Какво е IPv6 адрес в мрежата?
Miscellanea / / April 05, 2023
IPv6 означава Интернет протокол версия 6. Това е усъвършенстваната версия на IPv4, стартирана от IETF (Internet Engineering Task Force). IPv6 се появи в резултат на изчерпването на IP адресите с появата на все повече и повече IoT устройства. Една от похвалните характеристики на IPv6 е количеството адресно пространство, генерирано от тях. В тази статия ще научите какво представлява IPv6 в мрежата, как изглежда един IPv6 адрес и предимствата и недостатъците на IPv6.
![Какво е IPv6 адрес в мрежата?](/f/d292bc18622d79ffe1e4d5a3b41a5790.png)
Съдържание
- Какво е IPv6 адрес в мрежата?
- Части от IPv6 адреса
- Преобразуване на IPv6 адреси в двоичен код
- Видове IPv6 адреси
- IPv6 структура на пакета
- Заглавие на пакета за IPv6
- Характеристики на IPv6
- Предимства и недостатъци на IPv6
- Предимства на IPv6 пред IPv4
- IPv4 и IPv6 заедно
- Кой използва IPv6?
Какво е IPv6 адрес в мрежата?
IPv6 е a 128-битов буквено-цифров адрес който идентифицира устройствата по уникален начин в интернет. Смята се, че произвежда над 340 ундецилиона IP адреса. Адресното пространство, използвано от IPv6, е четири пъти по-голямо от адресното пространство, използвано от IPv4. IPv6 адресите са съставени от числа, а азбуките са разделени на набори от 8 числа, наречени
хекстети. Всеки хектет представлява 16 бита и е разделен на двоеточие (:). Използваните числа варират от 0-9, а азбуките от A-F. Те представляват двоични числа от 000000000000 до 11111111111111. Това е пример за това как изглежда един IPv6 адрес AC08:EB00:0000:0AED: 5261:13BC: 0012:352D.Части от IPv6 адреса
Тъй като IPv6 е 128-битов адрес, той е разделен на две части:
- Мрежова част: Мрежовата част е горните 64 бита на адреса. Използва се за целите на маршрутизирането.
- Част на възела: Частта на възела е по-ниските 64 бита на адреса. Използва се за разпознаване на адресната част на интерфейса.
Това бяха частите от това, което е IPv6 в мрежите. Сега нека разберем как компютрите четат IPv6 адрес.
Преобразуване на IPv6 адреси в двоичен код
Всеки знак в IPv6 адреса представлява 4 бита. Както прочетохме по-рано, IPv6 адресът се състои от числа, вариращи от 0-9 и азбуки от A-F. Използват се тези азбуки представляват двуцифрените числа от 10-15.4-битова хекстетна диаграма се използва за преобразуване на IPv6 адрес в двоичен език.
4-битова диаграма Hextet | |||
8 | 4 | 2 | 1 |
Тази диаграма се състои от числа, които представляват стойността на всеки бит. Това е IP адресът – AC08:EB00:0000:0AED: 5261:13BC: 0012:352D, който ще преобразуваме в двоичен език с помощта на диаграмата. Всеки бит в хекстета е представен като 1 или 0. Първият хекстет е AC08. Знаем, че стойността на A е 10, а C е 12. Сега трябва да разберем кои числа от хектетната таблица дават 10, 12, 0 и 8. Числата, които се събират, са съответно 8+2, 8+4, 0 и 8. По същия начин всички числа, които се събират, са представени с 1, докато останалите числа са представени с 0.
Нека преобразуваме първия хекстет, като използваме гореспоменатия IPv6 адрес.
Хекстет | А | ° С | 0 | 8 | ||||||||||||
Хекстетна диаграма | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 |
Двоично преобразуване | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
И така, двоичното число за AC08 излиза 1010110000001000. По същия начин този процес се извършва с всички хекстети.
