPE-NCC(www.ripe.net)、* 北美的INTERNIC(www.internic.net)、* 亚太平洋地区的APNIC(www.apnic.net)。

这些最高级别的IP地址管理机构能否以整个Internet团体的利益出发,以公正、公平、合理的原则来分配IP地址资源,能否有效系统的管理IP地址资源利用的有效率是IP地址能否合理利用的根本所在。

分配的不尽合理和短视已经使IPv4地址资源过早的濒临枯竭,整个热爱互联网事业的人们绝对不希望这样的悲剧在IPv6地址资源的分配和利用上重演!

2、各国的网络运营商及重点ISP能否合理分配和有效利用IP地址资源是IP地址合理利用的核心网络运营商和重点ISP的网络一般都具有网络规模庞大、结构复杂、用户规模不断发展、承载业务多种多样、不断进行升级改造等特点。

网络运营商及重点ISP网络IP地址分配和利用时,一般应遵循以下几个原则。

1)、自治:公共互联网络被划分成几个大的自治区域,每个大自治区域中又被划分成几个小的自治区域,网络运营商及重点ISP也可以这样进行分配和管理IP地址。

2)、有序:按照自治原则将网络进行逻辑划分后,就可以根据地域、设备分布及区域内用户数量来进行子网规划。同时,IP地址规划要和网络层次规划、路由协议规划、流量规划等结合起来考虑。在进行地址分配时,为了提高地址分配效率和地址利用率,最好按照一定的顺序进行。选择的顺序可以是自上而下的顺序,也可以是自下而上的顺序,还可以是二者结合使用。

3)、可持续性:由于网络用户数持续高速增长,全国性大集团性用户不断增加,再加上政府上网工程和电子商务的全面启动,网络所要承载的业务量和业务种类越来越多,这使得网络需要频频进行技术升级、改造和扩容。所以,在进行地址分配时必须要充分考虑到这些因素,为网络的每个部分留有部分地址冗余,这样才能保证网络的可持续发展。

4)、可聚合:互联网日新月异的发展和日益庞大的规模令当初设计互联网络的专家始料不及,在路由表急剧膨胀情况下,可聚合原则是网络地址分配时所必须遵守的最高原则,可聚合原则要求在进行地址规划时,应提供足够的路由冗余功能。

5)、充分结合过渡技术:由于现在网络要由IPv4向IPv6过渡,在使用6to4过渡技术时,就一定要为该6to4网络分配IPv6地址;在配置自动隧道时,要求执行隧道功能的节点的IPv6地址为IPv4兼容地址等。

6)、静态与动态相结合:既然地址有限,而且网络地址管理又是一个非常单调且复杂的工作,为了节约地址和减少网络维护管理的工作量,在地址分配时需要采用静态分配与动态分配相结合的方法。但是,动态编址的一个最大缺点是外界无法找到某台具体的主机,所以,在使用动态编址技术时,有时还需要采用混合方法进行地址分配,为服务器等为外界提供网络服务的设施分配静态地址,而其他人则分配给动态地址。

7)、公网地址与私网地址相结合:可用的公网地址数量毕竟有限,而可用的私网地址数量却非常多,是解决地址数量不足的良方之一。

8)、尽量节约IPv4地址:由于IPv4地址越来越少,所以对于IPv4地址的使用需要格外节约。IPv4地址的节约可以通过动态编址技术和NAT技术等来实现。

9)、广泛使用IPv6地址:尽管IPv4网络规模非常强大,但是IPv6取代IPv4是迟早的事,因此在地址规划时如果能够使用IPv6地址,最好使用IPv6地址。

10)、闲置IP地址回收利用:对于已分配出去的静态IP地址进行定期追踪管理,对长时间闲置的IP地址可经过确认后回收重复利用。比如:某一网站对外提供服务而分配了静态IP地址,但后来网站关闭,此静态IP地址长时间闲置;分配有静态IP地址的手机、家电使用者,在该手机、家电报废后,静态IP地址长时间闲置等等。可通过定期追踪管理,发现后进行确认,进而回收和重复利用,进一步提高IP地址的有效利用率。

3、IP地址终端使用者的社会责任心是进一步提高IP地址有效利用率的保证

IP地址终端使用者是Internet网络的最终受益者,因为互联网我们生活中平添了许多乐趣,因为互联网我们拥有了一个全新展示自我的平台,因为互联网我们的工作学习生活变得那么方便和高效……我们是受益者,我们必然要为此负起社会责任。

IP地址终端使用者的社会责任心是进一步提高IP地址有效利用率的保证,是Internet网络稳定、高效运行的社会基础。我们每节约一个IP地址、每发现一个实际闲置的IP地址、每重复使用一个闲置IP地址,我们的社会责任心就得到了再一次的体现,我们的Internet资源就进一步的提高了他的实际有效利用率。

总之,只有IP地址全球性管理机构能够坚持合理的分配规划和系统管理,各国的网络运营商及重点ISP能够合理分配和有效利用IP地址资源,IP地址终端使用者的社会责任心得到进一步加强,才能使得IP地址得到合理利用,才能使得Internet网络稳定、高效地运行,走上可持续发展之路。