簡単？難しい？IPoE方式

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1. 簡単？難しい？IPoE方式
   NISOC 2021/3/6 勉強会
   外山 文規
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2. PPPoE方式とIPoE方式
   参考：接続料の算定に関する研究会（第8回）7日東日本電信電話株式会社西日本電信電話株式会社
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3. PPPoE方式
   • ユーザーIDとパスワードにより通信を確立
   • NTT東西のフレッツ回線とは紐づいていない
   （複数セッション可、回線種別さえ同じならば別のところでも使える）
   • 収容ルータ ー 網終端装置間は土管（L2TPでトンネル）
   • 網終端装置の増設が自由にできないため、輻輳するISPが増え
   ている（2018年時点）
   参考: (ENOG51@柏崎)非当事者が見たPPPoEの輻輳と霞が関の今
   http://enog.jp/wp-content/uploads/2018/08/20180720-ENOG51-Kashiwazaki.pdf
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4. IPoE方式
   • VNE事業者を経由して契約回線に直接インターネット接続性の
   あるIPv6アドレスが提供される（後述）
   • ひかり電話の契約あり・なしによってIPv6の払い出し方が違う
   （後述）
   • NTT東西のフレッツ回線と紐づく（１回線1VNE事業者）
   • フレッツ光ネクスト(NGN)のネットワークを直接使用する
   • IPアドレスの払い出しはNTT東西の設備より払い出しされる
   • GWルータの増設の裁量がVNEにある、また１ポートが大容量
   のため、今のところ輻輳が起こりにくい（2018年時点）
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5. 多くの場合はIPoE方式は簡単
   • PPPoE方式と違って、大抵はユーザーが設定しなくてもつなが
   るようにできている
   • ひかり電話の契約があれば多くの場合、新しくブロードバンド
   ルータを買わなくてもよい
   • ひかり電話の契約がない場合でも、最近は各社IPoE方式に対応
   した国内メーカーのブローバンドルータが売られており、多く
   の場合は配線するだけでつながる
   • 最近のOSであればIPv4/IPv6両対応なので、PC側もデフォルト
   設定ならば大抵IPv4/IPv6両方でつながる
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6. IPoE方式は難しい？
   • IPoE方式のIPv6アドレス払い出し
   • VNE事業者が提供するIPv4インターネット接続環境
   • IPoE方式の開通（v6プラスの場合）
   • ひかり電話対応ルータ
   • IPv6対応ブロードバンドルータ
   • IPoE方式同士のプロバイダ変更
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7. 難しい１ IPv6の払い出し方式
   • ひかり電話あり・なしでIPv6アドレスの払い出し変わる
   • あり・なしでひかり電話対応ルータやブロードバンドルータの
   役割が変わる
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8. フレッツ光ネクストのIPv6払い出し方式
   ONU + HGW
   (ひかり電話対応ルータ)
   ブロードバンドルータ
   フレッツ光ネクスト
   ONU
   ブロードバンドルータ
   フレッツ光ネクスト
   IPv6はパススルー
   ひかり電話契約がある場合 ひかり電話契約がない場合
   DHCPv6-PD prefix /56
   DHCPv6-PD prefix /60
   DHCPv6 とか RA prefix /64
   RA prefix /64
   RA prefix /64
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9. フレッツ光ネクストのIPv6払い出し方式
   ONU + HGW
   (ひかり電話対応ルータ)
   ブロードバンドルータ
   フレッツ光ネクスト
   ONU
   ブロードバンドルータ
   フレッツ光ネクスト
   ひかり電話契約がある場合 ひかり電話契約がない場合
   IPv6のルータ(L3)
   IPv6のルータ(L3) IPv6ではHUB(L2)
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10. 難しい2 仕様の異なるIPv4
    • VNE事業者ごとに異なるIPv4インターネット接続仕様
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11. VNE事業者
    • IPoE方式によるIPv6インターネット接続環境の提供
    • IPoE方式でのIPv4インターネット接続を提供するためにIPv4
    over IPv6環境（map-e, ds-lite等）の提供
    ※ フレッツ光ネクストのIPoEの仕様ではインターネット接続性はIPv6 onlyのため
    • 現在最大16事業者まで可能
    • 既存ISPはVNE事業者からローミングを受けてサービス提供
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12. NTT東日本/西日本NGN
    (フレッツ光ネクスト IPv6)
    IPoE方式のIPv4とIPv6の提供方法
    ひかり電話対応ルータ
    (ONU + HGW)
    VNE
    IPv4 プライベートIP
    IPv6 グローバルIP
    BR
    CE
    IPv6通信
    インターネット
    IPv4通信
    IPv4 over IPv6
    (IPv6でBRとCEは通信)
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13. 日本におけるIPv4 over IPv6の状況
    参考: 「IPv6アクセス網の現状とこれから」NGNIPoE協議会日本ネットワークイネイブラー株式会社石田慶樹
    https://www.iajapan.org/ipv6/summit/OSAKA2018/pdf/20180906_keynote_ishida.pdf
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14. VNE事業者がIPoE方式で提供するIPv4
    • 標準的なIPoE方式のIPv4は、複数のユーザーで1つIPv4を共用
    することが多い
    • 1つIPv4で使用するポート番号をユーザーごとに分配すること
    で実現
    • オプションで固定IPv4占有のサービスも提供しているVNE事業
    者もある
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15. IPv4の共用で影響があること
    (v6プラスの場合)
    • サーバ公開（使用できるポートに制限があるため）
    • 特定のポートを使用するサービス
    • TCP以外の特定のプロトコル（SCTP、PPTP）を使用したサー
    ビス
    • できないことはVNE共通でないはず
