IPv4 vs IPv6-protocollen | IP-adresseringsschema's en beperkingen
Internetprotocol
IP (Internet Protocol) is gedefinieerd in IETF (Internet Engineering Task Force) RFC791 (Request for Comments) in 1981. IP is een verbindingsloos protocol dat wordt gebruikt in pakketgeschakelde communicatienetwerken. IP zorgt voor de overdracht van gegevens van de ene host naar de andere, waarbij de host wordt geïdentificeerd met een uniek nummer dat IP-adres wordt genoemd. IP ondersteunt geen gegarandeerde levering of handhaaft de volgorde van levering. Het werkt om met de beste inspanning te leveren, dus het v alt onder het beste inspanningsverkeer in pakkettransmissienetwerken. De laag boven IP (TCP) zorgt voor de gegarandeerde levering en volgorde van pakketten.
IP-adres is een nummer dat wordt gegeven om een host in het computernetwerk wereldwijd uniek te identificeren. In een echt woordvoorbeeld kunt u denken aan een telefoonnummer met een landcode die uniek is om een persoon te bereiken. Als Alice Bob wil bellen, belt Alice het telefoonnummer van Bob, precies in pakketcommunicatie als Alice een pakket naar Bob wil sturen; Alice stuurt het pakket naar Bob's IP-adres dat uniek is. Deze IP-adressen worden openbaar IP of echt IP genoemd. Denk aan een geval waarin Alice het kantoor van Bob belt en het toestelnummer intoetst om Bob te bereiken. Het toestelnummer kan niet van buitenaf worden bereikt omdat dit toestel privé is. (Ext. 834929), hetzelfde toestelnummer kan ook in een ander bedrijf bestaan. (Bedrijf B Ext 834929). Het is hetzelfde in de IP-wereld, er zijn ook privé-IP-adressen die binnen een privénetwerk worden gebruikt. Dit is niet direct van buitenaf bereikbaar en ook niet uniek.
IPv4
Gedefinieerd in RFC 791
Dit is een 32-bits nummer om hosts te identificeren. Dus de totale adresruimte is 232, wat bijna gelijk is aan s tot 4 × 109. IP wordt gebruikt in classful en classless concepten om het tekort aan adressen te verhelpen. Classful network is een adresseringsplan om het netwerk en de hosts van de netwerken te identificeren. IPv4 heeft 5 klassen A, B, C, D en E. In klasse A identificeert de eerste 8 bits van 32 bits het netwerk en klasse B is het de eerste 16 bits en in klasse C is het 24 bits. Als u een klasse C-adres beschouwt, identificeert u de eerste 24 bits het netwerkgedeelte en de laatste 8 bits om de hosts in dat specifieke netwerk te identificeren. In theorie kan een klasse C-netwerk slechts 28 bevatten, wat 256 hosts is.
Vanwege de beperking van de adresruimte wordt CIDR (Classless Inter-Domain Routing) in 1993 geïntroduceerd. In plaats van een vast netwerkdeel en hostdeel, introduceert CIDR een variabele lengte van netwerk- en hostdeel met relevante subnetmaskers.
IPv6
Gedefinieerd in RFC 2460
IPv6 is geïntroduceerd om het tekort aan IP-adresruimte te verhelpen. IPv6 is een 128-bits nummer met een adresruimte van 2128 (ongeveer 3,4×1038). Dit geeft de flexibiliteit om ruimteproblemen op te lossen en verkeer te routeren.
Adresformaat:
Hier in IPv6 definieert de eerste 64 bits het netwerkgedeelte en de rest van de 64 bits is het hostadresgedeelte. IPv4 wordt weergegeven in 4 blokken van 8-bits binair, terwijl IPv6 wordt weergegeven door 8 groepen van 16-bits hexadecimale waarden gescheiden door dubbele punten.
Voorbeeld: 2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004
Verder voor eenvoudig gebruik kan het worden afgekort met de volgende regels
(1) Voorloopnullen binnen een 16-bits waarde mogen worden weggelaten
(2) Eenmalig voorkomen van opeenvolgende groepen nullen binnen een adres mag worden vervangen door een dubbele dubbele punt
Dus 2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004 kan als volgt worden geschreven
2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004
2607:f0d0:1002:0051::202:4
Belangrijkste kenmerken van IPv6
(1) Grote adresruimte, want het is 128 bit
(2) Verbeterde ondersteuning voor Multicast
(3) Ondersteuning voor netwerklaagbeveiliging
(4) Ondersteunde mobiliteit
(5) Uitbreidbare kop indien nodig
(6) Grotere payloads ondersteund in IPv6 als het netwerk grotere MTU ondersteunt. (Jumbogrammen)
Samenvatting:
(1) IPv4 is 32-bits adresruimte terwijl IPv6 128-bits adresruimte heeft.
(2) CIDR is geïntroduceerd voor geoptimaliseerd gebruik van IPv4
(3) IPv4-formaat is vier Octect en IPv6 is 8 blokken hexadecimaal.
(4) Hoewel IPv4 beperkte multicast ondersteunt, biedt IPv6 uitgebreide ondersteuning voor Multicast
(5) IPv6 vermijdt driehoekige routering, omdat het mobiliteit ondersteunt
(6) IPv6 ondersteunt grotere payload dan IPv4
(7) IP-tunneling wordt momenteel gebruikt voor IPv4- en IPv6-interconnectie.
