IPv4 және IPv6: бұл не және айырмашылығы неде

Internet Protocol – бір желідегі компьютерлер, ноутбуктер немесе бірнеше өзара қосылған желілердегі желілік құрылғыларға арналған пакеттерді бағыттау және адрестеу үшін пайдаланылатын Internet Protocol Suite ішіндегі ең маңызды байланыс протоколы. Қазіргі уақытта Интернет протоколының екі нұсқасы бар: IPv4 және IPv6. IPv4 және IPv6 нені білдіреді? IPv6 мен IPv4 арасын қалай ажыратуға болады? Әрі қарай біз негізгі айырмашылықтар туралы егжей-тегжейлі сөйлесетін боламыз.

IPv4 - бұл не?

Бұл пакеттік алмасу принципі негізінде компьютерлік желілердің жұмыс істеу ережелерін белгілейтін IP төртінші нұсқасының атауы. Бұл нұсқаның айрықша ерекшелігі оның 2^32 мекенжайды (4,19 миллиард мекенжай) сақтауға мүмкіндік беретін 32-биттік мекенжай схемасын пайдалануында. Құрылғы (компьютер, коммутатор немесе кез келген басқа жабдық) Интернетке қосылып, жаһандық желіге кіргенде, оған бірегей IP мекенжайы тағайындалады. Бұл, мысалы, 192.149.252.76 немесе басқа сандар жиынтығы болуы мүмкін.

Хаттаманың осы нұсқасының негізгі мүмкіндіктерін атап өтейік:

1. Қосылымсыз протокол.

2. Түрлі құрылғыларда қарапайым виртуалды байланыс деңгейін құруға мүмкіндік береді

3. Жадтың үлкен көлемін қажет етпейді.

4. Миллиондаған құрылғылар қолдайды.

5. Бейне кітапханалар мен конференциялар ұсынады.

Дегенмен, IPv4 пайда болғаннан және іске қосылғаннан кейін көп ұзамай оның негізгі кемшіліктері анықталды - ең алдымен масштабтаудың болмауы. Протоколдың толық жұмыс істеуі үшін ICMP және ARP сияқты қондырмалар қажет екендігі де маңызды. Уақыт өте келе Интернетке қойылатын талаптардың өсуіне байланысты жаңа, жетілдірілген байланыс протоколының қажеттілігі туындады. Осылайша күш-жігер IPv6-ны дамытуға бағытталды. Алдыңғы нұсқаға қарағанда қатаң талаптарға сай келетін жаңа нұсқа бар.

IPv6 - бұл не?

IPv6 1999 жылы енгізілді. Оның пайда болуының себептерінің бірі IP мекенжайларына өте жоғары сұраныс болды. Яғни, осы уақытқа дейін негізгі талаптарды қанағаттандыру үшін IPv4 арқылы IP мекенжайлары жеткіліксіз болды. Бұл жерде айта кететін жайт, TCP/IP протокол стегінің IP деңгейі бүкіл WAN архитектурасының ең маңызды бөлігі болып саналады.

Осылайша, IPv6 көмегімен сұраныстың ағымдағы деңгейін қамтитын мекенжайлардың бұдан да үлкен ұсынысы қол жетімді болды. IPv6 — 2^128 интернет мекенжайларын қолдайтын 128 биттік IP мекенжайы. IPv6 пайдалану шектеулі желілік мекенжай ресурстарының мәселесін шешеді, сонымен қатар көптеген кіру құрылғылары үшін кедергілерді жояды. IPv6 мекенжайын 3ffe: 1900: fe21: 4545: 0000: 0000: 0000: 0000.

Хаттаманың жаңа нұсқасының негізгі мүмкіндіктері:

1. Иерархиялық адрестеу және маршруттау инфрақұрылымы.
2. Күйі бар және азаматтығы жоқ конфигурация.
3. Қызмет көрсету сапасын (QoS) қолдауы.
4. Көрші түйіндермен байланысу үшін тамаша протокол.

Мақсаты бойынша IPv4 және IPv6 толығымен бірдей деп айта аламыз, өйткені екі протокол да ғаламдық желіге қосылған компьютерлер мен басқа жабдықтарды сәйкестендіруді қамтамасыз етеді. Бірақ олар басқаша жұмыс істейді. IPv4 мен IPv6 арасындағы айырмашылықтар қандай?

IPv4 және IPv6 арасындағы айырмашылықтар?