Двоично преобразуване | ||||||||||||||||
Хекстетна диаграма | 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 |
13 пр.н.е | 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 |
Следователно, това е двоичното преобразуване на това как изглежда един IPv6 адрес 1010110000001000:1110101100000000:0000000000000000:0000101011101101:0101010001100001:0001001110111100:0000000000010010:001101010010101
Видове IPv6 адреси
По-долу са типовете IPv6 в мрежите:
- Unicast адреси: Това е типът адрес, който разпознава уникалния интерфейс на мрежата. Обикновено показва единичен получател или подател.
- Групови адреси: Отнася се за редица IP устройства, които са предназначени само да получават информация от пакета данни.
- Anycast адреси: Устройствата, които принадлежат към различни възли, се наричат Anycast адреси.
![Интернет протокол версия 6 TCP IPv6 опция](/f/ea6dcd44951f31ebe111f27f8b1f3c29.png)
Прочетете също:Как да коригирате грешката, че DNS сървърът не отговаря
IPv6 структура на пакета
IPv6 пакетът се състои от три части: заглавка, една или повече заглавки на разширение и единица за протоколни данни от горния слой (PDU). PDU от по-горен слой включва заглавка на протокола от по-горен слой и неговия полезен товар, който може да бъде ICMPv6 пакет, TCP пакет или UDP пакет.
Заглавие на пакета за IPv6
IPv6 заглавката се състои от следните компоненти:
- Версия: Това е 4-битово поле и стойността му е зададена на 6. Това поле определя версията на пакета.
- Клас на трафик: Това е 8-битово поле. Той отговаря за обработката на пакета данни чрез междинни устройства. Състои се от две части, като IPv4. Първите 6 бита и последните 2 бита се наричат съответно DSCP и ECN.
- Етикет на потока: Етикетът на потока е 20-битово поле. Потокът е подреждане на пакети, които се обменят между източника и дестинацията. Той също така описва как пакетът данни трябва да се обработва от междинните рутери.
- Дължина на полезния товар: Това е 16-битово поле. Може да носи до 65 535 байта дължина. Тази дължина на полезния товар включва дължината на заглавката на разширението.
- Следваща заглавка: Този хедър е 8-битово поле. Това поле разпознава типа на първата заглавка на разширението, която придружава основната IPv6 заглавка или PDU от горния слой на протокола.
- Ограничение за хоп: Това поле е с дължина 8 бита. Това е набор от стойности, които се изпращат заедно с всеки пакет данни, с мотива да се избегне обкръжаването на пакета данни. Числената стойност, прикрепена към всеки IP пакет, намалява с единица, след като се натъкне на всеки рутер по неговия маршрут. Веднага щом стойността на хоп достигне единица, IP пакетът се бракува.
- Адрес на източника: Това е 128-битово дълго поле. Това е предназначено за адреса на подателя на пакета.
- Адрес на дестинацията: Това е 128-битово дълго поле. Това е предназначено за адреса на получателя на пакета.
- Заглавки на разширението: Това е нова концепция в структурата на IPv6 пакетите. Това се състои от опции, които рядко се използват, като заглавката на опциите за прескачане, заглавката за маршрутизиране, Заглавка на фрагмент, заглавка на опциите за дестинации, заглавка за удостоверяване и капсулиране на полезния товар за сигурност Заглавка.
Характеристики на IPv6
Както знаете как изглежда един IPv6 адрес. По-долу са споменати характеристиките на IPv6:
- IPv6 има a по-голямо адресно пространство.
- Състои се от най-новият и най-опростен формат на заглавката.
- Това е свойства за автоматично конфигуриране активиране на вътрешна комуникация при липса на сървър.
- то е по-сигурен отколкото IPv4 поради внедряването на защита на интернет протокола на мрежовия слой.
- Това е свързаност от край до край, като всяко устройство има свой собствен уникален адрес, не изисква поддръжка за превод.
- IPv6 е a опростена заглавка който взема бързи решения за маршрутизиране.
- The мобилност функция ви позволява да поддържате връзка с мобилните устройства.
- IPv6 заглавките са разтегателен.
Тъй като характеристиките на IPv6 се оказват предимство в обозримо бъдеще, по-нататък в статията ще видим предимствата и недостатъците на IPv6.
