System Design Space

    Глава 76

    Обновлено: 16 февраля 2026 г. в 03:00

    IPv4 и IPv6: эволюция IP-адресации

    Прогресс части0/20

    Суть IPv4/IPv6, ключевые отличия, риски и практический путь миграции на IPv6.

    RFC

    RFC 791 (IPv4)

    Оригинальная спецификация IPv4 и базовые принципы Internet Protocol.

    Перейти на сайт

    IPv4 и IPv6 решают одну задачу: адресация и маршрутизация пакетов в IP-сетях. Разница в масштабе, операционной сложности и будущем Интернета: IPv4 держится на NAT и компромиссах, IPv6 закладывает долгосрочный фундамент без адресного дефицита.

    Суть IPv4 и IPv6

    IPv4

    32-битная адресация (около 4.3 млрд адресов). Базовый протокол Интернета, но глобальный пул адресов исчерпан.

    IPv6

    128-битная адресация (практически неисчерпаемое пространство), упрощённая маршрутизация и modern-first сетевые возможности.

    Почему переход нужен

    NAT и сложные обходные схемы в IPv4 увеличивают операционную сложность, ломают end-to-end модель и ухудшают наблюдаемость.

    RFC

    RFC 8200 (IPv6)

    Текущая спецификация IPv6: формат, поведение и требования протокола.

    Перейти на сайт

    Ключевые отличия

    АспектIPv4IPv6Что это меняет в архитектуре
    Размер адреса32 бита128 битIPv6 снимает системное ограничение по количеству адресов.
    Формат записи192.0.2.102001:db8::10Нужны обновления логов, regex, ACL и tooling под новый формат.
    NATПочти вездеОбычно не требуетсяПроще трассировка, но выше требования к firewall и политике доступа.
    АвтоконфигурацияЧаще DHCPSLAAC и/или DHCPv6Ускоряется подключение устройств, но нужна аккуратная политика адресации.
    СовместимостьИсторический baselineНе обратно совместимНа практике нужен dual-stack или управляемые переходные механизмы.

    Возможности IPv6

    • Практически неограниченное адресное пространство для growth без сложного NAT-слоя.
    • Более чистая end-to-end связность для сервисов, IoT и p2p-сценариев.
    • Упрощение routing policy и адресного планирования в крупных сетях.
    • Нормальный фундамент для долгосрочной платформенной архитектуры.

    Реальные проблемы и риски

    • Неполная готовность legacy-систем: старые балансировщики, ACL, мониторинг, regex-парсинг логов.
    • Dual-stack увеличивает поверхность отказа, если операционные практики слабые.
    • Ошибки security baseline: открытые IPv6-пути при корректно закрытом IPv4-контуре.
    • Часть внешних интеграций всё ещё остаётся IPv4-only.

    Как переходить на IPv6 без боли

    Практический путь почти всегда один: не "big bang", а поэтапный dual-stack rollout с измерениями.

    1. Провести инвентаризацию: DNS, CDN, WAF, LB, ingress, базы, observability, внешние API.
    2. Запустить dual-stack в non-critical окружении и измерить метрики/ошибки отдельно для IPv4 и IPv6.
    3. Включить AAAA-записи поэтапно: сначала внутренние сервисы, затем edge и публичные API.
    4. Проверить security-политику: firewall, SG/NACL, rate limiting, DDoS-защиту для обоих стеков.
    5. Обновить runbooks и алерты: диагностика, rollback, playbooks для IPv6-инцидентов.
    6. Только после стабильности постепенно увеличивать долю IPv6-трафика.