Rozdíl mezi IPv4 a IPv6

Autor: Laura McKinney
Datum Vytvoření: 2 Duben 2021
Datum Aktualizace: 6 Smět 2024
Anonim
Rozdíl mezi IPv4 a IPv6 - Technologie
Rozdíl mezi IPv4 a IPv6 - Technologie

Obsah


IPv4 a IPv6 jsou verze internetového protokolu, kde IPv6 je vylepšená verze IPv4. Mezi protokolem IPv4 a IPv6 jsou různé rozdíly, včetně jejich funkcí, ale rozhodující je počet adres (adresový prostor), který generuje.

IP verze 4 (IPv4) generuje 4,29 x 109 jedinečné síťové adresy, které jsou nedostatečné co do množství a v důsledku toho dochází internet. Zatímco verze IP 6 (IPv6) produkuje 3,4 x 1038 adresy a je škálovatelné a flexibilní řešení aktuálního problému.

Nejprve pochopte, co je to internetový protokol. Standardní protokol TCP / IP, který definuje datagram IP jako jednotku informací pohybovanou přes internet. Je to nespolehlivý a bez připojení datagramový protokol - nejlepší doručovací služba. Internet je abstrakce fyzických sítí a poskytuje stejné funkce jako přijímání a doručování paketů.


IP poskytuje tři hlavní věci, které jsou:

  • Specifikace přesného formátu všech dat.
  • Provádí funkci směrování a volí cestu pro zpracování dat.
  • Zahrnuje soubor pravidel, která podporují myšlenku nespolehlivého doručování paketů.
  1. Srovnávací tabulka
  2. Definice
  3. Klíčové rozdíly
  4. Závěr

Srovnávací tabulka

Základy srovnáníIPv4IPv6
Konfigurace adresyPodporuje ruční a DHCP konfiguraci.Podporuje automatickou konfiguraci a přečíslování
Integrita mezi koncovými bodyNedosažitelnýDosažitelný
Adresní prostorMůže generovat 4,29 x 109 adresy.Může produkovat poměrně velké množství adres, tj. 3,4 x 1038.
Bezpečnostní funkceZabezpečení závisí na aplikaciIPSEC je zabudován v protokolu IPv6
Délka adresy32 bitů (4 bajty)128 bitů (16 bajtů)
Zastoupení adresyV desetináchV šestnáctkové soustavě
Fragmentace prováděná
a směrovače směrováníPouze podle er
Identifikace toku paketůNení dostupnýK dispozici a používá pole popisku toku v záhlaví
Kontrolní součet pole

K dispoziciNení dostupný
Schéma přenosu

VysíláníMulticasting a Anycasting
Šifrování a ověřování

Není k dispoziciPokud

Definice IPv4

Adresa IPv4 je 32bitová binární hodnota, kterou lze zobrazit jako čtyři desetinná místa. Adresní prostor IPv4 nabízí asi 4,3 miliardy adres. Z 3,3 miliardy adres lze přiřadit pouze 3,7 miliardy adres. Ostatní adresy jsou uchovávány pro specifické účely, jako je vícesměrové vysílání, soukromý adresový prostor, testování zpětné smyčky a výzkum.
IP verze 4 (IPv4) používá Broadcasting pro přenos paketů z jednoho počítače do všech počítačů; toto pravděpodobně někdy způsobuje problémy.


Tečkovaná desetinná notace IPv4
128.11.3.31

Formát paketu

Datagram IPv4 je paket s proměnnou délkou, který se skládá ze záhlaví (20 bajtů) a dat (až 65 536 spolu se záhlavím). Záhlaví obsahuje informace nezbytné pro směrování a doručení.

Základní záhlaví

Verze: Definuje číslo verze IP, tj. V tomto případě je to 4 s binární hodnotou 0100.
Délka hlavičky (HLEN): Představuje délku záhlaví v násobku čtyř bajtů.
Typ služby: Určuje, jak by měl být zpracováván datagram, a zahrnuje jednotlivé bity, jako je úroveň propustnosti, spolehlivost a zpoždění.
Celková délka: Označuje celou délku IP datagramu.
Identifikace: Toto pole se používá při fragmentaci. Datagram je rozdělen, když prochází různými sítěmi, aby odpovídal velikosti síťového rámce. V tomto okamžiku je každý fragment v tomto poli určen pořadovým číslem.
Vlajky: Bity v poli flags zpracovávají fragmentaci a identifikují první, střední nebo poslední fragment atd.

