ถึงเวลาแล้ว ที่เราจะยกเลิกการใช้ IP Address !!

นิตยสารไอที เอ็นเทอร์ไพรส์ ชั้นนำ

ทำไมต้องยกเลิก Ip address

ทุกวันนี้คนที่ใช้อินเทอร์เน็ตเกือบร้อยเปอร์เซ็นต์จะต้องเคยได้ยินเกี่ยวกับโปรโตคอล TCP/IP มาบ้างไม่มากก็น้อย แต่จะมีซักกี่ท่านที่ทราบว่าโปรโตคอลนี้ถูกสร้างขึ้นมาเป็นเวลานานกว่าสามสิบปีแล้ว นี่คงถึงเวลาแล้วหรือยังที่จะยกเลิกการใช้ IP Address ในการแทนที่อยู่ของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อระบบเครือข่าย แล้วเปลี่ยนมาใช้ NDN (Named Data Networking) ที่เป็นการเรียกขานตัวอุปกรณ์นั้น ๆ แทน

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าทุกวันนี้เราใช้ IP Address เพื่อแทนอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เชื่อมต่ออยู่ในโลกอินเทอร์เน็ต แต่การจดจำ IP Address สำหรับมนุษย์อย่างเรา ๆ นั้นไม่ใช่เรื่องง่ายเลย ดังนั้นจึงมีการตั้งชื่อของสิ่งต่าง ๆ ให้สามารถจดจำได้ง่ายขึ้นแล้วบันทึกเอาไว้ที่คนกลางเพื่อแปลงชื่อเหล่านั้นให้เป็น IP Address แทน ซึ่งเราเรียกสิ่งนี้ว่า DNS (Domain Name System) โดยที่ในตอนต้นของยุคอินเทอร์เน็ตที่ TCP/IP และ DNS เกิดขึ้นนั้นจำนวนเครื่องไม้เครื่องมือที่เชื่อมต่อในโลกอินเทอร์เน็ตก็ยังมีไม่มากนัก ทำให้เราสามารถใช้งานอินเทอร์เน็ตได้อย่างสะดวกสบาย แต่เมื่อผ่านกาลเวลามาร่วมสามสิบปี สิ่งที่ตามมาก็คือจำนวนของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตนั้นมีอยู่มากมาย

โดยเฉพาะเมื่อ IoT (Internet of Things) เกิดขึ้น ทำให้จำนวนของอุปกรณ์อีเล็กทรอนิกส์แทบจะทุกอย่างในโลกนั้นสามารถเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตได้หมดเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน เช่น ข้อมูลสุขภาพจาก smart device มีการส่งเข้าไปเก็บในระบบฐานข้อมูลของโรงพยาบาล แล้วหมอเจ้าของไข้ก็เข้ามาดูข้อมูลสุขภาพของคนไข้ตามที่คนไข้ได้อนุญาตให้หมอเจ้าของไข้สามารถเข้าถึงได้ ซึ่งการแปลงระหว่างชื่อและเลข IP Address ก็ถือเป้นภาระของระบบเน็ตเวิร์กอย่างหนึ่งเช่นกัน เพราะจะต้องส่งแพ็กเก็ทข้อมูลไปยังปลายทางผ่าน IP Address ในขณะที่รับคำสั่งมาเป็นชื่อของอุปกรณ์หรือแอพพลิเคชั่น ซึ่งทั้งหมดนี้มนุษย์อย่างเรา ๆ ไม่ได้รู้สึกถึงความลำบากจากขั้นตอนต่าง ๆ เหล่านี้เพราะว่าตัวเองจำเป็นชื่อแล้วอุปกรณ์เครือข่ายจะไปทำอย่างไรต่อไปก็ไม่สนใจ เพราะตราบใดที่ระบบมี response time ที่ยอมรับได้ก็ยังรู้สึกพึงพอใจในสิ่งที่เป็นอยู่ ซึ่งทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณแบนด์วิธมหาศาลของโลกอินเทอร์เน็ตที่ทำให้ประสิทธิภาพในการใช้อินเทอร์เน็ตเป็นที่ยอมรับของผู้ใช้งาน

จากความไม่สะดวกในเรื่องการแปลงระหว่าง IP Address และ ชื่อของอุปกรณ์ต่าง ๆ นี่เอง ทำให้เกิด โครงการ NDN (Named Data Networking) เพื่อให้เกิดการเรียกขานชื่อของอุปกรณ์หรือแอพพลิเคชั่นที่ต้องการสื่อสารกันได้โดยตรง โดยไม่ต้องมีการแปลงชื่อไปเป็น IP Address อีกต่อไป ทำให้สามารถรับส่งข้อมูลได้เร็วขึ้นเพราะไม่ต้องเสียเวลาแปลงชื่อให้เป็น IP Address ก่อนส่งข้อมูลอีกต่อไป ซึ่งหากโครงการนี้ประสบความสำเร็จจะหมายถึงการแทนที่โปรโตคอล TCP/IP นั่นเอง

