Является ли IPv6 «быстрее», чем IPv4?

45

Есть ли практический выигрыш в скорости / задержке от использования IPv6, или это просто, чтобы освободить место для большего количества IP?

ipv6

— Джейн Панда
источник

5

есть и другие преимущества, такие как рендеринг NAT практически устаревшим и предоставление любому пользователю статического IP-адреса

— Journeyman Geek

1

Что ж, я не знаю, если NAT «устарел», может быть, и не нужен, но я вижу преимущества в том, что ваша сеть защищена от остального мира, за исключением некоторых базовых точек входа. Кроме того, я думаю, что большинство тех, кто хочет иметь статический IP-адрес, могут его иметь, интернет-провайдерам просто легче назначать их динамически. Вы по-прежнему получаете такое же количество выданных IP-адресов.

— Джейн Панда

3

@Bob Любая реальная защита (безвестность не в счет), полученная от NAT, может быть реализована в IPv6 с помощью межсетевого экрана с сохранением состояния.

— Азендейл

1

И да, Азендейл абсолютно прав. Любую выгоду безопасности от NAT вы также можете получить с помощью брандмауэра с сохранением состояния, что в основном и делает NAT для выполнения своей маршрутизации в любом случае. Кроме того, вы получаете дополнительное преимущество «неясности»: любой, у кого есть / 64, имеет на выбор 18 446 744 073 709 551 615 возможных IP-адресов.

— Томасруттер

1

@Bob При поиске нового интернет-провайдера только в прошлом месяце я специально задал вопрос, предусматривают ли они возможность статически назначаемых IP-адресов. Из пяти или шести интернет-провайдеров, с которыми я связался, один ответил, что они предлагают этот вариант (за дополнительную ежемесячную плату), и тот, который действительно предлагал статически назначенные IP-адреса, безусловно, не является одним из основных / основных интернет-провайдеров. Я никогда не слышал о них раньше. Я бы сказал, что интернет-провайдеры, предоставляющие статически назначенные IP-адреса для пользовательских соединений, даже за определенную плату, безусловно, являются скорее исключением, чем правилом.

— CVn

34

Практическое воздействие? На самом деле, нет. Эффект довольно маленький. Вы можете столкнуться с этим в каналах с высокой задержкой (например, спутник), где MTU (максимальная единица передачи) невелик, что увеличивает влияние большего объема служебных данных, требуемого IPv6. Это крайний случай. Другая область, где вы увидите воздействие, - это когда вы делаете от 6 до 4 переводов по сетевому пути, поскольку это всегда занимает некоторое время. Но если у вас был чистый путь v6 к этому другому хосту v6, такие задержки не будут проблемой.

В наши дни TCP Offload Engines, встроенные во все большее и большее количество сетевых стеков, еще менее вероятно, что влияние будет замечено. Если есть. На самом деле, это может быть даже быстрее в этих случаях.

Почему этот большой заголовок не так важен, как вы думаете? Это потому, что дизайнеры v6 взяли некоторые уроки v4 и создали вещи лучше. Что наиболее важно для связи через Интернет, поля адресов обрабатываются гораздо более эффективно в маршрутизаторах, чем в v4, что повышает скорость пакетов v6 через маршрутизаторы по сравнению с их двоюродными братьями v4.

Когда речь идет об одной и той же связи подсети, где таблицы маршрутизаторов не имеют значения, каждый пакет требует меньше необработанных вычислений. Для проверки требуется на одну контрольную сумму меньше (контрольная сумма Ethernet, контрольная сумма IP для v6 отсутствует, но контрольная сумма TCP / UDP по-прежнему требуется), что экономит небольшое количество времени. А в специальных сетях возможность иметь ОЧЕНЬ большие пакеты может еще больше сэкономить на обработке.

— SysAdmin1138
источник

15

Вы могли бы увидеть улучшения производительности с IPv6, если между вами и вашим пунктом назначения есть медленный маршрутизатор, который будет иметь фрагментированные пакеты IPv4 по этому пути. С IPv6 маршрутизаторы больше не будут фрагментировать пакеты для вас. (ответственность была передана конечным узлам.)

Конечно, это крайний случай. Нет оснований полагать, что IPv6 будет работать лучше, чем IPv4 в общем случае.

