Friday, December 27, 2013

การรับมือกับปัญหาเรื่อง IPv4 ขาดแคลน

    สืบเนื่องจากปัจจุบัน  IPv4 เริ่มจะขาดแคลน ในบางภูมิภาค จะไม่สามารถขอ IPv4 จากผู้ให้บริการ IP ในแต่ละภูมิภาคได้แล้ว เนื่องจากได้ทำการแจกจ่ายไปหมดแล้ว
    ปัญหาใหญ่จึงตกอยู่กับผู้ที่ต้องการใช้งาน IP ในปริมาณมาก ๆ เช่น ผู้ให้บริการด้าน Internet หรือที่เรียกว่า ISP (Internet service provider) ทั้งแบบมีสาย และแบบไร้สาย รวมถึงหน่วยงานหรือบริษัทใหญ่ ๆ ที่มีการขอ IP เองโดยไม่ผ่าน ISP ด้วย ว่าจะมีวิธีการรับมือกับปัญหานี้อย่างไร
    โดยส่วนใหญ่ ISP ต่าง ๆ จะมีการวางแผนรองรับสำหรับเรื่องนี้เอาไว้อยู่แล้ว (รึเปล่า) โดยจะแบ่งออกเป็นวิธีการต่าง ๆ ดังนี้
    1. ไม่ต้องทำอะไรเลย
    เป็นวิธีการที่ดีที่สุด ใช้ค่าใช้จ่ายน้อยที่สุด และมีผลกระทบในปัจจุบันน้อยที่สุด แต่ ระบบเนทเวิร์คจะขยายต่อไปได้อีกเล็กน้อย จึงเหมาะกับบริษัทใหญ่ ๆ ที่มีการวางระบบไว้ดีแล้ว และไม่ต้องการขยายระบบออกไปอีกมากนัก
    วิธีการนี้ มีข้อเสียอยู่บ้าง นั่นคือ เมื่อระบบส่วนใหญ่บนโลกนี้ เข้าสู่ IPv6 เต็มตัวแล้ว ระบบ  IPv4 ที่เป็นอยู่ปัจจุบันจะไม่สามารถติดต่อกับระบบ IPv6 ได้
    แต่ก็มีวิธีแก้ไขอยู่บ้าง หากว่าจะมีการ Implement IPv6 คู่ขนานไปกับการใช้งาน IPv4 โดยที่ไม่กระทบกับการทำงานปกติ อาจจะมีค่าใช้จ่ายบ้างสำหรับการเริ่มระบบใหม่ และเรื่องของการ Migration ในกรณืที่ต้องการย้ายระบบจากระบบเก่ามาสู่ระบบใหม่ แต่ในช่วงที่พัฒนา ระบบ IPv4 จะสามารถใช้งานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ
    2. พยายามใช้ IPv4 ต่อไป
     สำหรับบางบริษัท ที่มีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง มีความจำเป็นที่จะต้องขยายระบบเนทเวิร์ค เพื่อรองรับการขยายตัวของบริษัท  แต่ก็ไม่อยากที่จะเปลี่ยนระบบที่มีอยู่เดิม จึงต้องหาทางที่จะทำอย่างไรก็ได้ เพื่อที่จะให้สามารถใช้งาน IPv4 ได้ต่อไป ก็จะมีวิธีการที่จะทำให้สามารถใช้ IPv4 ต่อไปได้อีก ดังนี้
    2.1 IP Trading
    ปัจจุบัน ผู้ให้บริการ IP (NIC - Network information center) เริ่มจะมีข้อเสนอใหม่ ๆ  คือการเป็นคนกลางในการแลกปลี่ยนซื้อขาย IPv4 จากผู้ให้บริการรายหนึ่ง ไปยังผู้ให้บริการอีกราย ซึ่งหลังจากผู้ให้บริการ ตกลงราคาเรียบร้อยแล้ว  NIC จะทำหน้าที่เปลี่ยนผู้ถือครอง IPv4 ชุดนั้น
    2.2 CGN (Carrier grade NAT) ,SP-NATหรือ NAT44
    วิธีการนี้ โดยมากจะใช้กับผู้ให้บริการ Internet ตัวอย่างเช่น เดิมที ในการให้บริการลูกค้า ที่เป็นลักษณะ  Individual หรือลูกค้า ADSL แพคเกจ ปกติ ที่ไม่ได้ขอ Fix IP ทาง ISP ก็จะแจกเป็น Public IP ไปถึง ADSL Router ของลูกค้า และ ตัว Router ของลูกค้าจะแจก Private IP ให้กับเครื่องลูกค้าที่ต่ออยู่หลัง Router เหล่านั้น เวลาที่จะใช้งาน Internet เครื่องลูกค้าที่เป็น Private IP  ก็จะทำ NAT ผ่าน Router ของลูกค้าและเชื่อมต่อไปยังปลายทางได้ ซึ่ง Public IP ที่ทาง ISP แจกให้นั้น จะเปลี่ยนไปเรื่อยๆ ทุกครั้งที่ลูกค้ามีการปิด Router ของลูกค้า (เรียกว่า Dynamic IP)
    แต่เนื่องจากปริมาณการใช้งานของลูกค้ามากขึ้น จนกระทั่ง Pool Public IP ของ ISP หมดลง ทำให้ ไม่สามารถที่จะเพิ่มลูกค้าได้อีกด้วยวิธีนี้  CGN จึงเป็นทางออกอีกทางหนึ่ง วิธีการทำงานคือ ISP จะแจก PrivateIP ให้กับลูกค้า แทนที่จะเป็น Public IP เมื่อลูกค้าต้องการใช้งาน Internet ลูกค้าจะ NAT ออกมาที่ Router ของลูกค้าเอง และเมื่อถึงทีฝั่ง ISP จะต้องมีการทำ NAT อีกชั้นหนึ่ง หรือที่เราเรียกว่า NAT ซ้อน NAT ซึ่งทาง ISP จะต้องลงทุนอุปกรณ์ CGN เพิ่มเติมเพื่อรองรับการทำงานนี้
    3. เปลี่ยนมาใช้ IPv6
    เนื่องจาก IPv6 มีขนาดใหญ่มาก จนสามารถรองรับการใช้งานในปัจจุบันได้ทั้งหมด ถ้าเรามีการเปลี่ยนมาใช้ IPv6 จะแก้ปัญหาเรื่อง IP ขาดแคลนได้