为什么“物联​​网”强制需要IPv6地址?


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如果一个网络中有多个设备,则IPv4地址的数量将不会线性增加以适应设备的数量。每个连接到Internet的网络/路由器只有一个IPv4地址。如何将“物联网”(IOT)证明对IPv6地址的需求?

我绝对认为我理解不对。但是目前对我来说这没有意义。我知道将来会需要IPv6,但我不知道IoT在该主题上扮演什么角色。


Answers:


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物联网并非绝对要求IPv6,但对于物联网而言,要使其成为有用或可用的IPv6是非常可取的。

IPv4,由于可用的地址数量有限,这意味着并非每个设备都可以具有公共IP。为了使设备群集共享Internet连接,则它们必须通过NAT技术共享IP。如果设备要托管服务器,则它们必须使用端口转发或UPNP或相关技术在托管Internet连接的设备上打一个洞。这会变得很复杂,尤其是当多个设备希望它们的服务器使用相同的端口时。一种替代方法是拥有一个中央管理服务器,家庭和远程设备都可以拨入该中央管理服务器以交换数据。

IPv6消除了对NAT,端口转发和大量设备的需求,并允许每个设备拥有自己的公用IP和关联的端口。它消除了复杂的端口转发规则和在防火墙上打孔的方法。它消除了困扰当前设备的所有网络共存问题。您可以连接到设备,而无需配置防火墙或在允许您连接到设备的第三方服务上设置帐户。

很简单,它允许Internet以以前的方式运行,直到我们意识到我们没有足够的地址来让每台计算机都有自己的公用IP地址。

为了更直观地了解IPv6和IPv4如何使IoT工作,请想象您拥有一个完全自动化的家庭,每台设备都托管着一个服务器,您可以在其中开启它。

使用IPv4,您的网络设置起来很复杂(您将花很多时间在路由器上设置每个单独的端口转发规则),并且获得的最好结果是必须在文本文件中写下的端口号列表:

  • myhomenetwork.com:80 (这是我的路由器)
  • myhomenetwork.com:81 (这是我的电脑)
  • myhomenetwork.com:82 (这是我的咖啡机)
  • myhomenetwork.com:83 (这是我的TiVo吗?)
  • myhomenetwork.com:84 (不确定,可能是灯泡)
  • myhomenetwork.com:85 (鱼缸加热器?)

这也意味着,除非您花时间为每个设备设置多个端口,否则它们只有一个端口可用,因此可能只能向互联网展示网页。对于想要显示http(web)服务器或ftp或SSH服务器的设备,这可能会很快让您感到痛苦和烦恼,因为您将花费时间打开更多端口并记下为该设备分配的端口。

由于每个设备都有公共可用的IP地址,因此IPv6意味着您的网络配置时间会立即减少,并且您可以得到一个更合理命名的网络,并且每个设备都可以轻松托管所需的任何服务:

  • myrouter.myhomenetwork.com
  • mycomputer.myhomenetwork.com
  • mytoaster.myhomenetwork.com:80 (http服务器,显示“按下按钮”的网页)
  • mytoaster.myhomenetwork.com:21 (ftp服务器,因此您可以上传完美的吐司设置)
  • mytoaster.myhomenetwork.com:22 (SSH服务器,用于安全地与烤面包机通话)
  • myfrontroomlightbulb.myhomenetwork.com

等等。

物联网可以在IPv4的工作,只是罚款,但IPv6的可使其工作的权利


哇,这是一个很好的答案!我可以强制设备获取公共IP吗?我从未听说过这样的东西,我在Google上找不到类似的东西。我的提供者总是给我一个IPv4地址。
codepleb

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如今,大多数ISP仅会为您提供一个公共IP地址,并且该地址将是动态的(更改)而不是静态的。您以前可以从ISP购买特殊软件包,这些特殊软件包为您提供了多个静态IP地址,但这些软件包通常被企业使用,而且价格昂贵。您不能简单地强迫自己获得多个IP。您还需要在路由器上对其进行支持。就目前而言,行业正在为此做准备,目前还没有准备好黄金时段。许多ISP仍然根本不支持IPv6。
Mokubai

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非常正确,尽管请注意使用鱼缸加热器。毕竟,物联网使一切都容易被黑客攻击,因此连接鱼缸将为世界各地的人们提供煮鱼的可能性。:o)
GolezTrol 2015年

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您仍然必须允许或禁止防火墙上的每个设备。如果IPv6受到任何关注,那么考虑到默认情况下对某些东西的态度,这似乎将是一场恶意软件的噩梦。
JamesRyan 2015年

1
@J ... Facebook,Microsoft和我的本地银行会让我相信安全性被高估了,实际上我应该在整个互联网上散布我的个人详细信息以确保安全。大概如果每个人都有我的详细信息并且我没有钱,那么我就不需要安全性,因为这对我来说是毫无价值的。平庸的安全感。
Mokubai

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每个连接到Internet的网络/路由器只有一个IPv4地址。