Кроме того, производители маршрутизаторов также могли оптимизировать свои пути данных IPv4 больше, чем свои пути данных IPv6. Поэтому до тех пор, пока маршрутизаторы IPv6 не получат эквивалентную оптимизацию, IPv6 может работать медленнее. (Например, некоторые маршрутизаторы могут выполнять IPv4-маршрутизацию на аппаратном уровне, а IPv6 - на программном. Для этого необходимо выполнить высокоскоростные тесты производительности.)

Таким образом, вы должны взвесить вероятность того, что между вами и вашим пунктом назначения есть маршрутизатор, который не оптимизирован для IPv6, и вероятность того, что маршрутизатор выполняет фрагментацию пакетов IPv4 между вами и вашим пунктом назначения. ;-)

— mpontillo
источник

11

Я уже некоторое время использую двойной стек IPv6 / IPv4, и я большой поклонник.

Я могу вам сказать, что в большинстве случаев производительность и задержка примерно одинаковы. Но иногда IPv6 заставит вашу челюсть упасть.

Посмотрите, сколько раз я пинговал в Google:

На IPv4:

rtt min/avg/max/mdev = 35.557/38.225/43.909/3.146 ms

На IPv6:

rtt min/avg/max/mdev = 39.202/40.923/43.105/1.501 ms

Почти идентично. Это то, что я вижу большую часть времени. Но время от времени, например, когда я получаю доступ к одному из моих собственных серверов, который также находится на IPv6 ...

На IPv4:

rtt min/avg/max/mdev = 123.510/124.249/125.997/0.909 ms

На IPv6:

rtt min/avg/max/mdev = 87.140/88.600/90.727/1.255 ms

Разница здесь, конечно, заключается в том, что мой провайдер использует неоптимальную маршрутизацию IPv4 для этого маршрута и гораздо лучшую маршрутизацию IPv6. (IPv4 идет в Бостон-Чикаго-Денвер-Сиэтл-Лос-Анджелес-Феникс. WTF? IPv6 идет в Бостон-DC-Атланта-Даллас-Феникс.) Я подозреваю, что в природе их гораздо больше.

— Майкл Хэмптон
источник

Пример вашего собственного сервера явно связан с маршрутизацией и не присущ IPv6 против IPv4. Ваш Интернет-провайдер может даже исправить запутанный маршрут IPv4, если вы обратитесь к ним за поддержкой.

— StockB

@StockB Да, это явно из-за маршрутизации, и я даже так сказал!

— Майкл Хэмптон

4

Я вижу это. Я просто уточняю, что это не связано с IPv6, и поэтому эта часть ответа не является окончательной.

— StockB

10

По моему опыту сравнения traceroute6с traceroute, IPv6 быстрее, даже через туннельный брокер. Вероятно, это связано с тем, что для IPv6 обычно требуется меньше переходов из точки А в точку Б.

Вот сторонний источник, подтверждающий мои наблюдения:

Доступ к сайтам и контенту через Интернет обычно быстрее с IPv6, чем с IPv4, потому что с новым протоколом требуется меньше «прыжков» между узлами сети

Вот небольшой эксперимент, который я провел, используя traceroute/ traceroute6, ping/ ping6и мой туннель Hurricane (tunnelbroker.net), собирая сайты с возможностями как IPv6, так и IPv6 с http://test-ipv6.com :

САЙТ IPv4-прыжки IPv6-прыжки Пинг IPv4 (min / avg / max / mdev ms) Пинг IPv6 (min / avg / max / mdev ms)
6connect.com 14 8 67.253 / 72.499 / 106.113 / 11.265 55.031 / 58.340 / 74.078 / 5.426
bind.com 13 10 45.450 / 53.924 / 98.121 / 15.158 60.002 / 82.812 / 196.221 / 41.448
comcast6.net> 13 10 - 92.043 / 92.840 / 94.055 / 0.680
delong.com 11 7 59.059 / 66.432 / 95.884 / 10.134 52.423 / 73.042 / 135.103 / 30.874
mozilla.org> 11 6 33,178 / 97,481 / 536,719 / 148,432 45,562 / 47,133 / 48,390 / 0,805
test-ipv6.chi.vr.org 9 9 85,383 / 286,941 / 527,103 / 155,351 76,788 / 169,458 / 516.502 / 147.166
test-ipv6.com 10 5 34.021 / 39.507 / 70.518 / 10.384 33.009 / 41.441 / 70.052 / 13.069
test-ipv6.iad.vr.org 15 13 86.739 / 93.772 / 120.192 / 10.195 91.341 / 93.146 / 97.153 / 2.006
test-ipv6.motd.be> 14 8 86.186 / 401.432 / 1629.098 / 502.373 92.437 / 481.830 / 727.557 / 241.649
test-ipv6.sjc.vr.org 12 6 35.443 / 40.502 / 70.426 / 10.056 33.953 / 41.144 / 85.444 / 14.862
tunnelbroker.net> 9> 4 39.504 / 46.119 / 73.483 / 10.290 32.559 / 63.532 / 222.700 / 62.022