โดยที่โครงการ NDN (Named Data Networking) นั้นถือกำเนิดขึ้นในปี 2010 โดยได้รับการสนับสนุนเงินทุนกว่า 15 ล้านเหรียญเพื่อใช้ในการวิจัยถึงปี 2016 จากหน่วยงาน the U.S. National Science Foundation (NSF) ซึ่งเริ่มต้นจัดตั้งกรรมาธิการกลุ่มแรกจาก 10 หน่วยงานในทุกส่วนของอเมริกาและในฤดูใบไม่ร่วงปี 2014 ที่ผ่านมาก็มีกลุ่มที่สนใจในโครงการ NDN จากทั่วโลก ทำให้โครงการ NDN ขยายตัวขึ้นเป็นสมาคม โดยมีองค์กรที่ให้ความสนใจทั้งที่จากมหาวิทยาลัยนอกสหรัฐอเมริกาและบริษัทยักษ์ใหญ่มากมาย ได้แก่ MI¬TRE Corporation, Alcatel-Lucent, Cisco, Huawei, Panasonic, VeriSign และ Intel เป้นต้น ซึ่งเหล่าบริษัทที่สนใจเข้าร่วมโครงการจะต้องสนับสนุนเงินทุนให้สมาคมบริษัทละ 25,000 เหรียญ เพื่อสิทธิ์หนึ่งสิทธิ์ในการลงคะแนนเสียงของสมาคมนั่นเอง
จุดขายของ NDN

หนึ่งในความกังวลของโอเปอเรเตอร์และผู้ใช้ในอันดับต้น ๆ ก็คือ ปริมาณทราฟฟิกที่เกิดขึ้นทุกวันนี้มักจะเกิดจากแอพพลิเคชั่นประเภทวีดีโอที่มีความต้องการแบนด์วิธสูง ๆ เพื่อรับส่งข้อมูลวีดีโอ ในขณะที่ความปลอดภัยของข้อมูลก็เป็นอีกประเด็นที่ผู้ใช้ในปัจจุบันให้ความสนใจมากขึ้น ดังนั้นเราท์เตอร์สำหรับ NDN นั้นจะมีสตอเรจที่เอาไว้ทำแคชชิ่งที่ตัวเราท์เตอร์เองเพื่อให้ข้อมูลอยู่ใกล้กับตัวผู้ใช้มากขึ้น ทำให้ลดโหลดในการดึงข้อมูลจากเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลาง และลดโหลดแอบแฝงอื่น ๆ ไปด้วย

network-penetration
อีกหนึ่งสิ่งที่มีการนำเสนอประโยชน์ของแคชชิ่งก็คือลดทราฟฟิกที่จะไปรบกวนบรรดาอุปกรณ์เซ็นเซอร์ทั้งหลาย ซึ่งโดยปกติแล้วอุปกรณ์เซ็นเซอร์จะทำงานด้วยแบตเตอรี่ขนาดเล็ก จึงต้องปิดตัวเอง (sleep mode) เพื่อช่วยประหยัดพลังงาน แต่เมื่อมีการรีโมทเพื่อเรียกดูข้อมูลหรือรายงานก็จะต้องไปปลุกเซ็นเซอร์เหล่านั้นขึ้นมาทำงาน ดังนั้นถ้าข้อมูลของเซ็นเซอร์เก็บอยู่บนแคชชิ่งก็ทำให้เราสามารถดึงข้อมูลของเซ็นเซอร์จากแคชชิ่งแทนก็ได้

นอกจากนี้ในเรื่องของความปลอดภัยนั้น NDN ก็มีการออกแบบให้เข้มแข็งกว่าโปรโตคอลไอพีเดิม ด้วยการใช้ cryptographic signature มาตรวจสอบตัวตนของผู้ส่ง ทำให้ลดปัญหาการปลอมไอพี (IP Spoofing) ที่เป็นปัญหาสำคัญของโปรโตคอลไอพีในปัจจุบันได้ด้วย ดังนั้นเราจึงไม่จำเป็นที่จะต้องวิ่งไปหาข้อมูลจากปลายทางที่กำหนดแบบไอพีก็ได้ เพราะตราบเท่าที่แพ็กเก็ททั้งหมดมี Signature ของข้อมูลต้นฉบับอยู่เราก็สามารถนำข้อมูลนั้นมาจากแหล่งไหนก็ได้ เช่น ปลายทางที่รู้จัก แคชบนเราท์เตอร์ หรือ ข้อมูลต้นกำเนิดก็ได้

บทสรุป

ในเมื่อ NDN นั้นมีข้อดีเหนือกว่า TCP/IP ที่เราใช้อยู่ในปัจจุบันมากมายขนาดนี้แล้ว ทำไมวันนี้เราจึงยังไม่เห็นผลิตภัณฑ์ NDN ในตลาดอุปกรณ์เน็ตเวิร์กล่ะ คำตอบก็คงจะไม่ได้แตกต่างกับเรื่องที่ IPv6 นั้นควรจะแทนที่ IPv4 มากว่ายี่สิบปีแล้ว แต่ทำไมเรายังไม่เลิกใช้ IPv4 ล่ะ นั่นก็เพราะว่าโลกของอินเทอร์เน็ตนั้นไม่ได้เป็นของใครคนใดคนหนึ่ง หากต้องมีการเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลใด ๆ ก็ตามที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในปัจจุบันแล้วล่ะก็คงหลีกเลี่ยงที่จพูดถึงเรื่องเงินลงทุนมหาศาลจากทุกองค์กรในโลกที่มีการเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตในปัจจุบัน ดังนั้นในมุมมองส่วนตัวของผู้เขียนแล้ว NDN คงจะไม่ได้เข้ามาแทนที่โปรโตคอล TCP/IP ได้ในช่วงสิบปีนี้อย่างแน่นอน เว้นแต่จะมีวิกฤตการใช้งานอินเทอร์เน็ตที่ไม่สามารถคาดเดาได้จนเทคโนโลยี TCP/IP ไม่สามารถตอบโจทย์ได้เท่ากับ NDN จึงจะสามารถเร่งให้ NDN ได้เกิดเร็วขึ้นนะครับ

อ่านเรื่องความอันตรายของ ATP