IPv4 и IPv6: Какво представляват и каква е разликата?

Интернет протоколът е най-важният комуникационен протокол от пакета Internet Protocol Suite, който се използва за маршрутизиране и адресиране на пакети за мрежови устройства, като компютри, лаптопи в една мрежа или в няколко свързани мрежи. Понастоящем съществуват две версии на интернет протокола: IPv4 и IPv6 . Какво означават IPv4 и IPv6? Как се прави разлика между IPv6 и IPv4? По-нататък ще ви разкажем подробно за основните разлики.

IPv4 - какво представлява?

Това е четвъртата версия на IP, която установява правилата за функциониране на компютърните мрежи на принципа на обмен на пакети. Отличителна черта на тази версия е, че тя използва 32-битова адресна схема, която позволява да се съхраняват 2^32 адреса (4,19 милиарда адреса). Когато дадено устройство (компютър, комутатор или друго оборудване) се свърже с интернет и излезе в глобалната мрежа, му се присвоява уникален IP адрес. Той може да бъде, например, 192.149.252.76 или друг набор от цифри.

Нека да отбележим основните характеристики на тази версия на протокола:

1. Протокол без установяване на връзка.

2. Позволява създаването на прост виртуален комуникационен слой на различни устройства

3. не изисква голямо количество памет.

4. Поддържа се от милиони устройства.

5. Предлага видеобиблиотеки и конферентни връзки.

Малко след появата и стартирането на IPv4 обаче се разкриха основните му недостатъци - на първо място липсата на мащабируемост. Важен е и фактът, че протоколът изисква допълнения като ICMP и ARP, за да работи правилно. Тъй като с течение на времето изискванията към интернет стават все по-големи, възниква нуждата от нов и по-усъвършенстван комуникационен протокол. Затова усилията бяха насочени към разработването на IPv6. Появи се нова версия, която отговаря на по-строгите изисквания по-добре от предишната версия.

IPv6 - какво представлява?

IPv6 е въведен през 1999 г. Една от причините за въвеждането му беше изключително голямото търсене на IP адреси. Това означава, че по това време IP адресите на баналния IPv4 станаха недостатъчни, за да отговорят на основните изисквания. Тук си струва да се отбележи, че IP-нивото на стека от протоколи TCP/IP се счита за най-важната част от цялата архитектура на глобалната мрежа.

Така че заедно с IPv6 станаха достъпни още по-големи запаси от адреси, покриващи настоящото ниво на търсене. IPv6 е 128-битов IP адрес, който поддържа 2^128 интернет адреса. Използването на IPv6 решава проблема с ограничените ресурси от мрежови адреси, а освен това премахва бариерите пред много устройства за достъп. IPv6 адресът може да бъде записан като 3ffe: 1900: fe21: 4545: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000.

Основните характеристики на новата версия на протокола са:

1. Йерархично адресиране и инфраструктура за маршрутизация.
2. Конфигуриране на състоянието и без него.
3. Поддръжка на качеството на услугата (QoS).
4. Идеален протокол за комуникация със съседни възли.

Можем да кажем, че IPv4 и IPv6 са напълно идентични по своето предназначение, тъй като и двата протокола осигуряват идентификация на компютри и друго оборудване, свързани към глобалната мрежа. Но те работят по различни начини. Какви са разликите между IPv4 и IPv6?

Какви са разликите между IPv4 и IPv6?

Въз основа на характеристиките на двете версии на протокола и на горното като цяло можем да отбележим основните разлики между тях. Те са следните:

128-те бита в един IPv6 адрес се представят като осем 16-битови шестнадесетични блока с двоеточия между тези блокове. Например 2dfc:0:0:0:0:0:0217:cbff:fe8c:0. При IPv4 адресът се записва като четири десетични числа (от 0 до 255), разделени с точки. Маските на подмрежите се посочват чрез дроби - 192.168.0.0.0/16.

IPv4 използва broadcast адреси за предаване на съответните пакети, а IPv6 - multicast групи.

IPv4 използва 0.0.0.0.0 като недефиниран адрес и 127.0.0.1 за създаване на loopback адрес. IPv6 използва :: и ::1 за тази цел.

IPv4 използва глобално уникални публични адреси за трафик и "частни" адреси, IPv6 - глобално уникални unicast адреси и локални адреси (FD00::/8).

В крайна сметка IPv6 е просто по-добър от предишната версия. По какъв начин? От една страна, протоколът осигурява по-ефективно маршрутизиране без фрагментиране на пакетите. Освен това тази версия включва технологията QoS, която може да идентифицира чувствителни към забавяне пакети.

Подобрената структура на заглавието намалява загубата на време за обработка, а за опростяване на мрежовото администриране е налично автоматично конфигуриране на адресите.

Кой протокол е по-бърз и по-сигурен?

Не можем да кажем, че IPv6 е по-безопасен от IPv4. В това отношение те са еднакви. Но с пускането на IPv6 вече е възможно да се криптира интернет трафикът с помощта на стандарта за криптиране IPSec. Той е по-рядко разпространен от SSL, но все пак предотвратява прочитането на съдържанието на трафика, когато той бъде прихванат. Шифроването може да се осигури само със специално оборудване, което струва много пари. За да бъдем честни, IPSec може да се прилага и в IPv4.

Друг популярен въпрос е коя версия е по-бърза. Тук подчертаваме, че няма да усетите сериозна разлика в скоростта на интернет с IPv6 и IPv4. IPv6 има прост формат, но по време на прехода някои методи, като например IPv6 тунели, ще създадат допълнително забавяне при конвертирането на заявките към IPv4. Така че няма да почувствате увеличение на скоростта с IPv6, нито пък ще усетите забавяне на скоростта на интернет, ако използвате IPv4.

Защо не всички преминават към IPv6?

Основният проблем е финансов. Преминаването към IPv6 изисква пълна подмяна на цялото мрежово оборудване (комутатори и др.), предназначено за работа с IPv4. Поради това не всички смятат за рационално да променят каквото и да било. Освен това динамичните IP-адреси забавят прехода към новия протокол. Това е една от мерките за борба с недостига на адреси. След свързване и изключване от интернет потребителят с динамичен IP-адрес го освобождава и го прави достъпен за други потребители. Това обаче не означава, че IPv6 не се използва днес. По данни на някои доставчици в САЩ около половината от абонатите са преминали към използване на тази версия на протокола. Днес той се използва активно паралелно с предишната версия.