为什么“物联​​网”强制需要 IPv6 地址?

cod*_*leb 26 networking internet ipv6 localhost ipv4

如果您在一个网络中有多个设备,则 IPv4 地址的数量不会线性增加以适应设备数量。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?

我肯定认为我理解错了。但目前对我来说没有意义。我知道将来会需要 IPv6,但我不知道 IoT 在这个主题上扮演什么角色。

Mok*_*bai 68

物联网并不绝对强制要求使用 IPv6,但是对于物联网有用或可用的 IPv6 是非常受欢迎的。

IPv4,由于可用地址数量有限,这意味着并非每个设备都可以拥有公共 IP。对于要共享 Internet 连接的设备集群,它们必须通过 NAT 技术共享 IP。如果设备想要托管服务器,那么他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。这可能会变得复杂,特别是如果多个设备想要为其服务器使用相同的端口时。另一种方法是拥有一个中央管理服务器,家庭和远程设备都拨入该服务器以交换数据。

IPv6 消除了对 NAT、端口转发和批量的需求,并允许每个设备拥有自己的公共 IP 和相关端口。它去除了复杂的端口转发规则和在防火墙中打孔的方法。它消除了困扰当前设备的所有网络共存问题。您无需配置防火墙或在允许您连接设备的第三方服务上设置帐户即可连接到设备。

很简单,在我们意识到我们没有足够的地址来让每台机器拥有自己的公共 IP 地址之前,它允许 Internet 以过去的方式运行。

为了更直观地了解 IPv6 和 IPv4 如何让物联网工作,假设您拥有一个完全自动化的家庭,每台设备都托管一个服务器,您可以在其中打开它。

使用 IPv4,您的网络设置起来很复杂(您将花费很长时间在路由器上设置每个单独的端口转发规则),而最好的结果是您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 (可能是灯泡,不确定)
  • myhomenetwork.com:85 (鱼缸加热器?)

这也意味着除非您花时间为每台设备设置多个端口,否则它们只有一个可用端口,因此可能只能向 Internet 显示网页。对于想要显示 http (web) 服务器或 ftp 或 SSH 服务器的设备,这会很快变得痛苦和烦人,因为您将花时间打开更多端口并写下您提供给哪个设备的端口。

IPv6 由于每个设备都有公开可用的 IP 地址,这意味着您的网络配置时间会立即减少,您可以获得更合理的网络命名,并且每个设备都可以轻松托管它喜欢的任何服务:

  • myrouter.myhomenetwork.com
  • mycomputer.myhomenetwork.com
  • mytoaster.myhomenetwork.com:80 (http 服务器,网页显示一键吐司按钮)
  • mytoaster.myhomenetwork.com:21 (ftp服务器,所以你可以上传完美的toast设置)
  • mytoaster.myhomenetwork.com:22 (SSH 服务器,用于安全地与您的烤面包机通话)
  • 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

  • 非常正确,但要注意鱼缸加热器。毕竟,物联网让*一切*变得可破解,因此连接您的鱼缸将为世界各地的人们提供烹饪鱼的可能性。:o) (5认同)
  • 如今,大多数 ISP 只会为您提供一个公共 IP 地址,并且该地址将是动态的(不断变化的)而不是静态的。过去,您可以从 ISP 购买特殊的软件包,这些软件包为您提供多个静态 IP 地址,但这些软件包往往被企业使用,而且非常昂贵。您不能简单地强制从您身边获取多个 IP。您还需要在路由器上支持它。目前行业正在为此做准备,但目前还没有准备好迎接黄金时段。许多 ISP 仍然根本不支持 IPv6。 (2认同)

Ron*_*pin 16

每个连接到 Internet 的网络/路由器只有一个 IPv4 地址。

这甚至不接近真实。您是通过典型家庭网络用户的眼睛来看待事物的。

想一想,作为只有一个公共 IP 地址的家庭用户,如果您希望允许多个设备使用相同的传输协议和端口,例如两个 Web 服务器,按照惯例使用 TCP 端口 80,您会怎么做?从公共 Internet 访问。您可以将公共 IP 地址上的 TCP 端口 80 端口转发到一个私有 IP 地址,但是另一台 Web 服务器呢?这种情况需要您跳过一些典型家庭用户无法处理的问题。现在,想想你可能拥有成百上千个设备的物联网(灯泡、恒温器、温度计、雨量计和自动喷水灭火系统、警报传感器、电器、车库门开启器、娱乐系统、宠物项圈,谁知道呢?所有其他),其中一些或全部要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 打破了这一点,它以从未打算限制的方式限制了 IP。NAT 的创建只是为了延长 IPv4 的生命周期,直到可以采用下一个 IP 版本 (IPv6)。

