Co to jest adres IPv6 w sieci?
Różne / / April 05, 2023
IPv6 oznacza protokół internetowy w wersji 6. Jest to zaawansowana wersja IPv4, uruchomiona przez IETF (Internet Engineering Task Force). IPv6 powstał w wyniku wyczerpania się adresów IP wraz z pojawieniem się coraz większej liczby urządzeń IoT. Jedną z godnych pochwały cech IPv6 jest ilość generowanej przez nie przestrzeni adresowej. Z tego artykułu dowiesz się, czym jest IPv6 w sieci, jak wygląda adres IPv6 oraz jakie są zalety i wady IPv6.
Spis treści
- Co to jest adres IPv6 w sieci?
- Części adresu IPv6
- Konwersja adresów IPv6 na kod binarny
- Rodzaje adresów IPv6
- Struktura pakietów IPv6
- Nagłówek pakietu dla IPv6
- Charakterystyka IPv6
- Zalety i wady IPv6
- Przewaga IPv6 nad IPv4
- IPv4 i IPv6 razem
- Kto korzysta z IPv6?
Co to jest adres IPv6 w sieci?
IPv6 jest 128-bitowy adres alfanumeryczny który jednoznacznie identyfikuje urządzenia w Internecie. Szacuje się, że generuje ponad 340 undecylionowych adresów IP. Przestrzeń adresowa używana przez IPv6 jest cztery razy większa niż przestrzeń adresowa używana przez IPv4. Adresy IPv6 składają się z liczb, a alfabety są podzielone na zestawy 8 liczb tzw
heksety. Każdy hextet reprezentuje 16 bitów i jest podzielony dwukropkami (:). Zastosowane cyfry mieszczą się w zakresie od 0 do 9, a alfabety od A do F. Reprezentują one liczby binarne od 000000000000 do 11111111111111. To jest przykład tego, jak wygląda adres IPv6 AC08:EB00:0000:0AED: 5261:13BC: 0012:352D.Części adresu IPv6
Ponieważ IPv6 jest adresem 128-bitowym, dzieli się na dwie części:
- Część sieciowa: Część sieciowa to górne 64 bity adresu. Jest używany do celów routingu.
- Część węzła: Część węzła to dolne 64 bity adresu. Służy do rozpoznawania części adresowej interfejsu.
To były części tego, czym jest IPv6 w sieci. Teraz zrozummy, jak czytają komputery IPv6 adres.
Konwersja adresów IPv6 na kod binarny
Każdy znak w adresie IPv6 reprezentuje 4-bitowe. Jak przeczytaliśmy wcześniej, adres IPv6 składa się z liczb z zakresu od 0-9 i alfabety z A-F. Te alfabety są używane reprezentują liczby dwucyfrowe od 10 do 154-bitowy wykres hextetowy służy do konwersji adresu IPv6 na język binarny.
Hextet 4-bitowy wykres | |||
8 | 4 | 2 | 1 |
Ten wykres składa się z liczb reprezentujących wartość każdego bitu. To jest adres IP – AC08:EB00:0000:0AED: 5261:13BC: 0012:352D, który przekonwertujemy na język binarny za pomocą wykresu. Każdy bit w hextecie jest reprezentowany jako 1 lub 0. Pierwszy hextet to AC08. Wiemy, że wartość A wynosi 10, a C wynosi 12. Teraz musimy dowiedzieć się, jakie liczby z wykresu hextetowego dają w sumie 10, 12, 0 i 8. Liczby, które się sumują, to odpowiednio 8+2, 8+4, 0 i 8. Podobnie wszystkie liczby, które się sumują, są reprezentowane przez 1, podczas gdy pozostałe liczby są reprezentowane przez 0.
Przekonwertujmy pierwszy hextet, używając wyżej wymienionego adresu IPv6.
Hextet | A | C | 0 | 8 | ||||||||||||
Wykres Hextet | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 |
Konwersja binarna | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Tak więc liczba binarna AC08 wynosi 1010110000001000. Podobnie proces ten przeprowadza się ze wszystkimi hextetami.
Konwersja binarna | ||||||||||||||||
Wykres Hextet | 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 pne | 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 |
Dlatego jest to binarna konwersja tego, jak wygląda adres IPv6 1010110000001000:1110101100000000:0000000000000000:0000101011101101:0101010001100001:0001001110111100:0000000000010010:001101010010101
Rodzaje adresów IPv6
Oto rodzaje tego, czym jest IPv6 w sieci:
- Adresy emisji pojedynczej: Jest to typ adresu, który rozpoznaje unikalny interfejs sieci. Zwykle wskazuje pojedynczego odbiorcę lub nadawcę.
