Κάθε χρήστης Διαδικτύου αυτές τις μέρες πρέπει να έχει συναντήσει τους όρους IPv4 και IPv6. Μπορεί να έχετε ακούσει οι άνθρωποι να λένε ότι το IPv6 είναι καλύτερο από το IPv4 και είναι το μέλλον. Αλλά τι ακριβώς υποστηρίζουν οι όροι IPv4 και IPv6 και τι κάνει αυτό το τελευταίο ανώτερο; Εάν είστε διασκεδασμένοι από τις ίδιες ερωτήσεις, και στη συνέχεια διαβάστε, καθώς συζητάμε το IPv4 εναντίον του IPv6, και εξετάστε καλύτερα τον κόσμο των Πρωτοκόλλων Διαδικτύου. Αλλά πρώτα, ας συζητήσουμε ποια είναι τα Πρωτόκολλα Διαδικτύου.
Τι είναι IP;
Το πρωτόκολλο Internet ή το IP είναι το κύριο πρωτόκολλο επικοινωνιών στο πεδίο της σουίτας πρωτοκόλλου Internet για την αναμετάδοση των datagrams στα σύνορα του δικτύου. Το πρωτόκολλο Internet έχει μια λειτουργία δρομολόγησης που επιτρέπει τη διασύνδεση μεταξύ διαφόρων συσκευών σε ολόκληρο τον κόσμο και αποτελεσματικά δημιουργεί το δίκτυο που ονομάζουμε Διαδίκτυο. Το IP είναι υπεύθυνο για την αντιμετώπιση κεντρικών υπολογιστών, την ενσωμάτωση δεδομένων σε datagrams και τη δρομολόγηση δεδομένων από ένα host host σε έναν κεντρικό υπολογιστή προορισμού σε ένα ή περισσότερα δίκτυα IP. Σε όρους Lehman, το IP περιέχει το σύνολο κανόνων και κατευθυντήριων γραμμών που πρέπει να ακολουθούνται κατά τη μετάδοση οποιωνδήποτε δεδομένων σε οποιοδήποτε φάσμα δικτύου.
IPv4 vs IPv6: Τι σημαίνουν;
Το πρωτόκολλο Internet Version 4 (IPv4) είναι η τέταρτη έκδοση του πρωτοκόλλου Internet (IP) . Αρχικά αναπτύχθηκε για παραγωγή στο ARPANET το 1983 και από τότε έχει αναπτυχθεί για να κατευθύνει το μεγαλύτερο μέρος της κίνησης του Internet σήμερα. Το IPv4 είναι ένα πρωτόκολλο χωρίς σύνδεση το οποίο υλοποιείται σε δίκτυα που χρησιμοποιούν τη μεταγωγή πακέτων. Λειτουργεί με το μοντέλο παροχής καλύτερης προσπάθειας, πράγμα που σημαίνει ότι λαμβάνουν απροσδιόριστο μεταβλητό ρυθμό δυαδικών ψηφίων και χρόνο παράδοσης, ανάλογα με το τρέχον φορτίο κυκλοφορίας. Δεν εγγυάται την παράδοση, ούτε εξασφαλίζει την κατάλληλη αλληλουχία ή αποφυγή διπλής παράδοσης.
Το πρωτόκολλο Internet Version 6 (IPv6) είναι η πιο πρόσφατη έκδοση του πρωτοκόλλου Internet και η επαυξητική ενημέρωση στο IPv4. Ουσιαστικά, το πρωτόκολλο IPv6 είναι ένα πρωτόκολλο Internet Layer για εσωτερική δικτύωση με πακετομεταβλητές και παρέχει μετάδοση πακέτων από άκρο σε άκρο σε πολλαπλά δίκτυα IP, ακολουθώντας τις αρχές σχεδιασμού που αναπτύχθηκαν στην προηγούμενη έκδοση του πρωτοκόλλου. Το IPv6 περιγράφηκε για πρώτη φορά στο πρότυπο διαδικτύου RFC 2460, το οποίο δημοσιεύθηκε τον Δεκέμβριο του 1998, αλλά άρχισε να υπάρχει σε συσκευές από τα τέλη του 2006.
