Протокол IPv6. Переход от IPv4 к IPv6

Протокол IPv6 был представлен в декабре 1995 года. Он был разработан Инженерным советом интернета (IETF) и является самой последней версией интернет-протокола. IPv6 более продвинутый, чем IPv4, и предоставляет лучшую функциональность.

Как было обозначено выше, каждому устройству в интернете назначается определенный уникальный IP-адрес. Новый протокол может предоставить практически бесконечное количество адресов для устройств и заменяет прошлую версию для обслуживания растущего числа трафика по всему миру и решения проблемы нехватки IP-адресов.

Количество адресов в IPv6 составляет 5 x 10 ^ 28 (около 79 228 162 514 264 337 593 543 950 336 октиллионов). Это означает, что протокол обеспечит возможность использования более 300 млн IP-адресов на каждого жителя Земли.

В отличие от IPv4, типичный адрес IPv6 состоит из 128 бит. Он состоит из восьми групп, каждая из которых включает четыре шестнадцатеричных цифр, разделенных «:». Вот пример: 3005: 0db6: 82a5: 0000: 0000: 7a1e: 1460: 5334.

В 2012 году доля IPv6 в интернет-трафике составляла около 5 %. На 2020 год, согласно данным Google, эта доля составляет около 30 %.

Разница между двумя версиями

Основное внешнее отличие четвертой и шестой версии протокола — структура IP-адреса. IPv4 использует четыре однобайтовых десятичных числа, разделенных точкой (172.268.0.1). IPv6 — шестнадцатеричные числа, разделенные двоеточиями (fe70 :: d5a9: 4521: d1d7: d8f4b11). Что еще:

• В IPv4 применяются числовые методы адресации, а в и IPv6 — буквенно-числовые.
• Длина адреса IPv4 составляет 32 бита, у IPv6 — 128 бит.
• IPv4 и IPv6 предлагают поля с 12 и 8 заголовками соответственно.
• Широковещательные каналы поддерживаются только в IPv4. IPv6 поддерживает многоадресные группы.
• Поле контрольной суммы присутствует в IPv4, но не в IPv6.
• Концепция сетевых масок переменной длины применима только к IPv4.
• Для определения MAC-адресов четвертая версия использует ARP, а IPv6 использует NDP.
• IPv4 поддерживает ручную настройку и настройку адреса DHCP, в IPv6 поддерживается автоматическая настройка адреса и настройка адреса с перенумерацией.
• IPv4 может генерировать до 4,29 млрд адресного массива, тогда как IPv6 — до 79 228 162 514 264 337 593 543 950 336 октиллионов.
• В IPv4 используются уникальные публичные и «частные» адреса для трафика, в IPv6 — глобально уникальные юникаст-адреса и локальные адреса (FD00::/8).

Улучшения в IPv6

• IPv6 обеспечивает более эффективную маршрутизацию, поскольку значительно уменьшает размер таблицы маршрутизации.
• У нового протокола формат заголовка проще, чем у IPv4.
• Обработка пакетов более эффективна, поскольку заголовки пакетов оптимизированы.
• В протокол встроена технология Quality of Service (QoS), которая определяет чувствительные к задержке пакеты.
• Более упрощенные задачи маршрутизаторов по сравнению с IPv4.
• IPv6 обеспечивает большую полезную нагрузку, чем IPv4.
• В IPv6 встроены аутентификация и частная поддержка по сравнению с IPv4.