Mi az IPv6-cím a hálózatban?

Az IPv6 az Internet Protocol Version 6 rövidítése. Ez az IPv4 továbbfejlesztett változata, amelyet az IETF (Internet Engineering Task Force) indított el. Az IPv6 az IP-címek kimerülése és az egyre több IoT-eszköz megjelenése következtében jött létre. Az IPv6 egyik dicséretes tulajdonsága az általuk generált címterület nagysága. Ebből a cikkből megtudhatja, mi az IPv6 a hálózatban, hogyan néz ki az IPv6-cím, valamint az IPv6 előnyei és hátrányai.

Tartalomjegyzék

Mi az IPv6-cím a hálózatban?

Az IPv6 egy 128 bites alfanumerikus cím, amely egyedileg azonosítja az eszközöket az interneten keresztül. Becslések szerint több mint 340 bizonytalan IP-címet állít elő. Az IPv6 által használt címterület négyszer nagyobb, mint az IPv4 által használt címtér. Az IPv6-címek számokból állnak, az ábécék pedig 8 számból álló halmazokra, úgynevezett hextettekre vannak osztva. Minden hextett 16 bitet képvisel, és kettőspontokkal (:) osztják. A használt számok 0-tól 9-ig terjednek, az ábécé pedig az AF-től. Ezek bináris számokat jelentenek 000000000000 és 11111111111111 között. Ez egy példa arra, hogyan néz ki egy IPv6-cím: AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D.

A Wi-Fi jelerősség ellenőrzése

Az IPv6-cím részei

Mivel az IPv6 128 bites cím, két részre oszlik:

Hálózati rész: A hálózati rész a cím felső 64 bitje. Útválasztási célra használják.
Csomópont rész: A csomópont rész a cím alsó 64 bitje. Az interfész cím részének felismerésére szolgál.

Ezek voltak a részei annak, ami az IPv6 a hálózatokban. Most pedig értsük meg, hogyan olvasnak a számítógépek IPv6 cím.

IPv6-címek konvertálása bináris kódra

Az IPv6-cím minden karaktere 4 bitet jelent. Ahogy korábban olvastuk, az IPv6-cím 0-tól 9-ig terjedő számokból és AF-től származó ábécékből áll. Ezek az ábécék a 10-től 15-ig terjedő kétjegyű számokat jelentik. Egy 4 bites hextett diagramot használnak az IPv6-címek bináris nyelvre való konvertálására.

Hextet 4 bites diagram
8
4
2
1

Ez a diagram számokból áll, amelyek az egyes bitek értékét jelzik. Ez az IP-cím – AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D, amelyet a diagram segítségével bináris nyelvre konvertálunk. A hextett minden bitje 1 vagy 0. Az első hextett az AC08. Tudjuk, hogy A értéke 10, C pedig 12. Most meg kell találnunk, hogy a hextett diagramból milyen számok adják össze a 10-et, 12-t, 0-t és 8-at. Az összeadódó számok 8+2, 8+4 , 0 és 8 önmagukat jelentik. Hasonlóképpen, az összes összeadódó szám 1-gyel, míg a többi szám 0-val van jelölve.

Lehetővé teszi az első hextett konvertálását a fent említett IPv6-cím használatával.

Hextett
A
C
0
8
Hextett diagram
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
Bináris konverzió
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0

Tehát az AC08 bináris száma 1010110000001000. Hasonlóképpen, ez a folyamat az összes hextetttel végrehajtódik.

Bináris konverzió
Hextett diagram
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
EB00
1
1
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0000
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0AED
0
0
0
0
1
0
1
0
1
1
1
0
1
1
0
1
5261
0
1
0
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
Kr.e. 13
0
0
0
1
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
0
0
0012
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
352D
0
0
1
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1

Ezért ez a bináris konvertáció, hogy az IPv6 címe 1010110000001000: 1110101100000000: 00000000000000: 000010101101101: 0101010001100001: 0010011111100: 0000000000010010: 001010101010101: 001001111100: 000010101101: 00101010101011:

Az IPv6-címek típusai

A hálózatban az IPv6 típusai a következők:

Unicast címek: Ez az a címtípus, amely felismeri a hálózat egyedi interfészét. Általában egyetlen vevőt vagy feladót jelöl.
Multicast címek: Számos olyan IP-eszközre utal, amelyek csak az adatcsomagból származó információkat fogadnak.
Anycast címek: A különböző csomópontokhoz tartozó eszközöket Anycast címeknek nevezzük.