IPv4 vs IPv6: Λεπτομερείς διαφορές
| IPv4 | IPv6 | |
|---|---|---|
| Διεύθυνση | 32 bits (4 bytes) 12: 34: 56: 78 | 128 bits (16 bytes) |
| Παράδειγμα | 12: 34: 56: 78 | 1234: 5678: 9abc: def0: 1234: 5678: 9abc: def0 |
| Μέγεθος πακέτου | Απαιτούνται 576 byte, προαιρετικός κατακερματισμός | Απαιτούνται 1280 bytes χωρίς κατακερματισμό |
| Κατακερματισμός πακέτων | Routers και στέλνοντας τους κεντρικούς υπολογιστές | Αποστέλλει μόνο τους κεντρικούς υπολογιστές |
| Ετικέτα πακέτου | Δεν προσδιορίζει τη ροή των πακέτων για το χειρισμό του QoS Περιλαμβάνει ένα άθροισμα ελέγχου Περιλαμβάνει επιλογές μέχρι 40 bytes | Περιέχει πεδίο ετικέτας ροής που καθορίζει τη ροή πακέτων για χειρισμό QoS Δεν περιλαμβάνει ένα άθροισμα ελέγχου Επέκταση κεφαλίδων που χρησιμοποιούνται για προαιρετικά δεδομένα |
| DNS αρχεία | Η διεύθυνση (Α) καταγράφει, χάρτες ονόματα υποδοχής Τα αρχεία δείκτη (PTR) IN-ADDR.ARPA τομέα DNS | Τα αρχεία διεύθυνσης (AAAA) χάρτες ονόματα υποδοχής Τα αρχεία δείκτη (PTR) IP6.ARPA τομέα DNS |
| Διαμόρφωση διεύθυνσης | Εγχειρίδιο ή μέσω DHCP | Αυτόματη διαμόρφωση μη αυτοκρατορικής διεύθυνσης (SLAAC) χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο ελέγχου μηνυμάτων ελέγχου Internet έκδοση 6 (ICMPv6) ή DHCPv6 |
| IP σε ανάλυση MAC | μεταδίδει ARP | Διαβούλευση γειτόνων διαδικτύου |
| Διαχείριση τοπικών ομάδων υποδικτύου | Πρωτόκολλο διαχείρισης ομάδας Διαδικτύου (IGMP) | Ανακάλυψη ακροάσεων πολυεκπομπής (MLD) |
| Αναμετάδοση | Ναί | Οχι |
| Πολυεκπομπή | Ναί | Ναί |
| IPSec | προαιρετικό, εξωτερικό | απαιτείται |
Γιατί η ανάγκη για IPv6;
Το IPv4 χρησιμοποιεί μόνο 32 bits για τις διευθύνσεις του στο Διαδίκτυο. Αυτό ουσιαστικά σημαίνει ότι το IPv4 μπορεί να υποστηρίξει έως και 2 ^ 32 διευθύνσεις IP συνολικά, οι οποίες ανέρχονται σε 4.294.967.296 (4.29 δισεκατομμύρια) . Ενώ αυτό φαίνεται να είναι ένας μεγάλος αριθμός, ο εκτιμώμενος αριθμός συσκευών που συνδέονται με το Διαδίκτυο υπερβαίνει τα 20 δισεκατομμύρια, και ο αριθμός φαίνεται να αυξάνεται μέρα με τη μέρα. Ως εκ τούτου, η διεύθυνση IP για οποιαδήποτε συσκευή πρέπει να είναι συγκεκριμένη και μοναδική, και με τον αυξανόμενο αριθμό χρηστών, εξαντλούμε τις διευθύνσεις IPv4.
Το IPv6, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιεί διευθύνσεις διαδικτύου 128 bit. Αυτό σημαίνει ότι το πρωτόκολλο μπορεί να υποστηρίξει συνολικά έως και 2 ^ 128 διευθύνσεις IP, οι οποίες κατά προσέγγιση ανέρχονται σε 340.282.366.920.938.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (Τριακόσια σαράντα δισεκατομμύρια, διακόσια ογδόντα δύο δεκαδικά, τριακόσια εξήντα έξι μηνιαία, εννιακόσια είκοσι Οκτώλια, εννέα εκατό τριάντα οκτώ septillions) (ναι, αυτό είναι σωστό!) . Ουσιαστικά, το πρότυπο IPv6 είναι περισσότερο από αρκετό για να διατηρήσει το Διαδίκτυο λειτουργικό για πολύ, πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα.
Οφέλη από το IPv6
Το IPv6, μαζί με την αύξηση του αριθμού των διαθέσιμων διευθύνσεων, συνοδεύεται από πρόσθετα οφέλη. Με τη βοήθεια του IPv6, εξαλείφθηκε η ανάγκη μετάφρασης διεύθυνσης δικτύου (NAT), η οποία χρησιμοποιήθηκε στο παρελθόν για τη διατήρηση των συνολικών κατανομών χώρου διευθύνσεων λόγω έλλειψης διευθύνσεων IPv4. Επιπλέον, το IPv6 καταργεί επίσης τη δυνατότητα ιδιωτικών συγκρούσεων διεύθυνσης, καθώς και καλύτερη δρομολόγηση πολλαπλών διαδρομών.
