IPv4 a IPv6: Čo sú a aký je medzi nimi rozdiel?

Internetový protokol je najdôležitejší komunikačný protokol v balíku Internet Protocol Suite, ktorý sa používa na smerovanie a adresovanie paketov pre sieťové zariadenia, ako sú počítače, notebooky v jednej sieti alebo vo viacerých prepojených sieťach. V súčasnosti existujú dve verzie internetového protokolu: IPv4 a IPv6 . Čo znamená IPv4 a IPv6? Ako rozlíšiť IPv6 a IPv4? Ďalej vám podrobne povieme o hlavných rozdieloch.

IPv4 - čo to je?

Ide o štvrtú verziu protokolu IP, ktorá stanovuje pravidlá fungovania počítačových sietí na princípe výmeny paketov. Charakteristickou črtou tejto verzie je, že používa 32-bitovú schému adries, ktorá umožňuje uložiť 2^32 adries (4,19 miliardy adries). Keď sa zariadenie (počítač, prepínač alebo iné zariadenie) pripojí k internetu a vyjde do globálnej siete, je mu pridelená jedinečná adresa IP. Môže to byť napríklad 192.149.252.76 alebo iný súbor číslic.

Všimnime si hlavné vlastnosti tejto verzie protokolu:

1. Protokol bez nadviazania spojenia.

2. Umožňuje vytvoriť jednoduchú virtuálnu komunikačnú vrstvu na rôznych zariadeniach.

3. Nevyžaduje veľké množstvo pamäte.

4. Podporovaný miliónmi zariadení.

5. Ponúka videotéky a konferencie.

Krátko po objavení a spustení IPv4 sa však ukázali jeho hlavné nevýhody - predovšetkým nedostatočná škálovateľnosť. Dôležitá je aj skutočnosť, že protokol si na správne fungovanie vyžaduje doplnky, ako sú ICMP a ARP. Keďže postupom času sa požiadavky na internet stále viac a viac zvyšovali, vznikla potreba nového a pokročilejšieho komunikačného protokolu. Preto sa úsilie zameralo na vývoj protokolu IPv6. Vznikla nová verzia, ktorá spĺňa prísnejšie požiadavky lepšie ako predchádzajúca verzia.

Čo je to IPv6?

Protokol IPv6 bol zavedený v roku 1999. Jedným z dôvodov jeho zavedenia bol mimoriadne vysoký dopyt po adresách IP. To znamená, že v tomto čase už adresy IP na banálnom protokole IPv4 prestali stačiť na splnenie základných požiadaviek. Tu je potrebné poznamenať, že úroveň IP zásobníka protokolov TCP/IP sa považuje za najdôležitejšiu časť celej architektúry globálnej siete.

Spolu s IPv6 sa teda sprístupnila ešte väčšia zásoba adries, ktorá pokrýva súčasnú úroveň dopytu. IPv6 je 128-bitová adresa IP, ktorá podporuje 2^128 internetových adries. Používanie protokolu IPv6 rieši problém obmedzených zdrojov sieťových adries a navyše odstraňuje prekážky pre mnohé prístupové zariadenia. Adresu IPv6 možno zapísať ako 3ffe: 1900: fe21: 4545: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: 0000.

Hlavné vlastnosti novej verzie protokolu sú:

1. Hierarchické adresovanie a smerovacia infraštruktúra.
2. Stavová a nestavová konfigurácia.
3. Podpora kvality služieb (QoS).
4. Ideálny protokol na komunikáciu so susednými uzlami.

Môžeme povedať, že protokoly IPv4 a IPv6 sú svojím účelom úplne totožné, pretože oba protokoly zabezpečujú identifikáciu počítačov a iných zariadení pripojených k sieti WAN. Fungujú však rôznymi spôsobmi. Aké sú rozdiely medzi protokolmi IPv4 a IPv6?

Aké sú rozdiely medzi protokolmi IPv4 a IPv6?

Na základe vlastností oboch verzií protokolu a vyššie uvedeného vo všeobecnosti si môžeme všimnúť kľúčové rozdiely medzi nimi. Sú nasledovné:

128 bitov v adrese IPv6 je reprezentovaných ako osem 16-bitových hexadecimálnych blokov s dvojbodkami medzi týmito blokmi. Napríklad 2dfc:0:0:0:0:0217:cbff:fe8c:0. Pri IPv4 sa adresa zapisuje ako štyri desatinné čísla (0 až 255) oddelené bodkami. Masky podsiete sa uvádzajú prostredníctvom zlomkov - 192.168.0.0.0/16.

IPv4 používa na prenos príslušných paketov broadcastové adresy, IPv6 multicastové skupiny.

IPv4 používa 0.0.0.0.0 ako nedefinovanú adresu a 127.0.0.1 na vytvorenie spätnej slučky. IPv6 na tento účel používa :: a ::1.

IPv4 používa globálne jedinečné verejné adresy pre prevádzku a "súkromné" adresy, IPv6 globálne jedinečné unicastové adresy a miestne adresy (FD00::/8).

V konečnom dôsledku je IPv6 jednoducho lepší ako minulá verzia. V čom? Po prvé, protokol poskytuje efektívnejšie smerovanie bez fragmentácie paketov. Navyše táto verzia obsahuje technológiu QoS, ktorá dokáže identifikovať pakety citlivé na oneskorenie.

Vylepšená štruktúra hlavičky znižuje časové straty pri spracovaní a k dispozícii je automatická konfigurácia adries, ktorá zjednodušuje správu siete.

Ktorý protokol je rýchlejší a bezpečnejší?

Nemôžeme povedať, že protokol IPv6 je bezpečnejší ako IPv4. V tomto ohľade sú rovnaké. So zavedením protokolu IPv6 je však teraz možné šifrovať internetovú prevádzku pomocou šifrovacieho štandardu IPSec. Je menej rozšírený ako SSL, ale stále zabraňuje prečítaniu obsahu prevádzky pri jej zachytení. Šifrovanie je možné zabezpečiť len pomocou špeciálneho zariadenia, ktoré stojí veľa peňazí. Aby sme boli spravodliví, IPSec sa dá implementovať aj na IPv4.

Ďalšou obľúbenou otázkou je, ktorá verzia je rýchlejšia. Tu zdôrazňujeme, že vážny rozdiel v rýchlosti internetu s IPv6 a IPv4 nepocítite. IPv6 má jednoduchý formát, ale počas prechodu niektoré metódy, ako napríklad tunely IPv6, spôsobia dodatočné oneskorenie pri konverzii požiadaviek na IPv4. S protokolom IPv6 teda nepocítite zvýšenie rýchlosti, ani spomalenie rýchlosti internetu, ak používate protokol IPv4.

Prečo všetci neprechádzajú na IPv6?

Hlavný problém je finančný. Prechod na IPv6 si vyžaduje kompletnú výmenu všetkých sieťových zariadení (prepínačov atď.), ktoré boli navrhnuté na prácu s IPv4. Preto nie každý považuje za racionálne niečo meniť. Okrem toho dynamické IP-adresy spomaľujú prechod na nový protokol. Je to jedno z opatrení na boj proti nedostatku adries. Používateľ s dynamickou adresou IP ju po pripojení a odpojení od internetu uvoľní a dá k dispozícii iným používateľom. To však neznamená, že IPv6 sa dnes nepoužíva. Podľa niektorých poskytovateľov v Spojených štátoch približne polovica účastníkov prešla na používanie tejto verzie protokolu. Dnes sa aktívne používa súbežne s predchádzajúcou verziou.