IPv6

IPv6 (Internet Protocol version 6) jest najnowszą wersją protokołu internetowego. Jest to protokół komunikacyjny, który zapewnia system identyfikacji i lokalizacji komputerów lub urządzeń w sieciach i trasach ruchu w Internecie. Ta wersja protokołu internetowego jest zbiorem specyfikacji grupy zadaniowej ds. inżynierii internetowej, która jest naprawdę uaktualnioną wersją protokołu IPv4. Ponieważ jest to najnowsza wersja, jest ona wykorzystywana do identyfikacji różnych urządzeń przez Internet, tak aby można je było zlokalizować. IPv6 jest czasami nazywany "Internetem następnej generacji", ponieważ poszerzył on swoje możliwości, a rozwój IPv6 pozwoli na to, aby obecny rozwój przechodził przez nowsze i nowoczesne wdrożenia na dużą skalę.[1] Ta wersja używa 128 bitów, w przeciwieństwie do poprzedniej wersji znanej jako IPv4, która używa tylko 32 bitów dla adresu IP.

Istnieją podobne podstawowe cechy charakterystyczne między IPv6 i IPv4. Obecnie różne urządzenia wykorzystują IPv6 jako źródło i adresy docelowe w celu przekazywania pakietów przez sieć oraz narzędzia takie jak ping do testowania sieci, jak również to, co użytkownicy robią z IPv4 z minimalnymi różnicami.[2] IPv6 działa od lat, aby zaradzić przypadkom utraty i spadku adresów IPv4.

Funkcjonalność

Najnowsza wersja IPv6 wykorzystuje specjalną funkcję zwaną autokonfiguracją. Działa to w celu wyszukania i przypisania konfiguracji adresu IP do hostów w sieci. Może być państwowy, taki jak DHCPv6, a także może być bezpaństwowy. Ta specjalna funkcja pomaga w taki sposób, że pozwala różnym urządzeniom sieci zwracać się do siebie za pomocą lokalnego adresu unicast. Bardzo powszechną ideą jest to, że każde urządzenie w sieci Ethernet ma adres interfejsu. Proces rozpoczyna się od routera sieciowego, który otrzymuje urządzenie sieciowe, prefiksowy adres interfejsu lub fizyczny adres komputera Mac, a następnie dodaje swój własny prefiksowy adres interfejsu. Należy pamiętać, że adres IPv6 ma długość 64 bitów, a adres mac 48 bitów. W ten sposób istnieje dodatkowe 16 bitów i te dodatkowe 16 bitów zostanie dodane na środku adresu mac z FFFE w celu uzupełnienia funkcji automatycznej konfiguracji adresu IPv6 urządzenia Ethernet. Dlatego też IPv6 jest naprawdę dobrze wyposażony w tak wiele ulepszonych funkcji i nieograniczonych możliwości, w przeciwieństwie do IPv4.

Rodzaje

Poniżej przedstawiono rodzaje adresów IPv6:

Globalny adres Unicast

Ten typ adresu IPv6 jest unikalny w skali światowej w skali globalnej w odniesieniu do Internetu. Jest to podobne do adresów publicznych IPv4. Jest on dostępny w Internecie i składa się z 2 części: identyfikatora podsieci i identyfikatora interfejsu.[3] Ma ten sam format adresu, co adres IPv6. Adres ten jest nadawany przez Urząd ds. Nadawania Numerów Internetowych (IANA).

Unikalny adres lokalny

Adres ten ma podobne przeznaczenie w przypadku adresu prywatnego IPv4. Jest to adres, który może być używany wewnątrz przedsiębiorstwa w wielu lokalizacjach. Nie jest on również przeznaczony do prowadzenia w publicznym internecie. Adres ten jest zastąpieniem adresu lokalnego, który umożliwia komunikację w obrębie witryny, a jednocześnie jest możliwy do przeniesienia do kilku sieci lokalnych.

Adres Unicast

Dotyczy to adresu IPv6 jeden do jednego. Oznacza to po prostu, że adres pakietu na adres unicast jest przeznaczony tylko dla jednego interfejsu.

Anycast

Jest to adres podobny do adresu multicast z niewielką różnicą. Jest on używany do adresowania pakietów przeznaczonych dla wielu interfejsów, ale wysyła pakiety do pierwszego interfejsu, który znajdzie jako to, co jest zdefiniowane w odległości routingu.

Adres lokalny łącza

Odnosi się to do prywatnego adresu, który nie ma być przekierowywany przez Internet. Ten typ adresu IPv6 może być wykorzystywany lokalnie przez prywatne lub tymczasowe sieci lokalne (LAN) do współdzielenia i dystrybucji plików pomiędzy różnymi urządzeniami w sieci LAN.

