IPv6

IPv6 (Internet Protocol Version 6) ist die neueste Version des Internetprotokolls. Dies ist ein Kommunikationsprotokoll, das ein Identifikations- und Ortungssystem für Computer oder Geräte in Netzwerken bereitstellt und den Verkehr über das Internet leitet. Diese Version des Internet-Protokolls ist eine Reihe von Spezifikationen der Task Force Internet Engineering, die wirklich eine aktualisierte Version des IPv4 ist. Da es sich um die neueste Version handelt, wird sie verwendet, um verschiedene Geräte über das Internet zu identifizieren, damit sie lokalisiert werden können. IPv6 wird manchmal als "Internet der nächsten Generation" bezeichnet, weil es über erweiterte Fähigkeiten verfügt und das Wachstum von IPv6 es der aktuellen Entwicklung ermöglichen wird, neuere und moderne groß angelegte Implementierungen durchzuführen.[1] Diese Version verwendet 128 Bit, im Gegensatz zur Vorgängerversion IPv4, die nur 32 Bit für die IP-Adresse verwendet.

Es gibt ähnliche grundlegende Eigenschaften zwischen IPv6 und IPv4. Derzeit verwenden verschiedene Geräte IPv6 als Quell- und Zieladresse, um Pakete über ein Netzwerk weiterzugeben, und Tools wie Ping-Arbeiten für Netzwerktests als das, was die Benutzer auch mit IPv4 mit nur minimalen Variationen machen.[2] IPv6 ist seit Jahren in Arbeit, um die Ausfälle und Rückgänge von IPv4-Adressen zu beheben.

Funktionalität

Die neueste Version IPv6 nutzt eine spezielle Funktion, die als Autokonfiguration bezeichnet wird. Dies funktioniert, um nach IP-Adressen zu suchen und diese den Hosts für das Netzwerk zuzuweisen. Sie kann zustandsabhängig sein, wie z.B. DHCPv6, und sie kann auch zustandslos sein. Diese Besonderheit hilft so, dass verschiedene Geräte eines Netzwerks sich mit einer link-lokalen Unicast-Adresse ansprechen können. Es ist eine sehr verbreitete Idee, dass jedes Gerät in einem Ethernet-Netzwerk eine Schnittstellenadresse hat. Der Prozess beginnt mit dem Netzwerkrouter, der das Netzwerkgerät, die Präfix-Schnittstellenadresse oder die physikalische Mac-Adresse erhält, und fügt dann eine eigene Präfix-Schnittstellenadresse hinzu. Es muss immer wieder daran erinnert werden, dass die IPv6-Adresse 64 Bit lang und die Mac-Adresse 48 Bit lang ist. Somit gibt es zusätzliche 16 Bit und diese zusätzlichen 16 Bit werden in der Mitte der Mac-Adresse mit dem FFFE hinzugefügt, um die Autokonfigurationsfunktion der IPv6-Adresse des Ethernet-Geräts abzuschließen. Damit ist IPv6 im Gegensatz zu IPv4 mit so viel verbesserten Funktionen und grenzenlosen Möglichkeiten bestens ausgestattet.

Typen

Nachfolgend sind die Arten von IPv6-Adressen aufgeführt:

Globale Unicast-Adresse

Diese Art von IPv6-Adresse ist weltweit einzigartig im Internet. Dies ist vergleichbar mit den öffentlichen Adressen von IPv4. Es ist im Internet routingfähig und besteht aus 2 Teilen: Subnet-ID und Interface-ID.[3] Es teilt das gleiche Adressformat wie eine IPv6 Anycast-Adresse. Diese Adresse wird von der Internet Assigned Numbers Authority (IANA) vergeben.

Eindeutige lokale Adresse

Diese Adresse hat einen ähnlichen Zweck wie die private Adresse von IPv4. Dies ist die Adresse, die innerhalb eines Unternehmens an mehreren Standorten verwendet werden kann. Diese ist auch nicht für die Weiterleitung im öffentlichen Internet vorgesehen. Diese Adresse ist der Ersatz der lokalen Adresse, die die Kommunikation innerhalb der Website ermöglicht, während sie in mehrere lokale Netzwerke routbar ist.

Unicast-Adresse

Dies bezieht sich auf die Eins-zu-Eins IPv6-Adresse. Das bedeutet einfach, dass die Paketadresse an eine Unicast-Adresse nur für eine einzige Schnittstelle bestimmt ist.

Anycast

Dies ist vergleichbar mit einer Multicast-Adresse mit nur geringem Unterschied. Dies wird verwendet, um Pakete zu adressieren, die für mehrere Schnittstellen bestimmt sind, aber es sendet Pakete an die erste Schnittstelle, die es als das findet, was in der Routingdistanz definiert ist.

Dies bezieht sich auf eine private Adresse, die nicht für die Weiterleitung im Internet bestimmt ist. Diese Art von IPv6-Adresse kann lokal von privaten oder temporären lokalen Netzwerken (LAN) verwendet werden, um die Dateien gemeinsam zu nutzen und auf verschiedene Geräte im LAN zu verteilen.

