Aanbevolen, 2024

Editor'S Choice

IPv4 vs IPv6: de toekomst van internetprotocollen

Elke internetgebruiker moet tegenwoordig de voorwaarden IPv4 en IPv6 tegenkomen. Je hebt misschien mensen horen zeggen dat IPv6 beter is dan IPv4 en het is de toekomst. Maar waar staan ​​de termen IPv4 en IPv6 precies voor en wat maakt deze laatste beter? Als je door dezelfde vragen in de war bent, lees dan verder, terwijl we IPv4 versus IPv6 bespreken en de wereld van internetprotocollen beter bekijken. Maar laten we eerst bespreken wat Internetprotocollen zijn.

Wat is IP?

Het internetprotocol of IP is het belangrijkste communicatieprotocol op het gebied van internetprotocolsets voor het doorgeven van datagrammen over netwerkgrenzen heen. Het internetprotocol heeft een routeringsfunctie die inter-netwerken mogelijk maakt tussen verschillende apparaten over de hele wereld, en vormt op effectieve wijze het netwerk dat we internet noemen. Het IP is verantwoordelijk voor het adresseren van hosts, het inkapselen van data in datagrammen en het routeren van datagrammen van een bronhost naar een bestemmingshost over een of meer IP-netwerken. In Lehman-termen bevat IP de set regels en richtlijnen die moeten worden gevolgd bij het verzenden van gegevens over elk netwerkspectrum.

IPv4 versus IPv6: wat betekenen ze?

Internetprotocol versie 4 (IPv4) is de vierde versie van het internetprotocol (IP) . Het werd aanvankelijk ingezet voor productie in ARPANET in 1983 en is sindsdien uitgegroeid tot het grootste deel van het internetverkeer vandaag. IPv4 is een verbindingsloos protocol dat wordt geïmplementeerd op netwerken die gebruikmaken van packet switching. Het werkt volgens het best effort delivery-model, wat betekent dat ze een niet-gespecificeerde variabele bitrate en levertijd krijgen, afhankelijk van de huidige verkeersbelasting. Het garandeert niet de aflevering, noch waarborgt het de juiste volgorde of voorkomt dubbele aflevering.

IPv4-headerindeling

Internet Protocol Versie 6 (IPv6) is de meest recente versie van Internet Protocol en de incrementele update naar IPv4. In wezen is IPv6 een internetlaagprotocol voor pakketgeschakelde internetbewerking en biedt end-to-end datagramtransmissie over meerdere IP-netwerken, waarbij nauwgezet wordt vastgehouden aan de ontwerpprincipes die in de vorige versie van het protocol zijn ontwikkeld. IPv6 werd voor het eerst formeel beschreven in het internetstandaarddocument RFC 2460, gepubliceerd in december 1998, maar is sinds eind 2006 op apparaten ontstaan.

IPv6-headerindeling

IPv4 versus IPv6: gedetailleerde verschillen

IPv4IPv6
Adres32 bits (4 bytes)
12: 34: 56: 78
128 bits (16 bytes)
Voorbeeld12: 34: 56: 781234: 5678: 9abc: def0: 1234: 5678: 9abc: def0
Pakket grootte576 bytes vereist, fragmentatie optioneel1280 bytes vereist zonder fragmentatie
PakketfragmentatieRouters en verzenden van hostsAlleen hosts verzenden
PakketkopIdentificeert geen pakketstroom voor QoS-afhandeling
Bevat een controlesom
Bevat opties
tot 40 bytes
Bevat Flowlabelveld dat packetflow voor QoS-afhandeling aangeeft
Bevat geen controlesom
Uitbreiding headers gebruikt voor optionele data
DNS-recordsAdres (A) records,
brengt hostnamen in kaart
Pointer (PTR) records,
IN-ADDR.ARPA DNS-domein
Adres (AAAA) records,
brengt hostnamen in kaart
Pointer (PTR) records,
IP6.ARPA DNS-domein
Adres configuratieHandmatig of via DHCPStateless address autoconfiguration (SLAAC) met behulp van Internet Control Message Protocol versie 6 (ICMPv6) of DHCPv6
IP naar MAC-resolutieARP uitzendenMulticast Neighbor Solicitation
Lokaal beheer van subnetgroepenInternet Group Management Protocol (IGMP)Multicast Listener Discovery (MLD)
UitzendingJaNee
multicastJaJa
IPSecoptioneel, externverplicht

Waarom de noodzaak voor IPv6?

