自从 IPv4 地址枯竭以来,获取或租赁 IPv4 地址块的成本一路飙升。对于许多网络公司来说,这无疑是一场灾难,曾经为每个用户分配一个甚至多个 IPv4 地址的模式已难以为继。然而,鲜为人知的是,IPv4 地址空间中还隐藏着一块巨大的 「宝藏」——E 类空间,它能否成为解决 IPv4 地址短缺的 「救星」 呢?
被遗忘的角落:E 类空间的由来
E 类空间位于 IPv4 地址空间的末尾 (240.0.0.0~255.255.255.254),早在 1989 年就被定义,但一直被忽视。实际上,除了 E 类空间,IPv4 地址空间中还存在着其他一些 「浪费」 的地址块,例如 0.0.0.0/8 和 127.0.0.0/8 。这些地址块当初的分配标准如今看来过于宽泛,如果能够重新利用,将能极大缓解 IPv4 地址短缺的现状。
现实与理想的博弈:E 类空间的局限性
尽管 E 类空间拥有巨大的潜力,但将其重新用于单播空间面临着诸多挑战。首先,现有的设备和终端软件对 E 类地址的兼容性问题难以解决,全球范围内的升级行动几乎不可能实现。其次,E 类空间的启用需要 IANA 和 IETF 制定新的政策,这将是一场旷日持久的斗争。
柳暗花明:E 类空间的另类用途
尽管 E 类空间难以成为全球可路由的地址空间,但它在本地网络和网络基础设施中却能发挥重要作用。例如,AWS 、一些家庭和中小型企业以及 Canonical 的 「扇」 网络都在使用 E 类空间。此外,Cloudflare 还提供了一种将 IPv6 地址散列到 E 类地址中的选项,为不支持 IPv6 地址的系统提供了一种访问 IPv6 的方式。
供应商的支持:E 类空间应用的关键
E 类空间的应用离不开设备的支持。目前,Linux 、 Android 、 MacOS/OSX 等操作系统已经支持 E 类地址,但 Windows 、 NetBSD/FreeBSD 等系统尚未提供支持。网络设备方面,一些路由器供应商支持直接设置 E 类地址,而另一些则需要特殊配置,还有一些则完全不支持。
路由协议的挑战:OSPF 的意外情况
在使用 E 类地址时,动态路由协议的兼容性也是一个需要关注的问题。例如,在使用 OSPF 协议时,如果路径中的某些设备不支持 E 类地址,可能会导致流量丢失。
真实测试:E 类空间的接受程度
为了测试 E 类空间在真实环境中的可行性,Quantcom 公司进行了一次 E 类空间的网络扫描实验。结果显示,只有大约 50% 的 RIPE Atlas 探针能够访问 E 类地址,这表明 E 类空间的接受程度还很低。
结论:E 类空间的未来
总的来说,E 类空间虽然拥有巨大的潜力,但由于兼容性、政策、部署等方面的挑战,它难以成为解决 IPv4 地址短缺的最终方案。然而,在本地网络和网络基础设施中,E 类空间可以作为一种有效的地址补充方案。
参考文献:
- RFC1112 - Internet Protocol Address Format
- RFC1918 - Address Allocation for Private Internets
- BGP.tools - https://bgp.tools/
- RIPE Atlas - https://atlas.ripe.net/