IPv6 csomagstruktúra

Egy IPv6-csomag három részből áll: egy fejlécből, egy vagy több kiterjesztési fejlécből és egy felső rétegű protokolladat-egységből (PDU). A felső rétegű PDU tartalmazza a felső réteg protokoll fejlécét és annak hasznos adatát, amely lehet ICMPv6 csomag, TCP csomag vagy UDP csomag.

Az IPv6-fejléc a következő összetevőkből áll:

Verzió: Ez egy 4 bites mező, értéke 6. Ez a mező határozza meg a csomag verzióját.

Forgalmi osztály: Ez egy 8 bites mező. Felelős az adatcsomag köztes eszközökön keresztül történő kezeléséért. Két részből áll, például az IPv4-ből. Az első 6 bites és az utolsó 2 bites neve DSCP, illetve ECN.

Flow Label: A Flow Label egy 20 bites mező. A folyam a forrás és a cél között cserélt csomagok elrendezése. Azt is leírja, hogy az adatcsomagot a köztes útválasztóknak hogyan kell kezelniük.

Payload Length: Ez egy 16 bites mező. Akár 65 535 bájt hosszúságot is hordozhat. Ez a hasznos teherhossz magába foglalja a bővítmény fejlécének hosszát.

Következő fejléc: Ez a fejléc egy 8 bites mező. Ez a mező felismeri az alap IPv6-fejlécet vagy a protokoll típusú felső rétegű PDU-t kísérő első bővítményfejléc típusát.

Hop Limit: Ez a mező 8 bites. Ez egy olyan értékkészlet, amelyet minden egyes adatcsomaggal együtt küldenek el, azzal a céllal, hogy elkerüljék az adatcsomag körbekerítését. Az egyes IP-csomagokhoz csatolt számérték eggyel csökken, miután minden útválasztóval találkozik az útvonalon. Amint az ugrás értéke eléri az egyet, az IP-csomag selejtezésre kerül.

Forrás címe: Ez egy 128 bites mező. Ez a csomag feladójának címére vonatkozik.

Cél cím: 128 bites mező. Ez a csomag fogadójának címére vonatkozik.

Kiterjesztés fejlécek: Ez egy új koncepció az IPv6 csomagstruktúrában. Ez olyan ritkán használt opciókat tartalmaz, mint a Hop by Hop Options Header, Routing Header, Fragment Header, Destinations Options Header, Authentication Header és Encapsulating Security Payload Header.

Az IPv6 jellemzői

Mint tudod, hogyan néz ki az IPv6-cím. Az alábbiakban felsoroljuk az IPv6 jellemzőit:

Az IPv6 nagyobb címterülettel rendelkezik.
A legújabb és legegyszerűbb fejlécformátumból áll.
Automatikus konfigurációs tulajdonságai lehetővé teszik a kommunikációt szerver hiányában.
Biztonságosabb, mint az IPv4, mivel az Internet Protocol Security megvalósítása a hálózati rétegben történik.
Végpontok közötti kapcsolat, minden eszköznek saját egyedi címe van, nincs szükség fordítási támogatásra.
Az IPv6 egy egyszerűsített fejléc, amely gyors útválasztási döntéseket hoz.
A mobilitási funkció lehetővé teszi, hogy kapcsolatban maradjon a mobileszközökkel.
Az IPv6-fejlécek bővíthetők.

Mivel az IPv6 jellemzői a belátható jövőben előnynek bizonyulnak, a továbbiakban a cikkben az IPv6 előnyeit és hátrányait fogjuk látni.