Adres Multicast

To odnosi się do "jeden do wielu". W przypadku tego typu pakiety są dostarczane do wszystkich interfejsów, które będą identyfikowane przez adres multicast.[4]

Porównanie IPv4 i IPv6

Poniżej przedstawiono różnice między IPv6 i IPv4:

Cechy charakterystyczne IPv4 IPv6
Adres bitu Długość bitu 32-bitowe 128-bitowa
Konfiguracja adresu Obsługuje ręczną konfigurację adresu i adresu DHCP. Obsługuje automatyczną i zmianę numeracji konfiguracji adresów.
Funkcja integralności połączenia typu koniec-koniec (End-to-end) Nieosiągalne. Osiągalne
Reprezentacja adresu W systemie dziesiętnym Hexadecimal
Pole sumy kontrolnej Dostępne Niedostępne
Szyfrowanie i uwierzytelnianie Niedostępne Pod warunkiem, że

IPv4

Ponadto najnowszy protokół IPv6 oferuje więcej funkcji. Upraszcza to aspekty konfiguracji adresów, zmiany numeracji sieci i zapowiedzi na routerze. Upraszcza również przetwarzanie pakietów w routerach poprzez przeniesienie odpowiedzialności za fragmentację pakietów na punkty końcowe. Może obsługiwać pakiety w sposób bardziej wydajny, poprawia wydajność i zwiększa bezpieczeństwo. Dzięki temu dostawcy usług internetowych mogą zmniejszyć rozmiar tablic tras, czyniąc je bardziej hierarchicznymi.[5]

Z tym, szybki rozwój urządzeń mobilnych, w tym telefonów komórkowych, komputerów i urządzeń bezprzewodowych stworzył potrzebę dodatkowych bloków adresów IP, dlatego IPv6 jest naprawdę korzystne na wiele sposobów. Kluczowym usprawnieniem w stosunku do IPv4 jest natywna obsługa urządzeń mobilnych. Dzięki IPv6 obsługuje protokół IPv6, który rzeczywiście umożliwia różnym urządzeniom mobilnym przełączanie się między różnymi sieciami i otrzymywanie powiadomienia o roamingu bez względu na fizyczną lokalizację. Protokół IPv6 naprawdę poprawia protokół IPv4 poprzez zwiększenie uwierzytelniania i środków ochrony prywatności. W ten sposób protokół IPv6 może naprawdę zapewnić skuteczne zakończenie ram bezpieczeństwa przesyłania danych na poziomie hosta lub sieci.[6] Wdrożenie najnowszego protokołu IPv6 naprawdę rośnie na całym świecie. Pełne zastąpienie starego protokołu IPv4 zajmie naprawdę trochę czasu, ponieważ nadal pozostaje on najbardziej rozpowszechnioną i powszechnie stosowaną wersją protokołu internetowego.

Historia

Ostatnio protokoły internetowe wbudowane w nowoczesne systemy opierają się na bardziej złożonych i skomplikowanych technologiach, opartych na osiągnięciach protokołu ARPANET (Advanced Research and Project Agency Network) NCP (Network Control Program). Vinton Cerf i Robert Kahn są znani jako przodkowie TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol).[7] Pracując z TCP, IP został wprowadzony jako datagram, który nie opierał się na podłączonym protokole, ale zamiast tego zawierał nagłówek i ładunek. Nagłówek zakodował adresy źródłowe i docelowe pakietu danych, podczas gdy ładunek zawierał rzeczywiste dane. Cerf i Kahn współpracowali z amerykańską agencją Departamentu Obrony przy tworzeniu pierwszej głównej wersji IP, która jest nadal szeroko stosowana - IPv4.[8]

Dokładniej mówiąc, IPv4 został po raz pierwszy zastosowany w 1983 r. do produkcji w ARPANET. IPv4 jest opisany w publikacji IETF RFC 791 w 1981 r. zastępującej wcześniejszą definicję z 1980 r. Rząd USA zdał sobie jednak sprawę, że adres IPv4 przedstawia ograniczony zestaw adresów, jedynie około 4 mld możliwych kombinacji, dla 7 mld ludzi na świecie i rozpoczął pracę nad nowszą wersją, która jest obecnie integrowana z istniejącymi sieciami - IPv6. Kiedy IPv6 miał zastąpić IPv4, IPv6 stał się projektem standardu dla IETF w 1998 roku. Następnie 14 lipca 2017 r. został ratyfikowany jako standard internetowy.


  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 ↩︎