Dual-stack lite broadband deployments post IPv4 exhaustion

そろそろ秒読みに入ってきた IPv4 アドレス枯渇への対応策として、新たに提案されている手法。キャリアグレード NAT の一つ。

概要

1. ISP からは IPv6 アドレスのみを割り当てる。
2. Home router は IPv4/IPv6 dual stack。
   
3. ISP edge router と Home router の間で IPv4-IPv4 tunnel over IPv6 を張る。
4. これにより、現在は Home router で行っているアドレス変換処理を ISP 側に持っていく。
   ISP edge router では Home router の IPv6 アドレス、Home network 上のデバイスの内部 IPv4 アドレスを用いて NAT 対応表を作成。
   

特徴

• Home network は従来どおり IPv4 プライベートアドレスの使用可能で、同一キャリア内での IPv4 プライベートアドレス割り当て調整なども不要。
• IPv4 only のレガシーデバイスがあっても Home router さえアップグレードすれば OK。
• IPv6 と共存可能、その際 IPv6 は NAT せずに直接接続となる。
  

読んでいる途中で full-cone NAT with hair-pinning という単語が出てきて何かと思ったけど、NAT の分類なんですね。

full-cone NAT は「NAT 下の同一 IP アドレス/ポート番号が、通信相手のIPアドレス/ポート番号によらず同じ外部IPアドレス/ポート番号に割り当てられる」NAT、hair-pinning は「同一 NAT 下のデバイスが外側 IP アドレスで通信できる」こと。詳細は RFC3489 section 5 参照。

ところで symmetric NAT （NAT 下の同一 IP アドレス/ポート番号が、通信相手のIPアドレス/ポート番号によって異なる外部IPアドレス/ポート番号に割り当てられる)だと、複数同時接続を使うアプリケーションが動かなくなる可能性がある そうだけど、具体的にどういうケースを想定しているんだろう？　外側 IP アドレスが異なると、サーバからは異なるホストから複数接続が来ているように見えるので、アプリケーション設計によっては対応できないってことかな。