A képet Gerd Altmann készítette a Pixabay-től

Az IPv6 előnyei és hátrányai

Amint azt a fenti szakaszokban kifejtettük arról, hogy hogyan néz ki az IPv6-cím. Most pedig vessünk egy pillantást az IPv6 előnyeire.

Jobb internetkapcsolattal rendelkezik.
Elég hatékonyan képes egyszerre hatalmas és több adatcsomagot továbbítani.
Az IPv6 az Internet Protocol Security biztonsági támogatásával rendelkezik.
Lehetővé teszi a multi-routing-ot multicast és anycast típusú címeken keresztül.
Az IPv6 támogatja a mobilitást.
Kiváló hálózati konfigurációval rendelkezik.
Dicséretes adatáramlást biztosít a multimédiás platformok között.

Az IPv6 hátrányai a következők:

Biztonsági aggályok a fejlécek manipulálásával, a kettős halmozással, a forgalommal és a mobilitással kapcsolatban.
A DNS-kiszolgáló konfigurálása összetett folyamat.
Az IPv4-ről IPv6-ra való váltás nagyon költségesnek bizonyult.
Nehéz kézzel beírni a hosszú IP-címet.

Ezért ezek voltak az IPv6 előnyei és hátrányai.

Az IPv6 előnyei az IPv4-hez képest

Most, hogy tudja, mi az IPv6 a hálózatokban, hogyan néz ki az IPv6-cím, valamint az IPv6 előnyei és hátrányai. Az alábbiakban bemutatjuk az IPv6 előnyeit az IPv4-hez képest:

Hatékony internetes útválasztást biztosít az internetszolgáltatók segítségével.
Az IPv6 a végpontok közötti átláthatóságot biztosítja a nagyobb biztonság és jobb teljesítmény biztosítása révén.
Az IPv4-gyel ellentétben, ahol ellenőrző összeg szükséges a hibák kijavításához, az IPv6 fejléc közvetlenül a szállítási réteghez köti az adatcsomagot, amely szabályozza a hibákat. Ez viszont időt takarít meg, és gyors adatcsomag-feldolgozást tesz lehetővé.
Bár az IPv4-et és az IPv6-ot is támogatja az Internet Protocol Security Suite, amely magas szintű biztonságot garantál a csomagok számára. Az IPv6 azonban jobb tűzfalakkal és hitelesítési módokkal rendelkezik, mint például a webhelyek közötti kapcsolat a nagyobb biztonság és bizalmasság érdekében.
Az adatáramlás gyorsabb az IPv6-ban a csoportos küldés használatával, ellentétben az IPv4-gyel, amely a szórást használja.

IPv4 és IPv6 együtt

Mindkét IP-verziónak megvannak a maga előnyei és hátrányai. Előnyei is vannak ezek együttes használatának. Ebben a megközelítésben a számítógépek és az útválasztók mindkét protokollt futtatják. A nagy hálózati szállítók támogatják ezt a fajta megközelítést. Dual stack hálózatnak hívják. Az alagútkezelés és a hálózati címfordítás olyan további megközelítések, ahol mindkét IP-cím használata előnyösnek bizonyult.

Ki használja az IPv6-ot?

A Google szerint az IPv4 globális implementációja 34%. Az USA-ban állítólag 46%. Az internetszolgáltatók és a szolgáltatói hálózatok az IPv6 első felhasználói közé tartoznak. Az olyan hatalmas cégek, mint a Google, a Yahoo, az Amazon, a Telcom és a Comcast, áttértek a Dual Stack Implementációra, míg a Microsoft, a CERNET és a T-Mobile az IPv6 használatára tért át. A költségkeret, a bonyolultság és az idő néhány olyan tényező, amelyet figyelembe kell vennie, mielőtt az átállás mellett dönt.

***

Az IPv6 előnyei és hátrányai ellenére az IPv6-ra való áttérés bizonyítja az IPv6 preferenciáját az IPv4-el szemben. Reméljük, hogy dokuménk rendkívül jól elvezette Önt az IPv6 hálózatépítésben való megismeréséhez. Hagyja kérdéseit vagy javaslatait, ha vannak, az alábbi megjegyzések részben.