既存のIPをそのまま使える次世代ＩＰは可能か？

質問

日本の一般家庭などでは対応済ですが、
IPv6を対応させるには時間とおかねを多く必要とします。
これで本当に万全なら何も言いません。
ですが、
アドレス変換の過程などを一切介しない、全てに割り当てる（ハードだけじゃなくソフトも）、
などすればこの先枯渇する可能性は十分あると思います。

アドレス変換の過程などを一切介しない、ファームアップやソフトの更新も必要としない、既存のIPをそのまま使える本当の無限の次世代IPを考えてみるべきだと思います。
理論上無理だと思いますが、IPv4、IPv6の二の舞は避けたいでしょう。
できないことの説明、回答は必要ありません、
（この際、IPv4、IPv6と互換がなくても構いません。今度は日本発。）
全く新しい、画期的なプロトコルの可能性をご教示願います。

回答No.4

mtaka2

それと、私の回答3の後半は、ちゃんと読まれましたか?
IPv6策定時に検討された実際に検討がなされた
「IPv4互換の後継プロトコル」を実現したらどうなるかについて、
内容の解説ですよ。
それはそのまま、「今からIPv4互換プロトコルを設計するとしたらどうなるか」の話としても通用します。当時も今もIPv4はIPv4のまま変わってないわけですから。　

(回答3の補足)
> ”できないことの説明、回答は必要ありません”の意図は、調べれば済む話という意味です。

では調べてください。
TCP/IPとはどういうプロトコルかについて、もっとちゃんと理解してから質問することをオススメします。

それと、回答1で指摘されている点など、何を言いたいのか読み取ることが出来ない所が多々あります。
次に書くときは、質問者さんが望むものは何なのか、きちんと(曖昧さや矛盾がない表現で)書いてほしいですね。

補足

望むもの；
”新しいプロトコルの可能性についてのご意見”

この１点についてよろしくお願いします。
（もし可能性がなければ、その理由をお願いします。）

過去の話だけでは回答に至らないと思います、
経験者として何か新しい発想を１つお願いします。

回答No.3

mtaka2

「既存のIPをそのまま使える」「IPv4、IPv6と互換がなくても構わない」
ということは、「今までに割り当てられたIPv4のIPアドレスはそのまま利用可能」であるかもしれませんけど、「32bitを超えた新アドレスを持つ機器は、既存のIPv4機器とは通信出来ない」ということは理解されていますか?

「できないことの説明、回答は必要ありません」と言われますので、出来ないといことを回答とはしませんし、それがなぜかも説明しません。そもそも「32bitを超えるアドレスを持つ機器からは、既存のIPv4と通信できない」のは大前提です。
それが分からなかったら、TCP/IPについて勉強しなおしてください。

で、IPv4上位互換の新プロトコルは作れるかどうかですが、
かつてIPv6策定の過程でも「IPv4の上位互換にする」か「IPv4との互換性を捨てる」かの検討は行われました。

IPv4では、「オプションフィールド」といって、ヘッダに追加の情報を入れることができます。ここに追加のアドレス情報を格納すれば、「IPv4の枠組の中で、32bitを超えるアドレスを扱えるプロトコル」を作ることは可能です。

ですが、このIPv4改での拡張アドレス情報を、既存のIPv4機器は理解することが出来ません。
つまり、このIPv4改を使っても、既存のIPv4アドレスを割り当てた既存のIPv4機器と、32bitを超えるアドレスを割り当てたIPv4改専用機器とは、通信をすることができないのです。
また、たとえ通信を行う両端がIPv4改に対応しても、途中の中継機器がIPv4改に対応していなかったら、そこで通信が途絶してしまいます。

ですから、IPv4改を採用するにしても、IPv6を採用するにしても、
32bitを超える数の通信相手を扱えるようにするためには、
通信の末端および途中の経路にある全ての機器が「IPv4改」もしくは「IPv6」に対応する必要があるのです。

あとは、「IPv4改に対応するコスト」と、「IPv6に対応するコスト」の比較の問題です。

IPv4は(今回説明のIPv4改のように追加の情報を埋め込めるなど)拡張性が高い設計になってます。
ですが、複雑な分、対応機器のコストが高くなってしまいます。
(末端のパソコンだけ見ていたらわからないでしょうけど、
基幹回線では、非常に大量に通信をさばく必要がありますので、
「処理の複雑さ」は「通信性能を下げる要因」になりますし、
複雑なプロトコルで同じ性能を出そうとしたら、それだけコストがかかります。

そういった、当時のさまざまな議論の結果として、IPv6は、
「IPv4と互換性はあるがIPv4をさらに複雑化したプロトコル」ではなく、
「IPv4とは互換性は無いがIPv4より単純なプロトコル」を選んだのです。

質問者さんの提案・疑問は、かつて15年前にIPv6策定者が通った道なのです。
当時としては「IPv4との互換性のなさ」がここまで足を引っ張るとは思ってなかったでしょうですが、
もし当時IPv6がIPv4上位互換に策定されていたとしても、現状がそれほど変わったとは思えません。こんどは「IPv4改への機器対応が進まない」とかいって、やっぱり「旧IPv4アドレスアドレスが枯渇しそうだ」ってことになってるでしょう。

補足

IPv4のプロトコルの説明、
IPv6の説明よりも、
質問の下から５行目、～べき。をご覧下さい。

”できないことの説明、回答は必要ありません”の意図は、調べれば済む話という意味です。
”この際、IPv4、IPv6と互換がなくても構いません”の意図は、全く新しい考え方を取り入れるとどうしても互換は出来ないかもしれない。という意味で、”この際”を文頭に入れました。

と、補足しなくてもご理解頂けると信じていました。残念です。
もうしばらく、可能性についてのご意見を待っています。

回答No.2

notnot

＞可変長のＩＰアドレスが可能なら、

既存との互換性を考えないのならなんだって可能ですよ。

＞どうしてそうしないのでしょう？

可変長の必要性が無いからでしょう。128bitで十分という判断。

回答No.1

notnot

＞アドレス変換の過程などを一切介しない、ファームアップやソフトの更新も必要としない、既存のIPをそのまま使える

と

＞（この際、IPv4、IPv6と互換がなくても構いません。

が、矛盾するように見えるんですが。

それとも、現行IPと互換性無くて良いから、無限の拡張性を持つ全く新しいIP層のプロトコルという意味ですか？
現行と互換性無くて良いなら、アドレスを可変長にすれば良いだけかと思いますけど。

ただ、無限の拡張性というのはプロトコルの設計は出来ても、メモリ容量を考えると実装は無理ですね。

補足

回答ありがとうございました。
可変長のＩＰアドレスが可能なら、どうしてそうしないのでしょう？
メモリ容量ですか。
必要以上に長いアドレスを想定するのは早すぎでしょう。
IPv6でさえ、今はほぼ無限ですよ。
IPv6より長いアドレスを要する頃はそんな心配なんて無意味になってると思いますが。