- Adresy multiemisji: Odnosi się do szeregu urządzeń IP, które mają jedynie odbierać informacje z pakietu danych.
- Adresy Anycast: Urządzenia należące do różnych węzłów nazywane są adresami Anycast.
Przeczytaj także:Jak naprawić błąd braku odpowiedzi serwera DNS
Struktura pakietów IPv6
Pakiet IPv6 składa się z trzy części: nagłówek, jeden lub więcej nagłówków rozszerzeń i jednostka danych protokołu (PDU) górnej warstwy. PDU górnej warstwy zawiera nagłówek protokołu górnej warstwy i jego ładunek, którym może być pakiet ICMPv6, pakiet TCP lub pakiet UDP.
Nagłówek pakietu dla IPv6
Nagłówek IPv6 składa się z następujących elementów:
- Wersja: Jest to pole 4-bitowe, a jego wartość jest ustawiona na 6. To pole określa wersję pakietu.
- Klasa ruchu: To jest pole 8-bitowe. Odpowiada za obsługę pakietu danych przez urządzenia pośredniczące. Składa się z dwóch części, podobnie jak IPv4. Pierwsze 6 bitów i ostatnie 2 bity nazywane są odpowiednio DSCP i ECN.
- Etykieta przepływu: Etykieta przepływu to pole 20-bitowe. Przepływ to układ pakietów wymienianych między źródłem a miejscem docelowym. Określa również, w jaki sposób pakiet danych powinien być obsługiwany przez routery pośrednie.
- Długość ładunku: To jest pole 16-bitowe. Może pomieścić do 65 535 bajtów długości. Ta długość ładunku zawiera długość nagłówka rozszerzenia.
- Następny nagłówek: Ten nagłówek jest polem 8-bitowym. To pole rozpoznaje typ pierwszego nagłówka rozszerzenia, który towarzyszy podstawowemu nagłówkowi IPv6 lub typowi protokołu PDU wyższej warstwy.
- Limit przeskoków: To pole ma długość 8 bitów. Jest to zestaw wartości, które są wysyłane wraz z każdym pakietem danych, z motywem unikania otaczania pakietu danych. Wartość liczbowa dołączona do każdego pakietu IP zmniejsza się o jeden po napotkaniu każdego routera na jego trasie. Gdy tylko wartość przeskoku osiągnie jeden, pakiet IP jest odrzucany.
- Adres źródłowy: Jest to pole o długości 128 bitów. Jest to adres nadawcy pakietu.
- Adres przeznaczenia: Jest to pole o długości 128 bitów. Jest to przeznaczone dla adresu odbiorcy pakietu.
- Nagłówki rozszerzeń: Jest to nowa koncepcja w strukturze pakietów IPv6. Składa się z rzadko używanych opcji, takich jak nagłówek Hop by Hop Options, Routing Header, Nagłówek fragmentu, Nagłówek opcji miejsc docelowych, Nagłówek uwierzytelniania i Enkapsulujący ładunek bezpieczeństwa Nagłówek.
Charakterystyka IPv6
Jak wiesz, jak wygląda adres IPv6. Poniżej wymieniono cechy charakterystyczne protokołu IPv6:
- IPv6 ma większa przestrzeń adresowa.
- Składa się z najnowszy i najbardziej uproszczony format nagłówka.
- Jego właściwości autokonfiguracji umożliwić komunikację wewnętrzną w przypadku braku serwera.
- To jest więcej Ochrony niż IPv4 ze względu na wdrożenie zabezpieczeń protokołu internetowego w warstwie sieciowej.
- Jego łączność typu end-to-end, przy czym każde urządzenie ma swój unikalny adres, nie wymaga obsługi tłumaczeń.
- IPv6 jest usprawniony nagłówek który podejmuje szybkie decyzje dotyczące tras.
- The Mobilność Funkcja umożliwia pozostawanie w kontakcie z urządzeniami mobilnymi.
- Nagłówki IPv6 są rozciągliwy.
Ponieważ cechy IPv6 okażą się atutem w dającej się przewidzieć przyszłości, w dalszej części artykułu przyjrzymy się zaletom i wadom IPv6.
Zalety i wady IPv6
Jak wyjaśniliśmy, jak wygląda adres IPv6 w powyższych sekcjach. A teraz spójrzmy na zalety IPv6.