那甚至还不是真的。您正在通过典型的家庭网络用户的眼睛看到事物。

想一会儿,如果您想允许使用相同传输协议和端口的多个设备(例如,两个通常使用TCP端口80的Web服务器)来作为一个只有一个公共IP地址的家庭用户,将做什么?从公共Internet访问。您可以将公共IP地址上的TCP端口80转发到一个私有IP地址,但是另一台Web服务器呢?这种情况将需要您跳过一些普通家庭用户没有能力应付的箍。现在,考虑一下您可能拥有成百上千个设备的IoT(灯泡,恒温器,温度计,雨量计和洒水系统,警报传感器,设备,车库门开启器,娱乐系统,宠物项圈,谁知道什么?所有其他),部分或全部都希望使用相同的特定传输协议和端口。

IP是为端到端连接而设计的,因此,无论有多少不同的主机使用相同的传输协议和端口,它们都由其IP地址唯一标识。NAT打破了这一局面,它以从未被限制的方式限制了IP。NAT的创建只是为了延长IPv4的寿命,直到可以采用下一个IP版本(IPv6)。

许多人将NAT与安全性混淆,但是NAT与安全性无关。防火墙和其他东西,也许是防病毒软件等,可以为您提供安全保护。家庭网络设备通常包括NAT路由器和防火墙的组合,但是请不要误会,如果您具有足够的公用IP地址,则无需启用NAT,并且仍然可以使用防火墙来确保安全。

在整个IPv6地址块中,IPv6当前有1/8的IPv6地址留给了全局可路由的IPv6地址。假设到2100年地球上有170亿人口(这是不现实的),当前的全球IPv6地址范围(IPv6地址块的1/8)为这170亿人口中的每一个提供2000多个/ 48个网络。每个/ 48网络是65,536个/ 64子网,每个子网具有18,446,744,073,709,551,616个地址。

物联网的想法还处于起步阶段。我们只是无法预见物联网将要存储的内容,更不用说其他可能的内容了。


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我同意您的大部分意见,只是重复说明NAT与安全无关。尽管不是为了提高安全性而设计的,但是这是一个净效果-因为它对服务器后面的所有主机和所有不知道端口映射是谁的人都强制执行“默认拒绝”配置-我认为这是绝大多数用户,这是巨大的,实际上是“免费”防火墙。NAT通常受路由器内使用防火墙机制的影响也不是巧合。
davidgo

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将NAT视为任何类型的安全性都是非常危险的想法。突破NAT实际上并不难,一个简单的Internet搜索将告诉您如何进行。我观察到,在将设备连接到Internet的5分钟内,有数十种尝试使用各种技术突破NAT的尝试。
罗恩·莫平

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冒着丢掉话题的风险,我告诉你你错了。将安全视为“全有或全无”的主张没有那么有用,而不是将其视为分层的方法。NAT确实增加了一层保护。您能否指出这些杂技破坏NAT的技巧-我相信大多数技巧都将试图破坏路由器(而不是NAT),或者需要某种端口转发(默认情况下通常不设置)或某些用户互动(例如网络钓鱼攻击)-常规防火墙在这里没有提供太多保护。
davidgo

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我谨对此表示不同意,建议您以有关信息安全的问题(例如玩《危险》(Jeopardy):)的形式提出您的想法。我确信那里的安全专家会引导您找到正确的答案。
罗恩·莫潘

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恭敬-有人问了这个问题,答案是对我职位的扩展。(security.stackexchange.com/questions/7911/…)还有security.stackexchange.com/questions/11840/…- 但是这些答案还很陈旧-您能否提供URL或证据表明我的断言不正确或我的知识过时了?我看过了,老实说一直无法找到显示如何突破NAT的Internet搜索。
davidgo,2015年

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“物联网”并不强制需要IPv6。即使不考虑物联网,也需要IPv6-简而言之,世界实际上已经超出了IPv4空间,世界上很多地方都没有连接,即使在连接的地方,也有骇人听闻的骇客入侵。即使忽略了物联网,也是如此(仅考虑移动电话的情况),其中大多数都需要互联网,并且由于缺少物联网,实际上有很大一部分没有互联网(他们使用运营商级NAT近似于互联网) IP空间。

物联网确实通过增加对IP空间的需求加剧了这种短缺。很多时候,这可以(并且是可以解决的),但是所有这一切都是黑客。我们不再是每个家庭拥有一台PC的世界,而是走向了一个人均PC +手机的世界。物联网通过大量的设备再次将其提升了一个数量级。

另一个重要元素是,当您使用设备来消费信息时,共享一个IP地址(即使用NAT)相当容易,但是,当发布信息/运行服务器(而IoT设备是服务器)时,它将从中受益匪浅有自己的地址。


“强迫”是一个坏词。我的意思是“执行”。感谢您的回答。:)
codepleb

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仅仅是由于需要像IPv4中那样包含更多的设备,所以在任何给定时间最多只能有2 32个不同的设备,而不能再那么多,但是IPv6一次最多可以有2 128个设备。并且将其命名为“ Internet”,它应该能够承受每台可以通过Internet相互通信的设备的连接/请求。


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您假设高清比率为100%。那是非常不现实的。经验证据表明,一旦HD比率达到约85%,就必须对网络重新编号,而95%将是主要的管理负担。
卡巴斯德(Kasperd)

“ HD”到底是什么?
肯·夏普
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