Препоръчано, 2020

Избор На Редактора

IPv4 срещу IPv6: бъдещето на интернет протоколите

Всеки интернет потребител днес трябва да е срещал термините IPv4 и IPv6. Може би сте чували хората да казват, че IPv6 е по-добър от IPv4 и е бъдещето. Но какво точно означават термините IPv4 и IPv6 и какво прави последното по-високо? Ако сте объркани от едни и същи въпроси, тогава прочетете, докато обсъждаме IPv4 срещу IPv6, и по-добре разглеждаме света на интернет протоколите. Но първо, нека да обсъдим какво представляват интернет протоколите.

Какво е IP?

Интернет протоколът или IP е основният комуникационен протокол в областта на интернет протокола за предаване на дейтаграми през мрежовите граници. Интернет протоколът разполага с функция за маршрутизация, която позволява взаимовръзка между различни устройства по целия свят и ефективно установява мрежата, която наричаме интернет. IP е отговорен за адресиране на хостове, капсулиране на данни към дейтаграми и маршрутизиране на дейтаграми от хост-източник към хост-приемник в една или повече IP мрежи. В термините на Lehman, IP съдържа набор от правила и насоки, които трябва да бъдат спазвани при предаването на данни през всеки мрежов спектър.

IPv4 срещу IPv6: Какво означават те?

Internet Protocol Version 4 (IPv4) е четвъртата версия на интернет протокола (IP) . Първоначално той беше пуснат за производство в ARPANET през 1983 г. и оттогава нарасна, за да насочи по-голямата част от интернет трафика днес. IPv4 е протокол без свързване, който се изпълнява в мрежи, които използват комутация на пакети. Той работи на най-добрия модел на доставка, което означава, че те получават неопределена променлива скорост на предаване и време за доставка в зависимост от текущия трафик. Тя не гарантира доставка, нито осигурява правилното подреждане или избягване на дублираната доставка.

Формат на заглавката на IPv4

Internet Protocol Version 6 (IPv6) е най-новата версия на интернет протокола и инкременталното обновяване на IPv4. По същество IPv6 е протокол за интернет слой за комутиране на пакети в мрежа и осигурява цялостно предаване на дейтаграми в множество IP мрежи, придържайки се към принципите на проектиране, разработени в предишната версия на протокола. Първоначално IPv6 беше официално описан в интернет стандарта RFC 2460, публикуван през декември 1998 г., но започна да се появява на устройства от края на 2006 г.

Формат на заглавието на IPv6

IPv4 срещу IPv6: Подробни разлики

IPv4IPv6
адрес32 бита (4 байта)
12: 34: 56: 78
128 бита (16 байта)
пример12: 34: 56: 781234: 5678: 9abc: def0: 1234: 5678: 9abc: def0
Размер на пакетаИзисква се 576 байта, фрагментацията е опционалнаНеобходими са 1280 байта без фрагментация
Пакетиране на пакетиМаршрутизатори и изпращащи хостовеСамо изпращане на хостове
Заглавна част на пакетаНе идентифицира пакетния поток за обработка на QoS
Включва контролна сума
Включва опции
до 40 байта
Съдържа полето Label на потока, което определя потока на пакети за обработка на QoS
Не включва контролна сума
Глави за разширения, използвани за незадължителни данни
DNS записиЗаписни адреси (А),
картира имената на хостовете
Записи на показалеца (PTR),
DNS домейн на IN-ADDR.ARPA
Записни адреси (AAAA),
картира имената на хостовете
Записи на показалеца (PTR),
IP6.ARPA DNS домейн
Конфигурация на адресаРъчно или чрез DHCPАвтоконфигурация на адреса без статут (SLAAC), използвайки протокол за интернет контролни съобщения версия 6 (ICMPv6) или DHCPv6
IP към MAC резолюцияизлъчване ARPНасърчаване на многоадресни съседи
Управление на група местни подмрежиПротокол за управление на интернет група (IGMP)Откриване на многоадресни слушатели (MLD)
ПредаваниядаНе
Multicastдада
IPSecнезадължително, външнодлъжен

Защо нуждата от IPv6?

