مشكلة FEC0::/10 في IPv6: محلية أين؟

الخلاصة

وفرت بادئة IPv6 المحلية بالموقع FEC0::/10 عناوين داخلية من دون بادئة عالمية، لكنها لم تحدد الموقع الذي ينتمي إليه العنوان.
استبدلت RFC 4193 هذا الاعتماد على حدود الموقع ببادئات ينشئها المشغّل محليًا ويُرجّح بدرجة كبيرة أن تكون فريدة، مع ترك التوجيه للشبكة المحلية.

التحليل

النصف الآخر من العنوان كان في المضيف

يحفظ تطبيق العنوان FEC0::1234:5678:9ABC ثم يحاول الاتصال. لكن هذا التمثيل السداسي قد لا يكفي لمضيف متصل بعدة شبكات أو ينتقل بينها. كان على التطبيق أن يحدد الموقع أيضًا، باستخدام معرّف نطاق مثل %1. وفي تهيئة أخرى للمضيف، قد يصبح الموقع نفسه %2. بدا العنوان قابلًا للنقل، بينما بقي نصفه الناقص في الحالة المحلية للجهاز.

كان هذا هو الثمن المربك لعناوين IPv6 أحادية الإرسال المحلية بالموقع. عرّفت RFC 3513، الصادرة في أبريل 2003، البادئة FEC0::/10 للاستخدام داخل موقع من دون بادئة عالمية. يليها معرّف شبكة فرعية بطول 54 بت ومعرّف واجهة بطول 64 بت. وكان على الموجّهات ألا تمرر حزم هذه العناوين إلى خارج الموقع. وهكذا استطاعت الشبكة تشغيل IPv6 داخليًا قبل الحصول على كتلة تُعلن مساراتها عالميًا.

لكن العنوان لم يحدد الموقع الذي يجعله محليًا. يمكن أن يوجد FEC0::1 في موقعين في الوقت نفسه. وتشرح RFC 3879، الصادرة في سبتمبر 2004، النتيجة: إدارة معرّف موقع إضافي في التطبيقات؛ وتعذر حفظ العنوان الحرفي كوجهة مستقلة عن المضيف أو تعلّمه مباشرة من DNS؛ واحتمال انتقال الالتباس عبر البرامج التي تتبادل عناوين IP.

أُسندت إلى كلمة «موقع» حدود كثيرة لا تتطابق. فقد تختلف حدود شبكة الشركة أو الحرم الجامعي أو الموقع الجغرافي أو نطاق التوجيه أو منطقة جدار الحماية أو الإدارة. تسرد RFC 3879 حدود الأمن وإمكانية الوصول والتوجيه وجودة الخدمة والإدارة والتمويل. وقد تكون المنطقة المنزوعة السلاح داخل الشبكة لغرض وخارجها لغرض آخر. للحزمة عنوان واحد؛ أما المؤسسة فلديها خرائط متعددة.

ورثت الموجّهات الخلاف نفسه. إذا اختلف معنى الوجهة المحلية بالموقع ذاتها بحسب الواجهة التي وصلت منها الحزمة، احتاج الموجّه المتصل بعدة مواقع إلى مسارات خاصة بكل موقع ومعالجة مختلفة لجداول التمرير. تستطيع الأنفاق وجداول التوجيه الافتراضية حمل العبء، لكنها لا تجعل «الموقع» وحدة عالمية.

كانت للفكرة فائدة حقيقية: عناوين داخلية من دون بادئة عالمية، وحدود تستطيع الموجّهات تصفيتها. في 2003، اتجه فريق عمل IPv6 إلى استبدالها. تسجل RFC 3879 قدرًا من الاتفاق في مارس وتأكيدًا في يوليو، لكنها تقول إن التوافق لم يكن قريبًا من الإجماع. ألغت وثيقة سبتمبر 2004 FEC0::/10، مع السماح للتطبيقات والشبكات القائمة بالاستمرار في استخدامها إلى أن يُعتمد بديل. كما منعت إعادة تخصيص البادئة لاستخدام آخر إلا بقرار معياري مستقبلي من IETF.

قدمت RFC 4193 البديل في أكتوبر 2005. تستخدم عناوين IPv6 المحلية الفريدة FC00::/7. وفي البادئات التي تُخصص محليًا، يُنشأ معرّف Global ID بطول 40 بت بطريقة شبه عشوائية، ثم يأتي معرّف شبكة فرعية بطول 16 بت ومعرّف واجهة بطول 64 بت. تصف كلمة «عالمي» هنا التفرد المتوقع للبادئة، لا إمكانية الوصول إليها من الإنترنت. تقول RFC إن احتمال التفرد مرتفع، لا مضمون. خُصصت العناوين للاتصالات المحلية ويمكن توجيهها بين مجموعة محدودة من المواقع، لكنها ليست موجهة للانتشار عبر الإنترنت العالمي.

يظهر الفرق عند ضم الشبكات. من غير المرجح أن تتصادم بادئات ULA المنشأة بصورة مستقلة، لذلك يمكن غالبًا دمج الشبكات أو ربطها على نحو خاص من دون إعادة ترقيم الواجهات. مع ذلك، يلزم إعداد مسارات صريحة بين المواقع. لم يعد على العنوان أن يشفّر تعريفًا عالميًا لـ«الموقع»؛ بل تقرر الشبكة المحلية أين تمرره مساراتها ومرشحاتها.

في فبراير 2006، أدرجت RFC 4291 الإلغاء في بنية عناوين IPv6: يجب ألا تدعم التطبيقات الجديدة السلوك الخاص القديم لـFEC0::/10. تشرح سلسلة RFC تغير التصميم، لكنها لا تحصي عدد الأنظمة التي ما زالت تستخدم البادئة. يتطلب قياس الانتشار بيانات حديثة من المضيفات والموجّهات أو حركة المرور.