Как стать автором
Обновить

IPv6 адреса — так ли их много?

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров8K
Я думаю, каждый из нас хоть раз слышал, а быть может и сам кому-нибудь рассказывал, что IP адресов шестой версии должно хватить, чтобы адресовать каждый атом во вселенной. Или, в другой вариации, каждый атом на планете Земля. Ну или хотя бы на её поверхности, как подсчитал Steve Leibson.

Так ли это на самом деле? Под катом вспомним школьный курс химии и проверим правдивость этой легенды.

image

Итак, для проведения высоконаучных расчётов нам понадобятся:

  • учебник химии, 8 класс (хотя гугл тоже подойдёт)
  • калькулятор — подойдёт любой, но и здесь можно воспользоваться поисковой строкой, она умеет считать
  • да в общем-то и всё.

Начнём с того, что определимся, сколько же у нас всё-таки есть уникальных адресов в пространстве IPv6.

Как известно, длина адреса этого протокола составляет 128 бит. Это значит, что существует 2128 возможных значений (не будем выбрасывать адреса, зарезервированные для разных целей, нам ведь важно общее количество безо всяких оговорок), или же 3,40282⋅1038, если записать это в более привычном десятичному мозгу виде. На будущее, назовём это NIP.

Число, согласитесь, немалое. Но так ли оно велико как его малюют? Считаем дальше.

Здесь нам придётся открыть учебник и вспомнить кто такой авокадо Авогадро. А точнее не его самого, а его число — постоянную, характеризующую количество структурных единиц в 1 моле вещества.

image
Когда вечером пятницы открыл школьный учебник химии...

Пока просто запишем, что NA = 6,02⋅1023. А там посмотрим, что нам это даст.

Теперь у нас есть общее число структурных единиц (aka IP-адресов) и есть число Авогадро. Узнаем, сколько молей вместят это число единиц — найдём так называемое количество вещества ν (если что, это «ню», а не «вэ»). Тут всё просто:

ν = NIP / NA = 3,40282⋅1038 / 6,02⋅1023 = 565'253'101'197'572 молей.

Чтобы было менее сложно и более наглядно, давайте мы будем считать не абстрактных лошадей в вакууме, а монооксид дигидрогена, в народе именуемый водой. А именно — её молекулы: H2O.

Чтобы узнать, сколько эти моли будут весить, придётся снова заглянуть в учебник и найти там понятие молярной массы.

Молярная масса — отношение массы вещества к его количеству. Или по-простому — сколько грамм будет весить один моль вещества (опять эта моль… ничего, скоро мы от неё избавимся).

Для молекулы воды молярная масса находится как сумма молярных масс входящих в её состав элементов — кислорода и дважды водорода (эти значения берём из таблицы Менделеева):
M(H20) = 2⋅M(H) + M(O) = 2⋅1 + 16 = 18 г/моль.

А дальше, чтобы узнать массу наших молей, очевидно, нам надо их умножить на полученную молярную массу воды:

m = ν ⋅ M = 565'253'101'197'572 ⋅ 18 = 1,01746⋅1016 г = 10'174'555'821'556 кг

Десять миллионов миллионов килограмм. Внушительное значение, правда? Или нет? Посмотрим…

Как мы знаем, 1 килограмм воды — это то же самое что 1 её литр. Некоторые также знают, что это на самом деле не так, но для простоты обзовём это погрешностью.

Десять триллионов литров. Продолжаем упрощать:
1 кг ≈ 1 л = 1 дм3.
1 м3 = 103 дм3.
1 км3 = 109 м3 = 1012 дм3.
V = m / 1012 ≈ 10,18 км3.

Чуть больше 10 кубических километров. Наиболее внимательные уже догадались, что это самую малость далеко от предполагаемого объёма «всей Земли» (разве только плоской с околонулевой толщиной) и тем более «всей вселенной».

И правда — а что же такое 10 км3? Прошу любить и жаловать — Кременчугское водохранилище:



Второе по величине (после Каховского) водохранилище Днепровского каскада. Его объём — 13,5 км3. Этого объёма уже хватит, чтобы адреса шестой версии Internet Protocol закончились раньше, чем молекулы воды в нём. Замечу — молекулы, каждая из которых состоит из 3 атомов.

Для сравнения, объём озера Байкал — 23 615,39 км3 — 23,6 тысячи кубических километров. Почти в две с половиной тысячи раз больше, чем великий и ужасный IPv6 готов адресовать.

Какой из этого можно сделать вывод? Не верьте всему, что читаете где-либо в Интернете, даже если это «где-либо» — Хабр. В том числе, не верьте мне, и обязательно пересчитайте всё самостоятельно — кто знает, может я тоже пытаюсь вас обмануть!

И предваряя возможные споры на тему «ааааа, IPv6 адресов оказывается так мало, они закончатся, мы все умрём»: 3.4⋅1038 адресов это всё ещё невероятно большое количество, которое даже за вычетом всех диапазонов специального назначения остаётся достаточно большим, чтобы ещё очень долго не бояться их исчерпания. Да, даже если завтра вдруг появятся наноботы и они все захотят независимости уникальные белые адреса — хватит всем!

P.S.: Сто́ит наверно рассказать гуглу что «тыс. м3» и «км3» это далеко не одно и то же.

Теги:
Хабы:
-8
Комментарии21

Публикации

Изменить настройки темы

Истории

Ближайшие события

Weekend Offer в AliExpress
Дата20 – 21 апреля
Время10:00 – 20:00
Место
Онлайн