Предимства и недостатъци на IPv6
Както обяснихме как изглежда един IPv6 адрес в горните раздели. Сега нека да разгледаме предимства на IPv6.
- То има по-добра интернет свързаност.
- Той е достатъчно ефективен, за прехвърляйте огромни и множество пакети данни веднага.
- IPv6 има поддръжка на сигурността от Internet Protocol Security.
- Позволява мулти-маршрутизация чрез multicast и anycast типове адреси.
- IPv6 поддържа мобилност.
- То има отлична мрежова конфигурация.
- Осигурява похвален поток от данни сред мултимедийните платформи.
Следните са недостатъци на IPv6:
- Съображения за сигурност около манипулиране на заглавки, двойно подреждане, трафик и мобилност.
- Конфигурирането на DNS сървър е a сложна процедура.
- Преминаването от IPv4 към IPv6 се оказа много скъпо.
- то е трудно да въведете дългия IP адрес ръчно.
Следователно това бяха предимствата и недостатъците на IPv6.
Прочетете също:Коригирайте IPv6 свързаност без достъп до интернет в Windows 10
Предимства на IPv6 пред IPv4
След като вече знаете какво е IPv6 в мрежите, как изглежда един IPv6 адрес и предимствата и недостатъците на IPv6. Ето предимствата на IPv6 пред IPv4:
- Той осигурява ефективно интернет маршрутизиране с помощта на интернет доставчици.
- IPv6 предоставя прозрачност от край до край като гарантира по-висока сигурност и по-добра производителност.
- За разлика от IPv4, където се изисква контролна сума за коригиране на грешки, заглавката на IPv6 свързва пакета данни директно с транспортния слой, който контролира грешките. Това от своя страна спестява време и позволява бърза обработка на пакети данни.
- Въпреки че и IPv4, и IPv6 се поддържат от Internet Protocol Security Suite, който осигурява висока сигурност за пакетите. Но IPv6 има по-добри защитни стени и режими на удостоверяване като сайт към сайт за по-високи сигурност и поверителност.
- Потокът от данни е по-бърз в IPv6 с използването на мултикаст, за разлика от IPv4, който използва излъчване.
IPv4 и IPv6 заедно
И двете IP версии имат своя дял от предимства и недостатъци. Има и предимства от използването им заедно. При този подход компютрите и рутерите изпълняват и двата протокола. Основните мрежови доставчици поддържат този вид подход. Нарича се Мрежа с двоен стек. Тунелиране и превод на мрежови адреси са други подходи, при които използването на двата IP адреса се е оказало полезно.
Кой използва IPv6?
Както се посочва от Google, глобалното внедряване на IPv4 е 34%. В САЩ се твърди, че е 46%. Доставчиците на интернет услуги и операторските мрежи са сред първите потребители на IPv6. Огромни компании като Google, Yahoo, Amazon, Telcom и Comcast преминаха към прилагане на двоен стек, докато Microsoft, CERNET и T-Mobile преминаха към използване на IPv6. Бюджет, сложност и време са няколко фактора, които трябва да имате предвид, преди да решите да мигрирате.
Препоръчва се:
- Кодове за Trainstation 2: Осребрете сега
- 8 начина за коригиране на Outlook. Това не е грешка във валидно име на файл
- Коригиране на собствения хост на скриптова диагностика, който не работи
- Поправете компютъра си, който изглежда правилно конфигуриран, но DNS не отговаря в Windows 10
Въпреки предимствата и недостатъците на IPv6, преходът към IPv6 доказва предпочитанието на IPv6 пред IPv4. Надяваме се, че нашият документ ви е насочил изключително добре, за да научите за какво е IPv6 в мрежата. Оставете вашите запитвания или предложения, ако има такива, в секцията за коментари по-долу.
![Илон](/f/0bdb5d761d74bddfacb36aefb1b13e3b.jpg)
Илон Декър
Илон е технически писател в TechCult. Той пише ръководства с инструкции от около 6 години и е покрил много теми. Той обича да отразява теми, свързани с Windows, Android и най-новите трикове и съвети.