许多人将 NAT 与安全混淆,但NAT 与安全无关。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障。家庭网络设备通常包括 NAT 路由器和防火墙组合,但请不要误会,如果您有足够数量的公共 IP 地址,则不需要启用 NAT,您仍然可以使用防火墙来确保安全。

IPv6 目前有 1/8 的 IPv6 地址在整个 IPv6 地址块中预留给全球可路由的 IPv6 地址。假设在 2100 年地球上有 170 亿人(并非不现实),当前的全球 IPv6 地址范围(IPv6 地址块的 1/8)为这 170 亿人中的每一个人提供了超过 2000 /48 个网络。每个 /48 网络是 65,536 个 /64 子网,每个子网有 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会发生什么,更不用说可能会发生什么了。

  • 我同意你说的大部分内容,除了重复 NAT 与安全无关的模因。尽管不是为了提高安全性而设计的,但这是一个净效果——因为它强制对服务器后面的所有主机进行“默认拒绝”配置——以及对于不知道什么是端口映射的每个人——我相信这是绝大多数用户,这是巨大的,实际上是一个“免费”的防火墙。NAT 通常会受到路由器内使用防火墙机制的影响,这也并非巧合。 (9认同)
  • 将 NAT 视为任何类型的安全性都是一个非常危险的想法。突破 NAT 其实并不难,简单的互联网搜索就会告诉你如何突破。我观察到,在将设备连接到 Internet 的 5 分钟内,有数十次尝试使用各种技术突破 NAT。 (3认同)
  • 冒着跑题的风险,我告诉你你错了。将安全视为“全有或全无”的主张不如将其视为分层方法有用。NAT 确实增加了一层保护。你能指出这些打破 NAT 的各种技术吗?我相信他们中的大多数人会试图要么破坏路由器(而不是 NAT),要么需要某种端口转发(默认情况下通常不设置)或某些用户交互(即网络钓鱼攻击) - 并且普通防火墙在此处无法提供太多保护。 (3认同)
  • 恭敬地 - 提出了问题,答案是对我立场的扩展。(http://security.stackexchange.com/questions/7911/what-kind-of-attacks-against-home-routers-nat-do-exist) 还有 http://security.stackexchange.com/questions/11840/ how-can-someone-hack-my-pc-if-i-am-connecting-to-the-internet-through-nat/11906#11906 - 但这些答案相当旧 - 你能提供一个 URL 或证据显示我的断言不正确或我的知识过时了?我已经看过了,老实说,我找不到显示如何突破 NAT 的 Internet 搜索。 (3认同)
  • 我恭敬地不同意,我建议您以问题的形式提出您的想法(例如玩 Jeopardy :))关于信息安全。我相信那里的安全专业人员会引导您找到正确的答案。 (2认同)
  • @davidgo 按照 Ron 的建议,我刚刚发布了 [this](http://security.stackexchange.com/questions/104310/vulnerabilities-of-pure-nat-without-firewall) 问题,我很好奇它会得到的答复收到。 (2认同)

dav*_*dgo 11

“物联网”并不强制需要 IPv6。即使忽略物联网,也需要 IPv6——简而言之,世界几乎没有 IPv4 空间,世界上的大部分地区都没有连接,即使是连接的地方也存在可怕的黑客攻击。即使忽略物联网,情况也会如此 - 仅考虑手机的情况 - 其中大部分需要互联网,并且由于短缺,很大一部分实际上没有(他们使用运营商级 NAT 近似互联网) 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(并且正在)解决,但所有这些都是一个黑客。我们不再是每个家庭拥有 1 台 PC 的世界,而是迈向每人一台 PC + 一部手机的世界。物联网再次将其提升了一个数量级,拥有大量设备。

另一个重要因素是,当您使用设备来消费信息时,共享单个 IP 地址(即使用 NAT)相当容易,但是在发布信息/运行服务器时 - 物联网设备是服务器 - 它从有自己的地址。