Як зробити так щоб Linux віддавав перевагу IPv4 адресації, а не IPv6?

Багато провайдерів в Україні ще не надають користувачам IPv6. В принципі, в повсякденні, користувачі цього не помічають. Але є випадки коли все-ж-таки треба отримувати доступ до тих чи інших IPv6 ресурсів. В таких випадках доводиться користуватися Hurricane Electric’s IPv6 tunnel.

З помічених недоліків такого підходу можу визначити два. По-перше, це не дуже швидко. Але це не скарга, бо врешті-решт це безкоштовне рішення. І за це рішення можна лише подякувати. А по-друге, хоч все й чудово працює, але подекуди виникають певні труднощі, коли ресурси на кшталт Google починають активно перевіряти тебе "Підтвердьте, що ви не робот".

Підозрюю, що це виникає саме тому, що за замовчуванням Linux, як в принципі і більшість операційних систем, віддає перевагу саме IPv6. Але чи можна змінити таку поведінку і, в тому випадку коли ресурс має IPv4 та IPv6 адресацію, віддавати перевагу IPv4?

Поведінка за замовчуванням: getaddrinfo та RFC 3484

Виклик getaddrinfo(3) може повернути декілька відповідей. Відповідно до RFC 3484 ці відповіді мають бути відсортовані таким чином, щоб відповідь із найвищим показником успіху була першою у списку. RFC надає алгоритм для сортування.

Цей алгоритм сортування за замовчуванням і набір правил, що стоять за ним, призводять до того, що IPv6 завжди має перевагу перед IPv4:

…
EXAMPLES
       The default table according to RFC 3484 would be specified with the following configuration file:

           label  ::1/128       0
           label  ::/0          1
           label  2002::/16     2
           label ::/96          3
           label ::ffff:0:0/96  4
           precedence  ::1/128       50
           precedence  ::/0          40
           precedence  2002::/16     30
           precedence ::/96          20
           precedence ::ffff:0:0/96  10
…

Це визначає підмережі IPv6 та їхній пріоритет. IPv4 фактично є вбудованою підмножиною IPv6, і ::ffff:0:0/96 вказує 32-розрядну мережу, яка і є IPv4 (подивіться на шпаргалку RIPE щодо префіксів адрес IPv6, щоб дізнатися більше). Це означає, що, наприклад, адреса IPv6 ::ffff:192.168.0.2 і адреса IPv4 192.168.0.2 ідентичні.

Усвідомлюючи це, тепер ми розуміємо, чому перевага буде надаватися адресам IPv6, і бачимо, як можемо легко підвищити пріоритет для IPv4. Просто перетворимо пріоритет 10 на щось на зразок 100, що є вищим за будь-що інше.

Застосування конфігурації

Щоб застосувати конфігурацію, просто відредагуємо або створимо файл /etc/gai.conf і встановимо стандартну конфігурацію зі зміненим пріоритетом для IPv4:

label  ::1/128       0
label  ::/0          1
label  2002::/16     2
label ::/96          3
label ::ffff:0:0/96  4
precedence  ::1/128       50
precedence  ::/0          40
precedence  2002::/16     30
precedence ::/96          20
precedence ::ffff:0:0/96  100

Варто переконатися, що надано повну й правильну конфігурацію, оскільки якщо щось налаштовано в цьому файлі, усю конфігурацію за замовчуванням буде відкинуто.

Переконаємося, що все працює

Простий спосіб перевірки – просто побачити, який тип IP-адреси використовується під час запиту того чи іншого веб-сайту. В цьому прикладі надсилаємо запит до my.ip.fi через IPv4, потім через IPv6, а потім використовуючи типове значення:

$ SITE=my.ip.fi; curl -4 ${SITE} && curl -6 ${SITE} && curl ${SITE}
176.104.xxx.xxx
2001:470:64xx:xxxx:xxxx:xxxx:98b7:29cc
176.104.xxx.xxx

За замовчуванням тепер IPv4 🎉