IPv4 gebruikt slechts 32 bits voor zijn internetadressen. Wat dit in wezen betekent, is dat IPv4 in totaal maximaal 2 ^ 32 IP-adressen kan ondersteunen, wat goed is voor 4.294.967.296 (4, 29 miljard) . Hoewel dit een groot aantal lijkt te zijn, is het geschatte aantal apparaten dat verbinding maakt met internet meer dan 20 miljard en lijkt het aantal van dag tot dag te groeien. Als zodanig moet het IP-adres voor elk apparaat specifiek en uniek zijn en met het groeiend aantal gebruikers hebben we bijna geen IPv4-adressen meer.

De IPv6 maakt daarentegen gebruik van 128-bit internetadressen. Dit betekent dat het protocol maximaal 2 ^ 128 IP-adressen kan ondersteunen, wat grofweg uitkomt op 340.282.366.920.938.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (driehonderdveertig ontknoping, tweehonderd tweeëntachtig decillion, driehonderdzesenzestig nietiljoen, negenhonderdtwintig octillon, negen honderd achtendertig septillions) (ja, dat klopt!) . Kortom, de IPv6-standaard is meer dan voldoende om het internet nog heel, heel lang operationeel te houden.

Voordelen van IPv6

De IPv6, samen met het verhogen van het aantal beschikbare adressen, komt samen met extra voordelen. Met de hulp van IPv6 is de behoefte aan NAT (Network Address Translation) uitgeroeid, die eerder werd gebruikt om globale toewijzingen van adresruimten te behouden vanwege het ontbreken van IPv4-adressen. Bovendien verwijdert de IPv6 ook de mogelijkheid van privé-adresbotsingen, samen met betere multicast-routering.

In vergelijking met de IPv4-standaarden heeft IPv6 een eenvoudiger header-formaat, dat een eenvoudigere en efficiëntere routering mogelijk maakt. Het zorgt ook voor een verhoging van de Quality of Service (QoS), ook wel 'flow labeling' genoemd. Niet te vergeten, de IPv6 heeft een eigen ingebouwde authenticatie en privacy-ondersteuning en heeft flexibele opties met ondersteuning voor uitbreidingen. Over het algemeen biedt de IPv6 ook eenvoudiger beheer, door afscheid te nemen van Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP).

IPv4 naar IPv6: de switch

De uitputting van IPv4 was al jaren geleden voorspeld. In 1993 werd Classless Inter-Domain Routing (CIDR) geïntroduceerd, dat later werd vervangen door het uitgebreide gebruik van Network Address Translation (NAT). Hoewel beide methoden werkten, waren ze niets anders dan tijdelijke middelen om de uitputting van het IPv4-adres uit te stellen. In wezen is de overstap naar IPv6 noodzakelijk, maar de voortgang is traag. Voor het maken van de switch vereisen software en routers wijzigingen om het geavanceerdere netwerk te ondersteunen, wat tijd en geld kost.

IPv6-tijdlijn: toename van het aantal apparaten dat de IPv6-normen toepast

Vanaf 2014 nam IPv4 nog steeds meer dan 99% van het wereldwijde internetverkeer voor zijn rekening . Ondanks een decennium lange ontwikkelings- en implementatiegeschiedenis als een standaard trackprotocol, neemt de wereldwijde wereldwijde verspreiding van IPv6 langzaam toe. Vanaf 22 juli 2017 bereikte het percentage gebruikers dat Google-services met IPv6 bereikte voor de eerste keer 20, 1%, met een groei van ongeveer 7, 2% per jaar, hoewel het per regio sterk varieert. Hoewel apparaten de IPv6-standaarden gebruiken, is het aantal netwerkaanbieders dat overschakelt naar IPv6 nog steeds vrij laag . In de tussentijd werken IPv4 en IPv6 effectief als parallelle netwerken, hoewel het uitwisselen van gegevens tussen deze protocollen speciale gateways vereist.

IPv4 vs IPv6: de onvermijdelijke verandering

Het ontbreken van IPv4-adressen is hier, maar gelukkig hebben we de IPv6. Met 2 ^ 32-adressen (ik ga niet opnieuw het exacte aantal citeren), zou de IPv6-standaard gemakkelijk de tand des tijds kunnen weerstaan. Alle nieuwste apparaten worden geleverd met IPv6 als standaard, en zelfs als u het niet hebt gemerkt, is de kans groot dat u al de overstap naar IPv6 hebt gemaakt. De overstap naar IPv6 is noodzakelijk en onvermijdelijk, die u binnenkort zult moeten maken. Of, om eerlijk te zijn, aangezien de apparaten om je heen en je ISP er al naartoe zijn gegaan, zal ook jij de overstap maken.

Dus dat is alles wat er is voor de bespreking van IPv4 versus IPv6. Vertel ons uw mening over het volgende grote probleem in de wereld van internetprotocol in de sectie Opmerkingen hieronder.

Top