Rekommenderas, 2024

Redaktionen

IPv4 vs IPv6: Framtiden för Internetprotokoll

Varje internetanvändare dessa dagar måste ha stött på villkoren IPv4 och IPv6. Du kanske har hört folk säga att IPv6 är bättre än IPv4 och det är framtiden. Men vad står exakt vad termen IPv4 och IPv6 står för, och vad är det som gör den senare överlägsen? Om du är förvirrad av samma frågor, läs sedan vidare, när vi diskuterar IPv4 vs IPv6, och titta bättre på Internetprotokollens värld. Men först, låt oss diskutera vilka Internetprotokoll.

Vad är IP?

Internetprotokollet eller IP: n är det viktigaste kommunikationsprotokollet inom Internet protokollsviten för att vidarebefordra datagram över tvärgränserna. Internetprotokollet har en routingfunktion som möjliggör internätverk mellan olika enheter över hela världen och effektivt etablerar det nätverk som vi kallar internet. IP: n är ansvarig för att adressera värdar, inkapsla data till datagram och routera datagram från en källvärd till en destinations värd över ett eller flera IP-nätverk. I Lehman-termer innehåller IP uppsättningen regler och riktlinjer som måste följas vid överföring av data över något nätverksspektrum.

IPv4 vs IPv6: Vad menar de?

Internet Protocol Version 4 (IPv4) är fjärde versionen av Internet Protocol (IP) . Det användes ursprungligen för produktion i ARPANET 1983 och har sedan dess vuxit för att röra större delen av Internettrafik idag. IPv4 är ett anslutningsfritt protokoll som implementeras på nätverk som utnyttjar paketväxling. Den fungerar på den bästa insatsleveransmodellen, vilket innebär att de erhåller ospecificerad variabel bithastighet och leveranstid, beroende på aktuell trafikbelastning. Det garanterar inte leverans, det garanterar inte heller korrekt sekvensering eller undvikande av dubbla leveranser.

IPv4 Header Format

Internet Protocol Version 6 (IPv6) är den senaste versionen av Internet Protocol och den stegvisa uppdateringen till IPv4. I huvudsak är IPv6 ett Internet Layer-protokoll för paketkopplad internetbearbetning och tillhandahåller end-to-end datagramöverföring över flera IP-nätverk, i nära anslutning till de designprinciper som utvecklats i den tidigare versionen av protokollet. IPv6 beskrevs först formellt i Internet-standarddokumentet RFC 2460, publicerat i december 1998, men har börjat komma fram på enheter sedan slutet av 2006.

IPv6 Header Format

IPv4 vs IPv6: Detaljerad skillnad

IPv4IPv6
Adress32 bitar (4 byte)
12: 34: 56: 78
128 bitar (16 byte)
Exempel12: 34: 56: 781234: 5678: 9abc: def0: 1234: 5678: 9abc: def0
Paketstorlek576 byte krävs, fragmentering valfri1280 byte krävs utan fragmentering
PacketfragmenteringRoutrar och skickande värdarSkickar endast värdar
PaketrubrikIdentifierar inte paketflöde för QoS-hantering
Inkluderar en kontrollsumma
Inkluderar alternativ
upp till 40 byte
Innehåller flödesetikettfält som anger paketflöde för QoS-hantering
Innehåller inte en kontrollsumma
Extensionshuvuden används för valfria data
DNS-posterAdress (A) register,
kartlägger värdnamn
Pekare (PTR) poster,
INADAD.ARPA DNS-domänen
Adress (AAAA) poster,
kartlägger värdnamn
Pekare (PTR) poster,
IP6.ARPA DNS-domän
AdresskonfigurationManuell eller via DHCPStateless adress autoconfiguration (SLAAC) med Internet Control Message Protocol version 6 (ICMPv6) eller DHCPv6
IP till MAC-upplösningsänds ARPMulticast Neighbor Solicitation
Lokal subnätgruppshanteringInternet Group Management Protocol (IGMP)Multicast Listener Discovery (MLD)
UtsändaJaNej
multicastJaJa
IPSecvalfritt, externtnödvändig

Varför behöver jag för IPv6?

