IPv4 versus IPv6-protocollen | IP-adresenschema's en beperkingen
internet Protocol
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 biedt de overdracht van gegevens van de ene host naar de andere, waarbij de host wordt geïdentificeerd met een uniek nummer dat het IP-adres wordt genoemd. IP biedt geen garantie voor gegarandeerde levering of handhaaf volgorde van levering. Het werkt op de best mogelijke manier, dus valt het onder het beste verkeer in pakkettransmissienetwerken. De laag boven IP (TCP) zorgt voor de gegarandeerde levering en volgordebepaling van pakketten.
IP-adres is een nummer dat wordt gebruikt om een host in het computernetwerk wereldwijd op unieke wijze te identificeren. In een echt woordvoorbeeld kun je denken als een telefoonnummer met landcode dat uniek is om iemand te bereiken. Als Alice Bob wil bellen, belt Alice Bob's telefoonnummer, 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 openbare IP of echte IP genoemd. Denk aan een geval waarin Alice Bob's kantoor belt en het extensienummer belt om Bob te bereiken. Het extensienummer kan niet van buiten worden bereikt omdat deze extensie privé is (Ext 834929), hetzelfde uitbreidingsnummer 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 in een privé-netwerk worden gebruikt. Dit is niet direct van buiten te bereiken en het is 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 4x109. IP wordt gebruikt in classful en klasseloze concepten om het tekort aan adressen te overbruggen. Een klassevol netwerk 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 identificeren eerste 8 bits van 32 bits het netwerk en klasse B is het de eerste 16 bits en in klasse C zijn het 24 bits. Als u een klasse C-adres beschouwt, identificeren eerst 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, is CIDR (Classless Inter-Domain Routing) in 1993 geïntroduceerd. In plaats van een vast netwerkdeel en hostdeel, introduceert CIDR variabele lengte van netwerk- en hostdeel met relevante subnetmaskers.
IPv6
Gedefinieerd in RFC 2460
IPv6 wordt geïntroduceerd om het tekort aan IP-adresruimte te overbruggen. IPv6 is een 128-bits nummer met adresruimte van 2128 (ongeveer 3,4 x 1038). Dit biedt de flexibiliteit om problemen met adresseringsruimte en routingverkeer te verhelpen.
Adres formaat:
Hier in IPv6 definieert de eerste 64 bits het netwerkdeel en de rest van de 64 bits is het hostadresgedeelte. IPv4 wordt weergegeven in 4 blokken van 8 bit binair terwijl IPv6 wordt weergegeven door 8 groepen van 16 bit 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 kunnen worden weggelaten
(2) Enkelvoudige opeenvolging van opeenvolgende groepen van nullen binnen een adres kan 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, omdat het 128 bit is
(2) Verbeterde ondersteuning voor Multicast
(3) Ondersteuning voor netwerklaagbeveiliging
(4) Ondersteunde mobiliteit
(5) Uitbreidbare kop indien nodig
(6) Ladingen met een grotere omvang worden ondersteund in IPv6 als het netwerk grotere MTU ondersteunt. (Jumbograms)
Samenvatting:
(1) IPv4 is een adresruimte met 32 bits, waarbij IPv6 128bit adresruimte heeft.
(2) CIDR is geïntroduceerd voor een geoptimaliseerd gebruik van IPv4
(3) IPv4-indeling is vier Octect en IPv6 is hexadecimaal met 8 blokken.
(4) Hoewel IPv4 beperkte multicast ondersteunt, ondersteunt IPv6 op uitgebreide schaal Multicast
(5) IPv6 vermijdt driehoekige routering, omdat het mobiliteit ondersteunt
(6) IPv6 ondersteunt een grotere payload dan IPv4
(7) IP-tunneling wordt momenteel gebruikt voor de interconnectie van IPv4 en IPv6.