Datagram IPv4

Fragmentační offset: Je to ukazatel, který představuje posun dat v původním datagramu.
Čas žít: Definuje počet chmelů, které může datagram projít, než bude odmítnut. Jednoduše řečeno, určuje dobu, po kterou zůstane datagram na internetu.
Protokol: Pole protokolu určuje, která data protokolu horní vrstvy jsou zapouzdřena v datagramu (TCP, UDP, ICMP atd.).
Kontrolní součet záhlaví: Toto je 16bitové pole potvrzující integritu hodnot záhlaví, nikoli zbytku paketu.
Zdrojová adresa: Jedná se o čtyřbajtovou internetovou adresu, která identifikuje zdroj datagramu.
Cílová adresa: Toto je čtyřbajtové pole, které identifikuje konečný cíl.
Možnosti: To poskytuje více funkcí IP datagramu. Dále mohou nést pole, jako je směrování řízení, načasování, správa a zarovnání.
IPv4 je dvouúrovňová struktura adres (čisté ID a ID hostitele) klasifikovaná do pěti kategorií (A, B, C, D a E).

Definice IPv6

Adresa IPv6 je 128bitová binární hodnota, kterou lze zobrazit jako 32 hexadecimálních číslic. Dvojtečky izolují záznamy v sekvenci 16bitových hexadecimálních polí. Poskytuje 3,4 x 1038 IP adresy. Tato verze IP adresování je navržena tak, aby splňovala potřeby vyčerpání IP a poskytovala dostatečné adresy pro budoucí požadavky na růst Internetu.
Protože IPv4 používá dvouúrovňovou strukturu adres, kde je nedostatečné využití adresního prostoru. To byl důvod, proč navrhnout IPv6, k ​​překonání nedostatků IPv4. Formát a délka IP adres byla změněna spolu s formátem paketu a také byly změněny protokoly.

Hexadecimální dvojtečka notace IPv6
FDEC: BA98: 7654: 3210: ADBF: BBFF: 2922: FFFF

Formát paketu IPv6

Každý paket je tvořen povinnou základní hlavičkou následovanou užitečným zatížením. Užitečné zatížení zahrnuje dvě části, a to volitelné záhlaví rozšíření a data z horní vrstvy. Základní záhlaví spotřebovává 40 bajtů, obráceně záhlaví rozšíření a data z horní vrstvy obvykle obsahují až 65 535 bajtů informací.

Další záhlaví: Jedná se o osmibitové pole popisující záhlaví, které sleduje data v záhlaví datagramu. Další záhlaví je jedním z volitelných záhlaví rozšíření, které IP používá, nebo záhlaví pro protokol horní vrstvy, jako je UDP nebo TCP.
Hopový limit: Toto osmibitové pole hop hopu pomáhá se stejnými funkcemi v poli TTL v IPv4.
Zdrojová adresa: Jedná se o 16 bajtovou internetovou adresu, která identifikuje zdroj datagramu.
Cílová adresa: Toto je 16bytová internetová adresa, která obecně popisuje konečný cíl datagramu.

Podívejme se na podstatný rozdíl mezi IPv4 a IPv6.

  1. IPv4 má 32bitovou délku adresy, zatímco IPv6 má 128bitovou délku adresy.
  2. IPv4 adresy představují binární čísla v desetinách. Na druhé straně adresy IPv6 vyjadřují binární čísla v hexadecimálním formátu.
  3. Protokol IPv6 používá fragmentaci typu end-to-end, zatímco protokol IPv4 vyžaduje, aby přechodný router fragmentoval jakýkoli příliš velký datagram.
  4. Délka záhlaví IPv4 je 20 bajtů. Naproti tomu délka záhlaví IPv6 je 40 bajtů.
  5. IPv4 používá pole kontrolního součtu ve formátu záhlaví pro kontrolu chyb. Naopak, IPv6 odstraní pole kontrolního součtu záhlaví.
  6. V IPv4 základní záhlaví neobsahuje pole pro délku záhlaví a 16-bitové pole délky užitečného zatížení jej nahrazuje v záhlaví IPv6.
  7. Pole voleb v IPv4 se používají jako záhlaví rozšíření v IPv6.
  8. Pole Time to live v IPv4 se označuje jako Hop limit v IPv6.
  9. Pole délky záhlaví, které je přítomno v IPv4, je v IPv6 vyloučeno, protože délka záhlaví je v této verzi pevně stanovena.
  10. IPv4 používá vysílání k přenosu paketů do cílových počítačů, zatímco IPv6 používá vícesměrové vysílání a anycasting.
  11. IPv6 poskytuje ověřování a šifrování, ale IPv4 ho neposkytuje.

Závěr

IPv6 si zachovává mnoho základních pojmů z aktuálního protokolu IPv4, ale mění většinu podrobností. IPv4 byl navržen jako dopravní a komunikační prostředek, ale počet adres se vyčerpal, což byl důvod pro vývoj IPv6. IPv6 poskytuje škálovatelnost, flexibilitu a bezproblémové možnosti v oblasti sítí.