    • 必要に応じて契約前によく確認する必要がある！
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16. 難しい3 IPoE方式の開通（v6プラスの場合）
    • フレッツの開通資料をなくしていなこと
    • ひかり電話の契約状況を把握しておく必要がある
    • フレッツ光ネクストでも開通できない場合ある
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17. 大前提
    • フレッツ光ネクストが必須です
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18. フレッツ光のお客様IDとアクセスキーの
    情報が必要
    • フレッツ光の開通時にNTT東日本・NTT西日本・光コラボレー
    ション事業者より送られてくる「開通のご案内」または「フ
    レッツサービスお申込み内容のご案内」に記載されている「お
    客様ID」と「アクセスキー」の情報が必要
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19. ひかり電話契約の場合はプランに注意
    • 旧Bフレッツ回線（お客さまIDがCOPから始まる回線）で、
    2014年9月以前にひかり電話を契約された場合、
    ひかり電話対応ルータによるv6プラスが提供できない、
    「ひかり電話タイプ1」の可能性ある
    • といってもレアケース
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20. v6プラスに対応したルータが必要
    • v6プラスに対応したHGW（ひかり電話対応ルータ）またはv6
    プラスに対応したブロードバンドルータが必要
    参考: v6プラス対応ルータ覧
    https://www.jpne.co.jp/service/v6plus/
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21. ひかり電話利用あり・なしを確認します
    • HGWに対してIPv4接続のためのソフトウェア配信（フレッツ
    ジョイント）を行うかを申込み時に確認される
    • HGWのある環境でも、「ひかり電話利用なし」の申込みをする
    ことで、v6プラス対応ブロードバンドルータでIPv4接続（CE）
    になることが可能
    • 「ひかり電話利用あり」の申込みをした場合は、v6プラス対応
    ブロードバンドルータ側でIPv4接続（CE）になることはできな
    い
    • IPv4接続（CE）になれるのは、契約回線で１つだけ
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22. v6プラスでとれるのIPv4の接続構成
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23. 構成に応じて申し込みを変える
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24. 注意！
    • v6プラスを提供しているの全てのISP事業者が同様の申し込み
    を受け付けているとは限りません
    • ご利用予定のISP事業者によくご確認ください
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25. フレッツ光ネクストであってもv6プラス
    の提供が断られる可能性がある
    • ひかり電話オフィスタイプの契約をしている場合、
    v6プラスのご提供処理を実施しても環境によっては、
    開通に失敗する可能性がある
    • そもそもこのタイプに導入されているHGWはフレッツジョイン
    トに対応していない
    • ブローバンドルータを導入してもだめなことがあるらしい
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26. 難しい4 HGW
    • PPPoE方式の場合は空気にできたのに
    • IPv4のルータの役割をする場合もある
    • 決して高機能ではない
    • 割と提供される機能が変わる？
    • ファームウェアバージョンアップ情報に細かい情報がない！
    • ログインIDとパスワードを忘れがち！
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27. HGWは必ずIPv6のルータの役割をする
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    （APモード）
    フレッツ光ネクスト
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    (ルータモード)
    フレッツ光ネクスト
    HGWがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    ブロードバンドルータがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    CE
    CE
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    27
    

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28. HGWがCEになるとこんな感じ
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29. HGWがCEになるとこんな感じ
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30. HGWがCEになるとこんな感じ
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31. IPv6ルータとしてのHGW
    • IPv6ルータとしての基本的な役割
    ➢DHCPv6-PDクライアント（上位からprefix /56を受ける）
    ➢DHCPv6-PDサーバ（下位のBBRにprefix /60を配る）
    ➢RA（配下のPC等に/64を配る）
    • ファイアウォール機能
    初期設定（最新ファームで出荷状態）で有効
    IPv6ルータとして設定できる機能はこれくらい
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32. IPv6ブリッジモードはない
    • 昔はあったような？
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33. HGWのFW
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34. HGWのFW
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35. HGWのFW
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36. 謎の仕様
    • 何故かLAN側のIPv4アドレスに192.168.200.0/24が設定できない
    ※PR-400KIで確認
    • 昔あったIPv4/IPv6 トランスレータの名残？？
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37. 参考: NTT西日本 Netcommunity OG410X/OG810X 機能詳細ガイド