Σε σύγκριση με τα πρότυπα IPv4, το IPv6 έχει μια απλούστερη μορφή κεφαλίδας, η οποία επιτρέπει την απλούστερη και αποτελεσματικότερη δρομολόγηση. Επιφέρει επίσης αύξηση της ποιότητας της υπηρεσίας (QoS), που αναφέρεται επίσης ως "επισήμανση ροής". Για να μην ξεχνάμε, το IPv6 έχει τη δική του ενσωματωμένη υποστήριξη πιστοποίησης και ιδιωτικότητας και έχει ευέλικτες επιλογές με υποστήριξη για επεκτάσεις. Συνολικά, το IPv6 παρέχει επίσης ευκολότερη διαχείριση, προσφέροντας αποχαιρετιστήρια παράμετρο στο Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP).
IPv4 σε IPv6: Ο διακόπτης
Η εξάντληση του IPv4 είχε προβλεφθεί πριν από χρόνια. Το 1993, εισήχθη Classless Inter-Domain Routing (CIDR), η οποία αργότερα αντικαταστάθηκε από την εκτεταμένη χρήση της μετάφρασης διεύθυνσης δικτύου (NAT). Ενώ και οι δύο μέθοδοι δούλεψαν, δεν ήταν παρά προσωρινό μέσο για να καθυστερήσει η εξάντληση διεύθυνσης IPv4. Ουσιαστικά, η μετάβαση στο IPv6 είναι απαραίτητη, αλλά η πρόοδος ήταν αργή. Για να γίνει ο διακόπτης, το λογισμικό και οι δρομολογητές απαιτούν αλλαγές για να υποστηρίξουν το πιο προηγμένο δίκτυο, το οποίο θα πάρει χρόνο και χρήμα.
Από το 2014, το IPv4 εξακολουθεί να μεταφέρει περισσότερο από το 99% της παγκόσμιας κίνησης στο Διαδίκτυο . Παρά την ιστορία ανάπτυξης και εφαρμογής δεκαετίας ως πρωτόκολλο παρακολούθησης προτύπων, η γενική παγκόσμια ανάπτυξη του IPv6 αυξάνεται με αργούς ρυθμούς. Από τις 22 Ιουλίου 2017, το ποσοστό των χρηστών που έφτασαν στις υπηρεσίες Google με IPv6 έφτασε για πρώτη φορά 20, 1%, αυξάνοντας κατά 7, 2% ετησίως, αν και ποικίλλει ευρέως ανά περιοχή. Ενώ οι συσκευές υιοθετούν τα πρότυπα IPv6, ο αριθμός των παροχέων δικτύου που αλλάζουν το IPv6 παραμένει αρκετά χαμηλός . Εν τω μεταξύ, τα IPv4 και IPv6 λειτουργούν αποτελεσματικά ως παράλληλα δίκτυα, αν και η ανταλλαγή δεδομένων μεταξύ αυτών των πρωτοκόλλων απαιτεί ειδικές πύλες.
IPv4 vs IPv6: Η αναπόφευκτη αλλαγή
Η έλλειψη διευθύνσεων IPv4 είναι εδώ, αλλά ευτυχώς, έχουμε το IPv6. Με 2 ^ 32 διευθύνσεις (δεν πρόκειται να παραθέσω ξανά τον ακριβή αριθμό), το πρότυπο IPv6 θα πρέπει να αντέξει εύκολα τη δοκιμασία του χρόνου. Όλες οι τελευταίες συσκευές έρχονται με το πρότυπο IPv6 και ακόμα κι αν δεν το έχετε παρατηρήσει, οι πιθανότητες είναι ότι έχετε ήδη κάνει τη μετάβαση στο IPv6. Η μετάβαση στο IPv6 είναι απαραίτητη και αναπόφευκτη, κάτι που θα πρέπει να κάνετε σύντομα. Ή, για να είμαι ειλικρινής, λαμβάνοντας υπόψη ότι οι συσκευές γύρω σας καθώς και ο ISP σας έχουν ήδη μεταβεί σε αυτό, εσείς επίσης θα κάνετε το διακόπτη.
Έτσι, αυτό είναι όλο που υπάρχει στη συζήτηση του IPv4 vs IPv6. Πείτε μας τις σκέψεις σας σχετικά με το επόμενο μεγάλο πράγμα στον κόσμο του Πρωτοκόλλου Διαδικτύου στην παρακάτω ενότητα σχολίων.
