Zalecane, 2024

Wybór Redakcji

IPv4 vs IPv6: Przyszłość protokołów internetowych

Każdy użytkownik Internetu musi obecnie spotkać się z terminami IPv4 i IPv6. Być może słyszeliście, jak ludzie mówią, że IPv6 jest lepszy niż IPv4 i jest to przyszłość. Ale co dokładnie oznaczają terminy IPv4 i IPv6 i co sprawia, że ​​ten drugi jest lepszy? Jeśli jesteś zdumiony tymi samymi pytaniami, to czytaj dalej, omawiając IPv4 z IPv6 i lepiej przyjrzyj się światu protokołów internetowych. Najpierw jednak omówmy, czym są protokoły internetowe.

Co to jest IP?

Protokół internetowy lub IP jest głównym protokołem komunikacyjnym w dziedzinie pakietu protokołów internetowych do przekazywania datagramów przez granice sieci. Protokół internetowy ma funkcję routingu, która umożliwia wzajemne połączenie różnych urządzeń na całym świecie i skutecznie ustanawia sieć, którą nazywamy internetem. Adres IP jest odpowiedzialny za adresowanie hostów, enkapsulowanie danych w datagramy i trasowanie datagramów z hosta źródłowego do hosta docelowego w jednej lub wielu sieciach IP. W terminologii Lehmana, IP zawiera zestaw reguł i wytycznych, których należy przestrzegać podczas przesyłania jakichkolwiek danych przez dowolne spektrum sieci.

IPv4 vs IPv6: co oznaczają?

Protokół internetowy w wersji 4 (IPv4) to czwarta wersja protokołu internetowego (IP) . Został on początkowo wdrożony do produkcji w ARPANET w 1983 roku i od tej pory rozwija się w celu kierowania większością ruchu internetowego. IPv4 to protokół bezpołączeniowy, który jest implementowany w sieciach wykorzystujących przełączanie pakietów. Działa w oparciu o model dostarczania najlepszych danych, co oznacza, że ​​uzyskują nieokreśloną zmienną przepływność i czas dostarczania, w zależności od bieżącego obciążenia ruchem. Nie gwarantuje to dostarczenia, ani nie zapewnia odpowiedniego sekwencjonowania lub uniknięcia podwójnej dostawy.

Format nagłówka IPv4

Protokół internetowy w wersji 6 (IPv6) to najnowsza wersja protokołu internetowego i przyrostowa aktualizacja protokołu IPv4. Zasadniczo protokół IPv6 jest protokołem warstwy sieciowej do pracy w sieci z komutacją pakietów i zapewnia kompleksową transmisję datagramów w wielu sieciach IP, ściśle przestrzegając zasad projektowania opracowanych w poprzedniej wersji protokołu. IPv6 po raz pierwszy zostało formalnie opisane w standardowym dokumencie internetowym RFC 2460, opublikowanym w grudniu 1998 r., Ale zaczęło pojawiać się na urządzeniach od końca 2006 r.

Format nagłówka IPv6

IPv4 vs IPv6: szczegółowe różnice

IPv4IPv6
Adres32 bity (4 bajty)
12: 34: 56: 78
128 bitów (16 bajtów)
Przykład12: 34: 56: 781234: 5678: 9ABC: def0: 1234: 5678: 9abc: def0
Rozmiar pakietuWymagane 576 bajtów, opcjonalnie fragmentacjaWymagane 1280 bajtów bez fragmentacji
Fragmentacja pakietuRoutery i hosty wysyłająceWysyłam tylko hosty
Nagłówek pakietuNie identyfikuje przepływu pakietów do obsługi QoS
Obejmuje sumę kontrolną
Obejmuje opcje
do 40 bajtów
Zawiera pole Flow Label, które określa przepływ pakietów dla obsługi QoS
Nie zawiera sumy kontrolnej
Nagłówki rozszerzeń używane dla danych opcjonalnych
Rekordy DNSZapisy adresu (A),
mapuje nazwy hostów
Rekordy wskaźnika (PTR),
Domena DNS IN-ADDR.ARPA
Zapis adresu (AAAA),
mapuje nazwy hostów
Rekordy wskaźnika (PTR),
Domena DNS IP6.ARPA
Konfiguracja adresuRęcznie lub przez DHCPBezstanowa konfiguracja adresów (SLAAC) za pomocą protokołu IP Control protokołu internetowego wersja 6 (ICMPv6) lub DHCPv6
Rozdzielczość IP do MACrozgłaszać ARPMulticast Neighbor Solicitation
Zarządzanie grupą podsieci lokalnejProtokół zarządzania grupami internetowymi (IGMP)Rozpoznawanie multiemisji (MLD)
NadawanietakNie
Multicasttaktak
IPSecopcjonalne, zewnętrznewymagany

Dlaczego potrzeba IPv6?