Multicast-Adresse

Dies bezieht sich auf eins-zu-viele. Bei diesem Typ werden die Pakete an alle Schnittstellen geliefert, die durch die Multicast-Adresse identifiziert werden.[4]

IPv4- und IPv6-Vergleiche

Im Folgenden werden die Unterschiede zwischen IPv6 und IPv4 dargestellt:

Merkmale IPv4 IPv6
Bit Adresse Länge 32-Bit 128-Bit
Adresskonfiguration Unterstützt manuelle und DHCP-Adresskonfiguration Unterstützt die automatische und umnummerierende Adresskonfiguration
End-to-End-Verbindungsintegritätsfähigkeit Unerreichbar Erreichbar
Adressdarstellung In Dezimalstellen Hexadezimal
Prüfsummenfeld Verfügbar Nicht verfügbar
Verschlüsselung und Authentifizierung Nicht vorgesehen Vorausgesetzt

IPv4

Darüber hinaus bietet die neueste IPv6-Version mehr Funktionen. Es vereinfacht Aspekte der Adresskonfiguration, der Netzwerkumnummerierung und der Routeransagen. Es vereinfacht auch die Verarbeitung von Paketen in Routern, indem es die Verantwortung für die Paketfragmentierung in die Endpunkte legt. Es kann Pakete effizienter verarbeiten, verbessert die Leistung und erhöht die Sicherheit. Und es ermöglicht Internet Service Providern, die Größe der Routingtabellen zu reduzieren, indem sie sie hierarchischer gestalten.[5]

Damit hat das schnelle Wachstum mobiler Geräte wie Mobiltelefone, Computer und drahtlos betriebene Geräte einen Bedarf an zusätzlichen IP-Adressblöcken geschaffen, weshalb IPv6 in vielerlei Hinsicht wirklich vorteilhaft ist. Eine wichtige Verbesserung gegenüber IPv4 ist die native Unterstützung von mobilen Geräten. Mit IPv6 unterstützt es das mobile IPv6-Protokoll, das es verschiedenen mobilen Geräten wirklich ermöglicht, zwischen verschiedenen Netzwerken zu wechseln und eine Roaming-Benachrichtigung zu erhalten, ohne Rücksicht auf den physischen Standort. Das IPv6-Protokoll verbessert das IPv4 mit erhöhten Authentifizierungs- und Datenschutzmaßnahmen. Auf diese Weise kann IPv6 wirklich ein effizientes End-to-End-Sicherheitssystem für die Übertragung der Daten auf dem Host oder auf Netzwerkebene bieten.[6] Der Einsatz der neuesten IPv6-Technologie wächst weltweit. Der vollständige Ersatz des alten IPv4 wird wirklich einige Zeit in Anspruch nehmen, da es immer noch die am häufigsten verwendete Version des Internet-Protokolls ist.

Historie

In jüngster Zeit basieren die in moderne Systeme integrierten Internetprotokolle auf komplexeren und komplexeren Technologien, die auf Entwicklungen aus dem NCP-Protokoll (Network Control Program) des ARPANET (Advanced Research and Project Agency Network) basieren. Vinton Cerf und Robert Kahn sind als Vorfahren von TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) bekannt.[7] Beim Arbeiten mit dem TCP wurde IP als Datagramm eingeführt, das nicht auf ein verbundenes Protokoll angewiesen war, sondern einen Header und eine Nutzlast enthielt. Der Header kodierte die Quell- und Zieladresse des Datenpakets, während die Nutzlast die eigentlichen Daten trug. Cerf und Kahn arbeiteten mit dem US-Verteidigungsministerium zusammen, um die erste große Version des IP, die derzeit noch weit verbreitet ist, zu pingen - IPv4.[8]

Konkret wurde IPv4 erstmals 1983 für die Produktion im ARPANET eingesetzt. IPv4 ist in der IETF-Publikation RFC 791 im Jahr 1981 beschrieben und ersetzt eine frühere Definition im Jahr 1980. Die US-Regierung kam jedoch zu dem Schluss, dass die IPv4-Adresse einen begrenzten Satz von Adressen, nur rund 4 Milliarden mögliche Kombinationen, für die 7 Milliarden Menschen weltweit darstellt und begann mit einer neueren Version, die nun in bestehende Netzwerke integriert wird - dem IPv6. Als IPv6 IPv4 ersetzen sollte, war IPv6 1998 zu einem Normentwurf für die IETF geworden. Anschließend wurde er am 14. Juli 2017 als Internetstandard ratifiziert.


  1. https://whatismyipaddress.com/ip-v6 ↩︎

  2. https://searchnetworking.techtarget.com/definition/IPv6-Internet-Protocol-Version-6 ↩︎

  3. https://study-ccna.com/ipv6-global-unicast-addresses/ ↩︎

  4. http://www.orbit-computer-solutions.com/types-of-ipv6-addresses/ ↩︎

  5. https://www.networkworld.com/article/3254575/what-is-ipv6-and-why-aren-t-we-there-yet.html ↩︎

  6. https://whatismyipaddress.com/ip-v6 ↩︎

  7. https://www.colocationamerica.com/blog/history-of-ip-address-part-2-tcp-ip ↩︎

  8. https://www.colocationamerica.com/ip-services/ipv4.htm ↩︎