IPv4 använder bara 32 bitar för sina Internetadresser. Vad det i huvudsak betyder är att IPv4 kan stödja upp till 2 32 IP-adresser totalt, vilket motsvarar 4 294 967 296 (4, 29 miljarder) . Även om detta verkar vara ett stort antal överstiger det uppskattade antalet enheter som förbinder till internet 20 miljarder, och antalet verkar växa dag för dag. Som sådan måste IP-adressen för vilken enhet som helst vara specifik och unik, och med det växande antalet användare springer vi ut av IPv4-adresser.

IPv6 använder å andra sidan 128-bitars internetadresser. Detta innebär att protokollet kan stödja upp till 2 ^ 128 IP-adresser totalt, vilket ungefär kommer att uppgå till 340, 282, 366, 920, 938, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 (Trehundra fyrtio undecillion, tvåhundra tvåtiofemde decillion, trehundra sextiofem nonillion, niohundra tjugo oktillioner, nio hundra trettioåtta septillioner) (ja det är rätt!) . I huvudsak är IPv6-standarden mer än tillräckligt för att hålla Internet operativ under en mycket, mycket lång tid.

Fördelar med IPv6

IPv6, tillsammans med att öka antalet tillgängliga adresser, stämmer överens med ytterligare fördelar. Med hjälp av IPv6 har behovet av Network Address Translation (NAT) eliminerats, vilket tidigare användes för att bevara globala adressutrymmeallokeringar på grund av bristen på IPv4-adresser. Dessutom tar IPv6 bort möjligheten för privata adresskollisioner, tillsammans med bättre multicast-routing.

I jämförelse med IPv4-standarderna har IPv6 ett enklare huvudformat, vilket möjliggör enklare och effektivare routing. Det medför också en ökning av servicekvaliteten (QoS), även kallad "flödesmärkning". För att inte glömma, har IPv6 sitt eget inbyggda autentiserings- och integritetsstöd och har flexibla alternativ med stöd för tillägg. Sammantaget ger IPv6 också enklare administration, och farväl till DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

IPv4 till IPv6: Växeln

Utplåningen av IPv4 hade förutspåtts för år sedan. År 1993 introducerades klasslös interdomain routing (CIDR) som senare ersattes med den omfattande användningen av Network Address Translation (NAT). Medan båda metoderna fungerade, var de bara tillfälliga sätt att fördröja IPv4-adressutmattningen. I huvudsak är övergången till IPv6 nödvändig, men framstegen har varit långsam. För att göra omkopplaren behöver programvara och routrar ändras för att stödja det mer avancerade nätverket, vilket tar tid och pengar.

IPv6-tidslinje: Ökning av antalet enheter som antar IPv6-standarderna

Från och med 2014 innehöll IPv4 fortfarande mer än 99% av den globala Internettrafiken . Trots en årtiond lång utvecklings- och implementeringshistoria som ett standardspårprotokoll ökar den globala användningen av IPv6 långsamt. Per den 22 juli 2017 nådde andelen användare som nådde Googles tjänster med IPv6 20, 1% för första gången och växte på cirka 7, 2% per år, men varierade mycket efter region. Medan enheter antar IPv6-standarderna, är antalet nätleverantörer som växlar till IPv6 fortfarande ganska lågt . Under tiden fungerar IPv4 och IPv6 effektivt som parallella nätverk, men utbyte av data mellan dessa protokoll kräver särskilda gateways.

IPv4 vs IPv6: Den oundvikliga förändringen

Bristen på IPv4-adresser är här, men tack och lov har vi IPv6. Med 2 ^ 32 adresser (jag kommer inte att citera exakt numret igen), bör IPv6-standarden enkelt stå tidstestet. Alla de senaste enheterna levereras med IPv6 som standard, och även om du inte har märkt det är chansen att du redan har gjort omkopplaren till IPv6. Växeln till IPv6 är nödvändig och oundviklig, en som du är skyldig att göra snart. Eller, för att vara ärlig, med tanke på att enheterna runt dig och din Internet-leverantör redan har bytt till den, kommer du också att göra omkopplaren.

Så det är allt som finns till diskussionen om IPv4 vs IPv6. Berätta för dina tankar om nästa stora sak i Internet Protocols värld i kommentarfältet nedan.

Top