- To ma lepsza łączność z Internetem.
- Jest wystarczająco wydajny, aby przesyłać ogromne i wielokrotne pakiety danych natychmiast.
- IPv6 ma wsparcie bezpieczeństwa przez Internet Protocol Security.
- To pozwala multi-routing poprzez adresy typu multicast i anycast.
- obsługuje IPv6 Mobilność.
- To ma doskonała konfiguracja sieci.
- To zapewnia Godny pochwały przepływ danych wśród platform multimedialnych.
Następujące są niedogodności z IPv6:
- Względy bezpieczeństwa wokół manipulacji nagłówkami, podwójnego układania, ruchu i mobilności.
- Konfigurowanie serwera DNS to a skomplikowana procedura.
- Przejście z IPv4 na IPv6 okazało się bardzo duże drogi.
- To jest trudno wprowadzić długi adres IP ręcznie.
Były to zatem zalety i wady IPv6.
Przeczytaj także:Napraw łączność IPv6 Brak dostępu do Internetu w systemie Windows 10
Przewaga IPv6 nad IPv4
Teraz, gdy już wiesz, czym jest protokół IPv6 w sieci, jak wygląda adres IPv6 oraz jakie są zalety i wady protokołu IPv6. Oto zalety protokołu IPv6 w porównaniu z IPv4:
- Zapewnia wydajny routing internetowy przy pomocy dostawców usług internetowych.
- zapewnia IPv6 przejrzystość od końca do końca poprzez zapewnienie większego bezpieczeństwa i lepszej wydajności.
- W przeciwieństwie do IPv4, gdzie do poprawienia błędów wymagana jest suma kontrolna, nagłówek IPv6 łączy pakiet danych bezpośrednio z warstwą transportową, która kontroluje błędy. To z kolei oszczędza czas i umożliwia szybkie przetwarzanie pakietów danych.
- Chociaż zarówno IPv4, jak i IPv6 są obsługiwane przez pakiet Internet Protocol Security Suite, który zapewnia wysokie bezpieczeństwo pakietów. Ale IPv6 ma lepsze zapory ogniowe i tryby uwierzytelniania, takie jak site-to-site dla wyższych bezpieczeństwo i poufność.
- Przepływ danych jest szybszy w IPv6 z wykorzystaniem multiemisji, w przeciwieństwie do IPv4, który wykorzystuje rozgłoszenie.
IPv4 i IPv6 razem
Obie wersje IP mają swoje zalety i wady. Korzystanie z nich razem ma również zalety. W tym podejściu komputery i routery obsługują oba protokoły. Główni dostawcy sieci wspierają takie podejście. Nazywa się to Sieć z podwójnym stosem. Tunelowanie i translacja adresów sieciowych są inne podejścia, w których użycie obu adresów IP okazało się korzystne.
Kto korzysta z IPv6?
Jak podaje Google, globalna implementacja IPv4 wynosi 34%. W USA mówi się o 46%. Dostawcy usług internetowych i sieci operatorów są jednymi z pierwszych użytkowników IPv6. Wielkie firmy jak np Google, Yahoo, Amazon, Telcom i Comcast przeszli na implementację Dual Stack podczas Microsoft, CERNET i T-Mobile przestawiły się na korzystanie z protokołu IPv6. Budżet, złożoność i czas to tylko kilka czynników, które należy wziąć pod uwagę przed podjęciem decyzji o migracji.
Zalecana:
- Kody Trainstation 2: Wykorzystaj teraz
- 8 sposobów naprawy programu Outlook To nie jest błąd prawidłowej nazwy pliku
- Napraw diagnostykę skryptową natywnego hosta, który nie działa
- Napraw komputer, który wydaje się być poprawnie skonfigurowany, ale DNS nie odpowiada w systemie Windows 10
Pomimo zalet i wad protokołu IPv6 przejście na protokół IPv6 dowodzi preferencji protokołu IPv6 nad IPv4. Mamy nadzieję, że nasz lekarz bardzo dobrze poprowadził Cię w nauce czym jest IPv6 w sieci. Zostaw swoje pytania lub sugestie, jeśli takie istnieją, w sekcji komentarzy poniżej.
Elona Deckera
Elon jest pisarzem technicznym w TechCult. Od około 6 lat pisze poradniki i porusza wiele tematów. Uwielbia omawiać tematy związane z systemem Windows, Androidem oraz najnowszymi sztuczkami i wskazówkami.