Так что, действительно, IPv6 использует меньше переходов и в целом не хуже, если не чуть лучше, с точки зрения производительности, чем IPv4, хотя мой IPv6 проходит через туннель.

— Алан Аверса
источник

Ваш сторонний источник действительно утверждает, что IPv6 требует меньше переходов между узлами, но не объясняет почему. У кого-нибудь есть понимание этого?

— StockB

2

Я провел некоторое исследование и нашел источник для эмпирического анализа количества переходов IPv4 и IPv6 , что позволяет предположить, что хотя число переходов меньше для IPv6, чем для IPv4, это число со временем увеличивается, что позволяет предположить, что относительно низкие значения переходов IPv6 могут быть объясняется тем фактом, что их IPv6-узлы просто меньше, и учет количества переходов без оценки общей задержки может быть бессмысленным показателем.

— StockB

0

Нет, не было бы никакого выигрыша в скорости, хотя таблицы маршрутизации, безусловно, упрощены.

Сказать, что IPv6 «просто» делает больше места в сети, все равно, что сказать, что Галактика Млечного Пути «просто» дает больше места для пылинок. IPv6, по сути, делает так, что буквально невозможно исчерпать IP-адреса. Даже если бы мы покрывали всю поверхность земли процессорами, у каждого из которых был свой IP-адрес, мы все равно не приблизились бы к исчерпанию IP-адреса. Количество IP-адресов в v6 совершенно непонятно.

— Эрни Данбар
источник

1

Могу я процитировать вас по этому поводу? Я хотел бы рассказать об этом, когда у каждого тостера, холодильника, духовки, микроволновой печи, точилки для карандашей, автомобиля, трактора, дома и человека есть свой IP, и мы ищем расширение через IPv8. : P

— Aeo

4

Вы уверены, что можете. Если вы хотите, вы можете назначить 2000 адресов IPv6 каждому квадратному метру диска нашей галактики. В этой схеме есть 2 ^ 128 возможных IP-адресов или более 3x10 ^ 38. Это более чем в миллиард миллиардов раз превышает общее количество адресов IPv4. Вы даже можете назначить IP-адреса каждому компоненту каждого предмета домашнего обихода, когда-либо сделанного за всю историю человечества, до самого конца человечества.

— Эрни Данбар

2

Но это по сути просто добавить больше IP-адресов? ; ) Это намного больше, чем я представлял, добавляя v6, и я думал, что он добавил совсем немного. Тем не менее, пословица заключается в том, что каждый раз, когда вы даете кому-то милю веревки, он понимает, что ему нужно десять, с удвоенной грузоподъемностью. IP на молекулярном уровне с нанотехнологиями может съесть их, кто знает. (Опять же, я полагаю, вы могли бы знать, что ваш IP местного организма)

— Джейн Панда

1

@ErnieDunbar - до конца какого года?

— Нас Банов

1

Хех. 2011 год был годом, когда у нас закончились адреса IPv4 (последний / 8 был назначен в январе, была церемония и все такое). Честно говоря, я ожидал большего бума. С другой стороны, Азия уже перешла на IPv6, и если у вас есть телефон 4G или LTE, то вы также используете его таким образом.

— Эрни Данбар

0

IPv6 не «быстрее», чем IPv4. Если у вашего интернет-провайдера есть лучшие узлы BvP IPv4, чем у IPv6, задержка IPv4 будет ниже, чем у IPv6. И если ваш провайдер имеет более IPv6 сверстников BGP , чем IPv4, IPv6 латентность ниже IPv4.

3

Пиринг и BGP - это совсем другая история, чем использование IPv4 / IPv6.

— Сет

1

Может быть, очень круто подкрепить это статистикой, желательно общедоступной.

— подмастерье Компьютерщик