Published 15 August 2018

Интернет-протоколы IPv4, IPv6

Что такое интернет-протокол. Версии IPv4 и IPv6

Что такое интернет-протокол. Версии IPv4 и IPv6

Интернет-протокол (IP, Internet Protocol) - сетевой протокол, отвечающий за передачу и маршрутизацию сообщений между узлами и определяющий правила разбиения данных на пакеты.

IPv4 (Internet Protocol version 4) — четвёртая версия интернет протокола (IP). Первая широко используемая версия. Протокол описан в RFC 791 (сентябрь 1981 года).

IPv6 (IP-версия 6), определенная в RFC 460, является самым последним поколением интернет-протокола (IP), определяемого Internet Engineering Task Force (IETF). В то время как IPv6 призван в конечном итоге заменить IPv4, они тесно взаимосвязаны.

Сравнение протоколов IPv4 и IPv6. Как формируется заголовок в каждой из версий

Сравнение протоколов IPv4 и IPv6. Как формируется заголовок в каждой из версий

Длина IPv4 - 32 бита (4 байта). Адрес состоит из адреса сети и адреса хоста. Длина этих компонентов зависит от класса адреса. Адреса делятся на классы A, B, C, D и E. Класс адреса определяется несколькими начальными битами адреса. Общее число адресов IPv4 составляет 4 294 967 296. В текстовом виде адрес IPv4 записывается как N.N.N.N, где 0<=N<=255, а каждая буква N представляет десятичную цифру. Максимальная длина адреса составляет 15 символов, без учета маски.

Длина IPv6 128 бит (16 байт). Обычно первые 64 бита задают номер сети, а вторые 64 бита - номер хоста. Часто в качестве номера хоста или его компонента в адресе IPv6 получается на основе MAC-адреса или другого идентификатора интерфейса.

В подсетях с некоторыми префиксами архитектура IPv6 сложнее архитектуры IPv4. Количество адресов IPv6 в 1028 (79 228 162 514 264 337 593 543 950 336) раз больше числа адресов IPv4. В текстовом виде адрес IPv6 записывается как xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx, где каждая буква x - это шестнадцатеричная цифра, представляющая 4 бита. В текстовом формате вместо любого числа нулей в адресе можно указать двойное двоеточие (::). Например, адрес ::ffff:10.120.78.40 представляет собой адрес IPv6, преобразованный в IPv4.

На рисунке слева представлен заголовок протокола IPv4, на рисунке справа заголовок протокола IPv6

Преимущества и недостатки обеих версий

Преимущества и недостатки обеих версий

Основное отличие IPv4 от IPv6 это адресное пространство, которое у IPv6 намного больше.

Протокол ipv4 стар и во время его создания не учитывались многие аспекты его безопасности.

Протокол IPv6 предназначен для обеспечения end-to-end шифрования для максимальной безопасности соединения. Расширение IPSec включает криптографические протоколы для обеспечения защищенной передачи данных.

Заголовок пакета IPv6 не содержит лишних полей. Он использует только 8 полей, по сравнению с 13 в случае с IPv4. Дополнительные поля теперь являются необязательными расширениями заголовка. Размер заголовка 40 байт, что в два раза больше чем у IPv4.

Количество адресов IPv4 ограничено, но все же их нужно использовать для миллиардов устройств сети интернет. Поэтому возник термин Network Address Translation или NAT. С помощью этой технологии можно присвоить один IP адрес нескольким устройствам.

IPv6 имеет такой диапазон адресов, что позволяет каждому устройству назначить внешний IP адрес, уникальный идентификатор в интернете. Это сделает ненужным NAT.

В протокол IPv6 встроена функция, известная как обнаружение соседей. Это позволит машинам и маршрутизаторам находить друг друга и обмениваться информацией. С помощью этой технологии устройства могут получить IPv6 адрес и сообщить его другим устройствам. Это исключает необходимость DHCP сервера.

IPv6 и IPv4 несовместимы между собой. Но могут работать совместно в режиме двойного стека.

Заключение

Заключение

Задаваясь вопросом какой протокол использовать IPv6 или IPv4, необходимо понимать, что IPv6 существует уже больше десяти лет, его развертывание так и не привело протокол к доминированию, даже учитывая то, что адресное пространство заканчивается. За это время внедрены улучшения и в протокол IPv4, например, NAT и CIDR. Со временем замена IPv4 на IPv6 неизбежна.

Votes 0, average rating 0

Contents