IPv4 vs IPv6-protokoll | IP-adressscheman och begränsningar
Internet Protocol
IP (Internet Protocol) definieras i IETF (Internet Engineering Task Force) RFC791 (Request for Comments) 1981. IP är ett anslutningslöst protokoll som används i paketkopplade kommunikationsnätverk. IP tillhandahåller överföring av data från en värd till en annan, där värden identifieras med ett unikt nummer som kallas IP-adress. IP stöder inte garanterad leverans eller upprätthåller leveranssekvens. Den fungerar för att leverera med bästa möjliga ansträngning, så den faller under bästa möjliga trafik i paketöverföringsnätverk. Lagret ovanför IP (TCP) kommer att ta hand om den garanterade leveransen och sekvenseringen av paket.
IP-adress är ett nummer som ges för att unikt identifiera en värd i datornätverket glob alt. I ett riktigt ordexempel kan du tänka som ett telefonnummer med landskod som är unikt för att nå en person. Om Alice vill ringa Bob kommer Alice att ringa Bobs telefonnummer, exakt i paketkommunikation om Alice vill skicka ett paket till Bob; Alice kommer att skicka paketet till Bobs IP-adress som är unik. Dessa IP-adresser kallas offentlig IP eller riktig IP. Tänk på ett fall där Alice ringer Bobs kontor och slår anknytningsnumret för att nå Bob. Anknytningsnumret kan inte nås utifrån eftersom det här anknytningen är privat.(Ext 834929), samma anknytningsnummer kan också finnas i ett annat företag. (Företag B Ext 834929). Det är likadant i IP-världen och det finns privata IP-adresser som används i ett privat nätverk. Detta är inte direkt tillgängligt utifrån och det är inte heller unikt.
IPv4
Definierat i RFC 791
Detta är ett 32-bitars nummer för att identifiera värdar. Så det totala adressutrymmet är 232 vilket är nästan lika med s med 4×109. IP drivs i klassfulla och klasslösa koncept för att övervinna adressbristen. Klassiskt nätverk är en adresseringsplan för att identifiera nätverket och nätverkens värdar. IPv4 har 5 klasser A, B, C, D och E. I klass A identifierar de första 8 bitarna på 32 bitar nätverket och klass B är det de första 16 bitarna och i klass C är det 24 bitar. Om du betraktar en klass C-adress identifierar de första 24 bitarna nätverksdelen och de sista 8 bitarna för att identifiera värdarna i det specifika nätverket. I teorin kan ett klass C-nätverk endast innehålla 28, vilket är 256 värdar.
På grund av begränsningen av adressutrymme introducerades CIDR (Classless Inter-Domain Routing) 1993. I stället för att ha en fast nätverksdel och värddel, introducerar CIDR variabel längd på nätverk och värddel med relevanta subnätmasker.
IPv6
Definierat i RFC 2460
IPv6 introduceras för att övervinna bristen på IP-adressutrymme. IPv6 är ett 128-bitars nummer med adressutrymmet 2128 (cirka 3,4×1038). Detta ger flexibiliteten att övervinna problem med utrymme och dirigera trafik.
Adressformat:
Här i IPv6 definierar de första 64 bitarna nätverksdelen och resten av de 64 bitarna är värdadressdelen. IPv4 representeras i 4 block med 8-bitars binär, medan IPv6 representeras av 8 grupper med 16-bitars hexadecimala värden separerade med kolon.
Exempel: 2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004
Vidare för enkel användning kan den förkortas med följande regler
(1) Inledande nollor inom ett 16-bitars värde kan utelämnas
(2) Enstaka förekomst av på varandra följande grupper av nollor inom en adress kan ersättas med ett dubbelt kolon
So 2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004 kan skrivas på följande sätt
2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004
2607:f0d0:1002:0051::202:4
Huvudfunktionerna i IPv6
(1) Stort adressutrymme, eftersom det är 128 bitar
(2) Förbättrat stöd för multicast
(3) Stöd för Network Layer Security
(4) Mobilitet som stöds
(5) Utökningsbar rubrik vid behov
(6) Bigger Size-nyttolaster stöds i IPv6 om nätverket stöder större MTU. (Jumbogram)
Sammanfattning:
(1) IPv4 är 32-bitars adressutrymme medan IPv6 har 128-bitars adressutrymme.
(2) CIDR introducerades för optimerad användning av IPv4
(3) IPv4-formatet är fyra octect och IPv6 är 8 block hexadecim alt.
(4) Även om IPv4 stöder begränsad multicast, stöder IPv6 i stor utsträckning Multicast
(5) IPv6 undvik triangulär routing, eftersom den stöder Mobility
(6) IPv6 stöder större nyttolast än IPv4
(7) IP-tunnling används för IPv4- och IPv6-sammankoppling för tillfället.
