IP verzija 4 (IPv4) generira 4.29 x 109 jedinstvenih mrežnih adresa koje su nedovoljne u količini i kao rezultat toga Internet je ponestalo prostora. Dok IP verzija 6 (IPv6) proizvodi 3, 4 x 1038 adresa i skalabilno je i fleksibilno rješenje za trenutni problem.
Prije svega, neka nam razumjeti što je Internet protokol. TCP / IP standardni protokol koji definira IP datagram kao jedinicu podataka koja se premješta preko interneta. To je nepouzdan protokol povezivanja datagrama - usluga isporuke s najboljim naporom. Internet je apstrakcija fizičkih mreža i pruža iste funkcionalnosti kao što je prihvaćanje i isporuka paketa.
IP sadrži tri glavne stvari:
- Specifikacija točnog formata svih podataka.
- On obavlja funkciju usmjeravanja i bira putanju za slanje podataka.
- To uključuje skup pravila koja podržavaju ideju nepouzdane dostave paketa.
Tablica usporedbe
| Osnova usporedbe | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| Konfiguracija adrese | Podržava Manual i DHCP konfiguraciju. | Podržava automatsku konfiguraciju i ponovno numeriranje |
| Celovitost veze od kraja do kraja | neizvodljiv | dostižan |
| Adresni prostor | To može generirati 4.29 x 10 9 adresa. | Može proizvesti vrlo velik broj adresa, tj. 3, 4 x 10 38 . |
| Sigurnosne značajke | Sigurnost ovisi o primjeni | IPSEC je ugrađen u protokol IPv6 |
| Dužina adrese | 32 bita (4 bajta) | 128 bita (16 bajtova) |
| Predstavljanje adrese | U decimalnom | U heksadecimalnom |
| Fragmentaciju izvodi | Ruteri za pošiljatelja i prosljeđivanje | Samo pošiljatelj |
| Identifikacija protoka paketa | Nije dostupno | Dostupno i koristi polje oznake toka u zaglavlju |
| Kontrolno polje | Dostupno | Nije dostupno |
| Shema prijenosa poruka | radiodifuzija | Multicasting i Anycasting |
| Šifriranje i provjera autentičnosti | Nije dostavljeno | ako |
Definicija IPv4
IPv4 adresa je 32-bitna binarna vrijednost, koja se može prikazati kao četiri decimalne znamenke. IPv4 adresni prostor nudi oko 4, 3 milijarde adresa. Samo 3, 7 milijardi adresa može biti dodijeljeno samo od 4, 3 milijarde adrese. Ostale se adrese čuvaju za specifične svrhe, kao što su multicasting, privatni adresni prostor, povratno testiranje i istraživanje.
IP verzija 4 (IPv4) koristi emitiranje za prijenos paketa s jednog računala na sva računala; to ponekad ponekad uzrokuje probleme.
Točkasta decimalna notacija IPv4
128.11.3.31
Format paketa
IPv4 datagram je paket promjenljive duljine koji se sastoji od zaglavlja (20 bajtova) i podataka (do 65.536 zajedno s zaglavljem). Zaglavlje sadrži informacije bitne za usmjeravanje i isporuku.
Zaglavlje baze
Verzija: definira broj verzije IP-a, tj. U ovom slučaju je 4 s binarnom vrijednošću 0100.
Duljina zaglavlja (HLEN): Predstavlja duljinu zaglavlja u više od četiri bajta.
Tip usluge: Određuje kako treba postupati s datagrama i uključuje pojedinačne bitove kao što su razina propusnosti, pouzdanost i kašnjenje.
Ukupna duljina: Označava cijelu dužinu IP datagrama.
Identifikacija: Ovo polje se koristi u fragmentaciji. Datagram je podijeljen kada prolazi kroz različite mreže kako bi odgovarao veličini mrežnog okvira. Tada je svaki fragment određen s rednim brojem u ovom polju.
Zastavice: Bitovi u području zastavica rukuju fragmentacijom i identificiraju prvi, srednji ili posljednji fragment itd.
IPv4 datagram
Pomak fragmentacije: To je pokazivač koji predstavlja pomak podataka u izvornom datagrama.
Vrijeme je za život: definira broj skokova koje datagram može putovati prije odbacivanja. Jednostavnim riječima, određuje trajanje trajanja datagrama na internetu.
Protokol: polje protokola određuje koji su podaci protokola gornjeg sloja enkapsulirani u datagrama (TCP, UDP, ICMP, itd.).
Kontrolna suma zaglavlja: Ovo je 16-bitno polje koje potvrđuje integritet vrijednosti zaglavlja, a ne ostatak paketa.
Izvorna adresa: Internetska adresa od četiri bajta koja identificira izvor datagrama.
Odredišna adresa: Ovo je 4-bajtno polje koje identificira krajnje odredište.
