はじめに

先日、X(旧Twitter)にてこのような投稿をしたところ、少し反響がありました。

あるんですよ…IPv5https://t.co/uF0KC8dFYF https://t.co/xRyyKjRfUy
— ホワイトバード先輩 (@whitebird_sp) January 21, 2025

ということで、IPv5とは何か?どんなプロトコルか?といったものを簡単に解説していきます。

IPv5とは？

RFC上の規定

IPv5は、RFC1190(1990年)ならびに、RFC1819(1995年)に定められたものとなっており、IPv4やIPv6のようにアドレッシングに関する規定ではなく、ST-2と呼ばれるOSI参照モデルのネットワーク層で規定された、ストリーミングに関するプロトコルとなります。

また、RFC1190に記載の通り、"Experimental（実験的）"となっており、限定的な使用として一般普及を目的とはしていません。
そのため、利用者側にはほとんど知られておらず、ごく一部の研究者が使っていたものとなります。
ご存じの通り今日ではストリーミングにRTPやHTTPなどにおいてUDPやQUICといったトランスポート層をベースとしたプロトコルが使用されています。

IPv5(ST-2)の仕組みの概説

ST-2は
ST-2はアプリケーションデータを通すData PathとControl Pathの二つからなります。

Data Pathはデータそのもの、Control PathはStream Control Message Protocol(SCMP)と呼ばれ、ヘッダに含まれるD-bitが0以外の場合、Data Path、0の場合Control Pathとなります。
Control Pathでは以下のような制御を行います。

送信元と、送信先（一つまたは複数）のPeeringの確立とストリーミングの開始
Peeringの追加・削除
ストリーミングの終了

制御メッセージには、次のようなものが含まれます。

メッセージ	用途
ACCEPT	新規のストリーミングの開始
ACK	メッセージへの応答
CHANGE	サービス品質の変更
CONNECT	コネクションの確立と、新規の送信先の追加
DISCONNECT	送信先の削除(一つまたはすべて)
ERROR	エラーメッセージの送付
HELLO	隣接するSTエージェント(ルータなど)同士の同期メッセージ
JOIN	既存のストリームへの参加
JOIN REJECT	既存のストリームへの参加拒否
NOTIFY	STエージェントへの通知メッセージ
REFUSE	新規のストリーミングの開始拒否
STATUS	STエージェントへのステータスクエリ
STATUS-RESPONSE	STATUSメッセージへの応答

ストリーミングは異なるネットワークやルータを超えて行うことができ、音声・動画といった異なるタイプのストリーミングを行うことができます。
また、帯域の確保もこの中で行うことができ、SCMPは再送処理や、通信が途切れた際の再接続を試みます。

では、なぜこれはIPv5なのか?

RFC1190によると、ST-2のパケットのヘッダをIPv4と分ける意図がありました。最初のIPバージョンヘッダを除き、IPv4とは互換性の内容に作られています。バージョンヘッダは5を使用しており、これは今でもIPv4のプロトコル番号および、IPv6のNext-Headerでは5が使われています。

もともとIP(Internet Protocol)は、IPアドレスを規定するためだけではなく、インターネット上のホストへデータを送信するためのプロトコル（決まりごと）を規定したものになります。
1974年にTCPのデータグラム（送受信単位）として提唱され、
TCPv2として1977年にIPv0、1978年にIPv1～IPv3、そして1979年にRFC755として発表され、IPv4としては最終的に1981年のRFC791でIPv4の最終型となります。

まとめ

IPv5を紐解くと、その前のInternet Protocolの歴史や、TCP/IPがなぜTCP/IPと呼ばれるのか、という話。インターネットそのもののの歴史を探る壮大な物語になります。
RFC791のタイトルはそのもの「INTERNET PROTOCOL」となるので、これが集大成という意気込みを感じます。
また、ST-2そのものも現在の分散アーキテクチャの考え方と通ずるものがあり、「The Network is the Computer.」であり、AWSをはじめとするクラウドサービスがインターネットのOS（たびたびAWS/Amazonの幹部が基調講演でそう言っていますが、もともと誰が言い出したのかは失念してしまいました…）になっているというところにつながっているとするあれば、このIPv5もどこかにつながっているのだと思います。

参考文献