    https://www.ntt-west.co.jp/smb/kiki_info/download/manual/og410x_og810x/og410x_og810x_detail1803.pdf
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38. 余談 謎でないが
    • HGWを初期化すると、フレッツジョイントのソフトウェアは削
    除される
    • 再配信には少々時間が掛かる
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39. 難しい5 IPoE対応ブロードバンドルータ
    • 多くの場合、設定しなくてもケーブル配線され間違えなければ
    つながるように動いてくれる
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40. NWの違い埋めてくれるヨシ！
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    フレッツ光ネクスト
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    フレッツ光ネクスト
    HGWがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    ブロードバンドルータがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    CE
    CE
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    ONU
    ブロードバンドルータ
    フレッツ光ネクスト
    ブロードバンドルータがCE
    RA prefix /64
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    CE
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    各VNE事業
    者に対応！
    40
    

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41. 自動でやってくれる
    • HGWあり・なし、フレッツジョイント配信あり・なしを
    判断してつながるようにしてくれる
    • でも、あれと思ったケース？
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42. どっちもつながるヨシ！
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    （APモード）
    フレッツ光ネクスト
    HGWがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    CE
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    （ルータモード）
    フレッツ光ネクスト
    HGWがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    CE
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    IPv4 DHCP
    192.168.ｙ.y
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43. どっちもつながるヨシ？
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    （APモード）
    フレッツ光ネクスト
    HGWがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    CE
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    ONU + HGW
    (ひかり電話対応ルータ)
    ブロードバンドルータ
    （ルータモード）
    フレッツ光ネクスト
    HGWがCE
    DHCPv6-PD prefix /56
    DHCPv6-PD prefix /60
    DHCPv6 とか RA prefix /64
    CE
    IPv4 DHCP
    192.168.x.x
    IPv4 DHCP
    192.168.ｙ.y
    IPv4をNAT
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44. 海外製ブロードバンドルータ
    • 各社VNE事業者のipv4 over ipv6の設定取得方法が非公開のため
    IPv4の接続性のための設定できない（今のところ）
    • 固定IPv4サービスは対応しているケースがある
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45. 難しい6 別プロバイダへの切替が難しい
    • PPPoE方式
    事前に次に使うPPPoE接続アカウントを取得して、自分のタ
    イミングでスイッチできた
    • IPoE方式
    契約回線に紐づいていて、1つのプロバイダしか契約できない
    ➢先に今のIPoEの契約を解除する必要がありそう
    ➢切り替わるタイミングはVNE事業者次第
    ➢前事業者から次事業者への切り替えのタイミングが悪いと、しばらく
    通信ができない事態に
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46. まとめ
    • 一般のご家庭用途では、設定不要で快適な速度が手に入る
    • PPPoE方式比べて、ひかり電話の契約状況よく確認しておく必
    要がある
    • IPv4もIPv6も複雑なことになっている
    • 特定のサービスがつながらないなどのトラブルシューティング
    は苦労しそう
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47. 参考資料
    • 音声利用IP通信網サービス
    https://www.ntt-east.co.jp/gisanshi/
    • NTT フレッツ光における通信速度などの現状について、背景や仕組みから正しく理解する 2020
    https://diary.sorah.jp/2020/06/20/ngn-explained-2020
    • (ENOG51@柏崎)非当事者が見たPPPoEの輻輳と霞が関の今中川 あきら JPOPF運営チーム(JPOPF-ST) / JPIX
    http://enog.jp/wp-content/uploads/2018/08/20180720-ENOG51-Kashiwazaki.pdf
    • 『徹底解説v6プラス』日本ネットワークイネイブラー監修 小川 晃通、久保田 聡
    https://www.jpne.co.jp/ebooks/v6plus-ebook.pdf
    • 接続料の算定に関する研究会（第8回）7日東日本電信電話株式会社西日本電信電話株式会社
    https://www.soumu.go.jp/main_content/000514697.pdf
    • 「IPv6アクセス網の現状とこれから」NGNIPoE協議会日本ネットワークイネイブラー株式会社石田慶樹
    https://www.iajapan.org/ipv6/summit/OSAKA2018/pdf/20180906_keynote_ishida.pdf
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