IPv4 wykorzystuje tylko 32 bity dla swoich adresów internetowych. Oznacza to zasadniczo, że IPv4 może obsługiwać łącznie do 2 32 adresów IP, co stanowi 4 294 967 296 (4, 29 miliarda) . Chociaż wydaje się, że jest to duża liczba, szacowana liczba urządzeń podłączonych do internetu przekracza 20 miliardów, a liczba ta rośnie z dnia na dzień. W związku z tym adres IP dowolnego urządzenia musi być specyficzny i unikalny, a wraz z rosnącą liczbą użytkowników kończą się adresy IPv4.

Z kolei IPv6 korzysta z 128-bitowych adresów internetowych. Oznacza to, że protokół może obsłużyć łącznie do 2 ^ 128 adresów IP, co w przybliżeniu wyniesie 340, 282, 366, 920, 938, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 (Trzysta czterdzieści undecillion, dwieście osiemdziesiąt dwa decyliony, trzysta sześćdziesiąt sześć unillion, dziewięćset dwadzieścia octillion, dziewięć sto trzydzieści osiem septillionów) (tak, to prawda!) . Zasadniczo standard IPv6 wystarcza, aby internet działał przez bardzo, bardzo długi czas.

Korzyści z IPv6

IPv6, wraz ze zwiększeniem liczby dostępnych adresów, przynosi dodatkowe korzyści. Z pomocą protokołu IPv6 wyeliminowano potrzebę translacji adresów sieciowych (NAT), która była wcześniej wykorzystywana do oszczędzania globalnej przestrzeni adresowej w związku z brakiem adresów IPv4. Ponadto protokół IPv6 eliminuje również możliwość kolizji adresów prywatnych, a także usprawnia routing multiemisji.

W porównaniu ze standardami IPv4, protokół IPv6 ma prostszy format nagłówka, który pozwala na prostsze i bardziej wydajne kierowanie. Powoduje również wzrost jakości usług (QoS), zwany również "etykietowaniem przepływu". Nie należy zapominać, że IPv6 ma wbudowaną funkcję uwierzytelniania i ochrony prywatności i ma elastyczne opcje z obsługą rozszerzeń. Ogólnie rzecz biorąc, IPv6 zapewnia również łatwiejszą administrację, licytując się z protokołem DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

IPv4 na IPv6: przełącznik

Wyczerpanie IPv4 przewidywano lata temu. W 1993 roku wprowadzono Classless Inter-Domain Routing (CIDR), który został później zastąpiony przez szerokie zastosowanie translacji adresów sieciowych (NAT). Podczas gdy obie metody działały, były jedynie tymczasowym sposobem na opóźnienie wyczerpania adresu IPv4. Zasadniczo konieczne jest przejście na IPv6, ale postęp był powolny. Aby dokonać zmiany, oprogramowanie i routery wymagają zmian w celu obsługi bardziej zaawansowanej sieci, co wymaga czasu i pieniędzy.

Oś czasu IPv6: Zwiększenie liczby urządzeń przyjmujących standardy IPv6

Począwszy od 2014 r. Protokół IPv4 nadal zapewniał ponad 99% światowego ruchu internetowego . Pomimo dziesięcioletniej historii rozwoju i implementacji protokołu Standards Track, ogólnoświatowe wdrażanie IPv6 rośnie powoli. Od 22 lipca 2017 r. Odsetek użytkowników korzystających z usług Google z IPv6 osiągnął 20, 1% po raz pierwszy, wzrastając o około 7, 2% rocznie, chociaż znacznie się różni w zależności od regionu. Podczas gdy urządzenia przyjmują standardy IPv6, liczba dostawców sieci przełączających się na IPv6 jest nadal dość niska . W międzyczasie protokoły IPv4 i IPv6 działają skutecznie jako sieci równoległe, chociaż wymiana danych między tymi protokołami wymaga specjalnych bram.

IPv4 vs IPv6: Nieunikniona zmiana

Brak adresów IPv4 jest tutaj, ale na szczęście mamy IPv6. Przy 2 ^ 32 adresach (nie będę podawał dokładnej liczby ponownie), standard IPv6 powinien z łatwością przetrwać próbę czasu. Wszystkie najnowsze urządzenia mają standard IPv6, a nawet jeśli go nie zauważyłeś, prawdopodobnie już przeszedłeś na IPv6. Przejście na IPv6 jest konieczne i nieuniknione, które wkrótce trzeba będzie wprowadzić. Lub, szczerze mówiąc, biorąc pod uwagę, że urządzenia wokół ciebie, jak również twój ISP już się do niego przełączyli, ty też dokonasz zmiany.

A więc to wszystko jest dyskusja o IPv4 a IPv6. Przekaż nam swoje przemyślenia na temat kolejnej wielkiej rzeczy w świecie protokołu internetowego w sekcji komentarzy poniżej.

Top