IPv4 използва само 32 бита за своите интернет адреси. Това по същество означава, че IPv4 може да поддържа до 2 ^ 32 IP адреса общо, което възлиза на 4, 294, 967, 296 (4, 29 милиарда) . Макар че това изглежда е голям брой, изчисленият брой устройства, които се свързват към интернет, надхвърля 20 милиарда, а броят им изглежда нараства от ден на ден. Като такъв, IP адресът за всяко устройство трябва да бъде специфичен и уникален, а с нарастващия брой на потребителите ни свършват IPv4 адресите.

IPv6, от друга страна, използва 128-битови интернет адреси. Това означава, че протоколът може да поддържа до 2 ^ 128 IP адреса общо, което приблизително е 340, 282, 366, 920, 938, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 (Триста и четиридесет undecillion, двеста осемдесет и два десетила, триста шестдесет и шест nonillion, деветстотин двадесет octillion, девет сто тридесет и осем септали) (да, така е!) . По същество стандартът IPv6 е повече от достатъчен, за да поддържа интернет функциониращ много, много дълго време.

Предимства на IPv6

IPv6, заедно с увеличаването на броя на наличните адреси, идва с допълнителни ползи. С помощта на IPv6 бе премахната необходимостта от преобразуване на мрежови адреси (NAT), която преди това беше използвана за запазване на глобалното разпределение на адресното пространство поради липсата на IPv4 адреси. Освен това IPv6 премахва и възможността за конфликти на частни адреси, както и по-добра маршрутизация на мултикаст.

В сравнение със стандартите IPv4, IPv6 има по-опростен формат на заглавието, който позволява по-опростено и по-ефективно маршрутизиране. Това също води до повишаване на качеството на услугата (QoS), наричано още „етикетиране на потока“. Да не забравяме, IPv6 има своя собствена вградена поддръжка на автентичността и поверителността и има гъвкави опции с поддръжка на разширения. Като цяло IPv6 осигурява и по-лесно администриране, като се сбогува с протокола за динамично конфигуриране на хоста (DHCP).

IPv4 към IPv6: Ключът

Изчерпването на IPv4 беше предсказано преди години. През 1993 г. бе въведена безразборна междудомейна маршрутизация (CIDR), която по-късно беше заменена с широкото използване на мрежови преводи (NAT). Докато и двата метода са работили, те не са нищо друго, освен временни средства за забавяне на изчерпването на IPv4 адреса. По същество преминаването към IPv6 е необходимо, но напредъкът е бавен. За да направят ключа, софтуерът и маршрутизаторите изискват промени, за да поддържат по-разширената мрежа, което ще отнеме време и пари.

Времева линия на IPv6: Увеличаване на броя на устройствата, приемащи стандартите IPv6

От 2014 г. IPv4 все още пренася повече от 99% от световния интернет трафик . Въпреки десетгодишната история на разработване и внедряване като протокол за стандартизация, общото разпространение на IPv6 в световен мащаб се увеличава бавно. Към 22 юли 2017 г. процентът на потребителите, които достигат до услугите на Google с IPv6, достигна 20, 1% за първи път, като нараства с около 7, 2% годишно, въпреки че варира значително в различните региони. Докато устройствата приемат стандартите IPv6, броят на мрежовите доставчици, които преминават към IPv6, все още е доста нисък . Междувременно IPv4 и IPv6 работят ефективно като паралелни мрежи, въпреки че обменът на данни между тези протоколи изисква специални шлюзове.

IPv4 срещу IPv6: неизбежната промяна

Липсата на IPv4 адреси е тук, но за щастие имаме IPv6. С 2 ^ 32 адреса (няма да цитирам точния брой отново), стандартът IPv6 трябва лесно да издържи теста на времето. Всички най-нови устройства идват с IPv6 като стандарт, и дори ако не сте го забелязали, шансовете са, че вече сте преминали към IPv6. Преминаването към IPv6 е необходимо и неизбежно, което трябва да направите скоро. Или, честно казано, като се има предвид, че устройствата около вас, както и вашият интернет доставчик вече са преминали към него, вие също ще направите превключване.

Това е всичко, което трябва да се обсъди с IPv4 срещу IPv6. Разкажете ни вашите мисли за следващото голямо нещо в света на интернет протокола в раздела за коментари по-долу.

Top