【実際に計測】IPv6は本当に必要？IPv4との違いを徹底解説！

2023-04-26

結論

IPv6は速度アップのための規格ではない
実用ではIPv6とIPv4で体感できるほどの違いはない
実際に計測してみると混んでいる時間帯ではIPv4の方が速いことも
配信やネットゲームなど速いネット回線が必要な環境なら意識した方がよい

IPv6が必要な理由とは？

IPv4のアドレス枯渇問題

現在、インターネット上で使用されているIPアドレスの規格であるIPv4では、アドレスの枯渇が問題となっています。

IPv4のアドレスは32ビットで表現され約43億個のアドレスが存在しますが、現在のインターネット利用者数やIoTデバイスの急増により、アドレスが不足しています。

一方、IPv6では128ビットで表現され約340京個のアドレスが存在するため、アドレス不足の問題を解決することができます。

IPv6のセキュリティ強化

IPv6では、暗号化技術が強化されています。

IPv4では、IPsec(アイピーセック)という暗号化技術がオプション扱いであったため、実際に利用されることは少なかったですが、IPv6ではIPsecが標準でサポートされています。

また、IPv6ではアドレス自動設定機能があり、セキュリティ上の問題を解決するために、IPv6アドレスの一部をランダムに生成することができます。

IPv6の高速通信

IPv6ではパケットの処理が高速化されています。

また、IPv6ではQoS（Quality of Service）機能がサポートされており、通信品質を向上させることができます。

IPv4とIPv6の違いをかんたん解説！

アドレスの長さ

IPv4のアドレスは32ビットで表現され、IPv6のアドレスは128ビットで表現されます。

IPv6のアドレスはIPv4のアドレスよりも桁数が多く、より多くのアドレスを表現することができます。

アドレス表記の方法

IPv4のアドレスは、ドット区切りの10進数表記で表現されます。

例 129.164.152.32

一方、IPv6のアドレスは、コロン区切りの16進数表記で表現されます。
※16進数=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,Fの16桁で表現

例 FEDC:BA98:7654:1032:FEAA:BA08:7354:5422

IPv6のアドレス表記は、IPv4のアドレス表記よりも複雑であるため、IPv6のアドレスを扱う際には注意が必要です。

その他

ネットワークアドレスとホストアドレスの分離方法

IPv4ではサブネットマスクを使用。IPv6ではプレフィックスを使用しています。
IPv6のプレフィックスは、IPv4のサブネットマスクよりも柔軟に設定することができます。

ヘッダーの構造

IPv4のヘッダーは20バイトで構成されています。一方、IPv6のヘッダーは40バイトで構成されています。

ルーティングプロトコルの変更

IPv4では、RIPやOSPFといったルーティングプロトコルが使用されていました。
一方、IPv6では、OSPFv3やBGP4+といったルーティングプロトコルが使用されています。
より高速で、より多くの情報を扱うことができます。

４回実測してみた結果

IPv6のオプションが付いている光回線で、実際に計測してみました。

１度目

IPv4接続

ジッター値: 1.82ms
Ping値: 20.5ms
ダウンロード速度: 455.98Mbps
アップロード速度: 161.21Mbps

IPv6接続

ジッター値: 2.88ms
Ping値: 20.6ms
ダウンロード速度: 586.52Mbps
アップロード速度: 151.38Mbps

２回目

IPv4接続

ジッター値: 57.84ms
Ping値: 22.4ms
ダウンロード速度: 504.02Mbps
アップロード速度: 150.31Mbps

IPv6接続

ジッター値: 3.59ms
Ping値: 21.6ms
ダウンロード速度: 625.57Mbps
アップロード速度: 133.25Mbps

１回目２回目とも、IPv6の方がダウンロード速度が速いです。

しかし、ちょっと混雑する夕方に測定してみると・・・

３回目

IPv4接続

ジッター値: 4.40ms
Ping値: 21.2ms
ダウンロード速度: 94.45Mbps
アップロード速度: 65.05Mbps

IPv6接続

ジッター値: 2.9ms
Ping値: 19.1ms
ダウンロード速度: 78.21Mbps
アップロード速度: 68.24Mbps

こちらは少し混雑してきた夕方に測定したものです。

なぜか「少し混雑する時間帯」だとIPv4の方がスピードが速いです。

４回目

IPv4接続

ジッター値: 12.35ms
Ping値: 22.4ms
ダウンロード速度: 6.78Mbps
アップロード速度: 52.96Mbps

IPv6接続

ジッター値: 6.44ms
Ping値: 23.1ms
ダウンロード速度: 2.04Mbps
アップロード速度: 101.71Mbps

4回目はさらに混雑する時間帯に計測してみました。

すごく遅いですが、この場合でもIPv4の方がIPv6より速いです。

結果からネットを閲覧するだけならIPv4でもまだいける

インターネットで検索しても根拠は見つかりませんが、管理人の使っているプロバイダーの場合

「混んでいない時はIPv6の混雑時はIPv4回線の方が速い」

という結果になりました。

どう選択するべきか？

実測でインターネット閲覧にはあまり影響がないとしても、IPv6にできるならしておいた方がいいです。

様々な新技術が組み込まれており、いずれは完全移行する予定です。

※完全移行時期については諸説あります。

IPv6への移行完了は2067年4月か、月0.15%の割合で増加
（2018年の記事）
IPv6に移行するのかどうか、するとしてそれがいつになるのかは、（短期的には）全くの見通しが立っていない。
(IPv6 Wikipedia)

と、完全移行はかなり先になりそうです。

選択する基準としては次のようなことが上げられます。