Opcije: To pruža više funkcionalnosti IP datagrama. Nadalje može nositi polja kao što su usmjeravanje kontrole, mjerenje vremena, upravljanje i poravnanje.
IPv4 je dvoslojna struktura adresa (neto id i host id) klasificirana u pet kategorija (A, B, C, D i E).
Definicija IPv6
IPv6 adresa je 128-bitna binarna vrijednost, koja se može prikazati kao 32 heksadecimalna broja. Kolone izoliraju zapise u nizu od 16-bitnih heksadecimalnih polja. On pruža 3.4 x 1038 IP adresa. Ova verzija IP adresiranja osmišljena je kako bi se zadovoljile potrebe iscrpljujućih IP-a i osigurala dostatna adresa za buduće zahtjeve rasta Interneta.
Kao IPv4 koristi strukturu adrese na dvije razine gdje je korištenje adresnog prostora nedovoljno. To je bio razlog za predlaganje IPv6 kako bi se prevladali nedostaci IPv4. Format i duljina IP adresa su promijenjeni zajedno s formatom paketa, a protokoli su također modificirani.
Heksadecimalna oznaka kolona IPv6
FDEC: BA98: 7654: 3210: ADBF: BBFF: 2922: FFFF
Format paketa IPv6
Svaki paket se sastoji od obveznog osnovnog zaglavlja koje slijedi sadržaj. Sadržaj uključuje dva dijela, a to su opcionalni nastavci i podaci iz gornjeg sloja. Osnovno zaglavlje troši 40 bajtova, obrnuto, zaglavlja proširenja i podaci iz gornjeg sloja obično sadrže do 65.535 bajtova informacija.
Zaglavlje baze
Verzija: Ovo četverobitno polje određuje verziju IP-a, tj. 6 u ovom slučaju.
Prioritet: Definira prioritet paketa u vezi sa prometnim zagušenjem.
Oznaka protoka: Razlog dizajniranju ovog protokola je olakšavanje posebnim kontroliranjem određenog protoka podataka.
Dužina korisnog toka: definira ukupnu duljinu IP datagrama osim osnovnog zaglavlja.
Sljedeće zaglavlje: To je osam-bitno polje koje opisuje zaglavlje koje prati osnovno zaglavlje datagrama. Sljedeće zaglavlje je jedno od dodatnih proširenja koje IP koristi ili zaglavlje za protokol gornjeg sloja kao što je UDP ili TCP.
Hop limit: Ovo osmo-bitno polje limit hop pomaže s istim funkcijama na TTL polju u IPv4.
Izvorna adresa: Internetska adresa od 16 bajtova identificira izvor datagrama.
Odredišna adresa: To je internetska adresa od 16 bajta koja općenito opisuje krajnje odredište datagrama.
Ključne razlike između IPv4 i IPv6
Pogledajmo značajnu razliku između IPv4 i IPv6.
- IPv4 ima 32-bitnu duljinu adrese, dok IPv6 ima 128-bitnu duljinu adrese.
- IPv4 adrese predstavljaju binarne brojeve u decimalama. S druge strane, IPv6 adrese izražavaju binarne brojeve u heksadecimalnom broju.
- IPv6 koristi fragmentaciju od kraja do kraja, dok IPv4 zahtijeva posredni usmjerivač za fragmentiranje bilo kojeg prevelikog datagrama.
- Duljina zaglavlja IPv4 iznosi 20 bajtova. Nasuprot tome, duljina zaglavlja IPv6 iznosi 40 bajta.
- IPv4 koristi polje checksum u formatu zaglavlja za rukovanje provjerom pogrešaka. Naprotiv, IPv6 uklanja polje kontrolnog niza zaglavlja.
- U IPv4, osnovno zaglavlje ne sadrži polje za duljinu zaglavlja, a polje duljine 16-bitnog korisnog tereta zamjenjuje ga u zaglavlju IPv6.
- Polja opcija u IPv4 koriste se kao zaglavlja proširenja u IPv6.
- Polje Time to live u IPv4 odnosi se na Hop limit u IPv6.
- Polje duljine zaglavlja koje je prisutno u IPv4 eliminira se u IPv6 jer je duljina zaglavlja fiksna u ovoj verziji.
- IPv4 koristi emitiranje za prijenos paketa na odredišna računala dok IPv6 koristi multicasting i anycasting.
- IPv6 osigurava provjeru autentičnosti i šifriranje, ali IPv4 to ne pruža.
Zaključak
IPv6 zadržava mnoge temeljne koncepte iz trenutnog protokola, IPv4, ali mijenja većinu detalja. IPv4 je osmišljen kao prijevozno-komunikacijsko sredstvo, ali je broj adresa došao do iscrpljenosti koji je bio razlog razvoja IPv6. IPv6 osigurava skalabilnost, fleksibilnost i besprijekorne mogućnosti u području umrežavanja.