Хаттаманың екі нұсқасының ерекшеліктеріне және жалпы жоғарыда айтылғандарға сүйене отырып, олардың арасындағы негізгі айырмашылықтарды атап өтуге болады. Олар келесідей:

IPv6 мекенжайындағы 128 бит блоктар арасында қос нүктелері бар сегіз 16 биттік он алтылық блок ретінде ұсынылған. Мысалы, 2dfc:0:0:0:0217:cbff:fe8c:0. IPv4 нүктелермен бөлінген төрт ондық сан (0-ден 255-ке дейін) ретінде жазылғанда. Ішкі желі маскалары бөлшек арқылы көрсетіледі - 192.168.0.0/16.

IPv4 сәйкес пакеттерді, IPv6 көп тарату топтарын жіберу үшін тарату мекенжайларын пайдаланады.

IPv4 анықталмаған мекенжай ретінде 0.0.0.0 және кері байланыс мекенжайын жасау үшін 127.0.0.1 пайдаланады. IPv6 жүйесінде :: және ::1 осы мақсаттар үшін пайдаланылады.

IPv4 трафик пен «жеке» мекенжайлар үшін жаһандық бірегей жалпы мекенжайларды пайдаланады, IPv6 жаһандық бірегей Unicast мекенжайлары мен жергілікті мекенжайларды (FD00::/8) пайдаланады.

Сайып келгенде, IPv6 алдыңғы нұсқаға қарағанда жақсырақ. Қандай параметрлер бойынша? Мысалы, хаттама пакетті фрагментациясыз тиімдірек бағыттауды қамтамасыз етеді. Бұған қоса, бұл нұсқа кешігуге сезімтал пакеттерді анықтай алатын QoS технологиясын қамтиды.

Жақсартылған тақырып құрылымы өңдеу уақытын қысқартады және желіні басқаруды жеңілдету үшін мекенжайлардың автоматты конфигурациясы қамтамасыз етіледі.

Қай протокол жылдамырақ және қауіпсіз?

Бұл IPv6 IPv4-ке қарағанда қауіпсіз дегенді білдірмейді. Осыған байланысты олар бірдей. Бірақ IPv6 іске қосылғаннан кейін IPSec шифрлау стандарты арқылы интернет-трафикті шифрлау мүмкіндігі қолжетімді болды. Бұл SSL-ге қарағанда сирек кездеседі, бірақ ол ұсталған кезде трафик мазмұнын оқуға мүмкіндік бермейді. Шифрлауды тек көп ақшаны қажет ететін арнайы жабдықты пайдалану арқылы ғана алуға болады. Әділ болу үшін, IPSec IPv4 жүйесінде де жүзеге асырылуы мүмкін.

Тағы бір танымал сұрақ - қай нұсқа жылдамырақ. Мұнда біз IPv6 және IPv4 арқылы Интернет жылдамдығында айтарлықтай айырмашылықты сезінбейтіндігіңізді атап өтеміз. IPv6 қарапайым пішімге ие, бірақ өту кезінде IPv6 туннельдері сияқты кейбір әдістер сұрауларды IPv4 түріне түрлендіру кезінде қосымша кідіріс енгізеді. Сондықтан IPv6 пайдалану жылдамдығының жоғарылауын сезбейсіз және IPv4 пайдалану кезінде Интернет жылдамдығының бәсеңдеуін сезбейсіз.

Неліктен барлығы IPv6 жүйесіне ауыспайды?

Негізгі мәселе – қаржылық. IPv6-ға көшу IPv4-пен жұмыс істеуге арналған барлық желілік жабдықты (қосқыштар және т.б.) толық ауыстыруды талап етеді. Сондықтан кез келген нәрсені өзгертуді ұтымды деп санамайды. Сонымен қатар, динамикалық IP мекенжайлары жаңа протоколға өтуді айтарлықтай баяулатады. Бұл – мекенжай тапшылығымен күресу шараларының бірі. Интернетке қосылғаннан және ажыратылғаннан кейін динамикалық IP бар пайдаланушы оны шығарады және оны басқа пайдаланушыларға қолжетімді етеді. Бірақ бұл бүгінгі күні IPv6 қолданылмайды дегенді білдірмейді. АҚШ-тағы кейбір провайдерлердің айтуынша, жазылушылардың жартысына жуығы хаттаманың осы нұсқасын пайдалануға көшкен. Бүгінгі күні ол алдыңғы нұсқамен қатар белсенді түрде қолданылады.