Що таке IPv6-адреса в мережі?
Різне / / April 05, 2023
IPv6 означає Інтернет-протокол версії 6. Це розширена версія IPv4, запущена IETF (Internet Engineering Task Force). IPv6 з’явився в результаті вичерпання IP-адрес із появою все більшої кількості пристроїв IoT. Однією з похвальних характеристик IPv6 є обсяг створеного ними адресного простору. У цій статті ви дізнаєтесь про те, що таке IPv6 у мережі, як виглядає адреса IPv6, а також про переваги та недоліки IPv6.
![Що таке IPv6-адреса в мережі?](/f/d292bc18622d79ffe1e4d5a3b41a5790.png)
Зміст
- Що таке IPv6-адреса в мережі?
- Частини адреси IPv6
- Перетворення IPv6-адрес у двійковий код
- Типи IPv6-адрес
- Структура пакета IPv6
- Заголовок пакета для IPv6
- Характеристики IPv6
- Переваги та недоліки IPv6
- Переваги IPv6 над IPv4
- IPv4 та IPv6 разом
- Хто використовує IPv6?
Що таке IPv6-адреса в мережі?
IPv6 – це a 128-бітна буквено-цифрова адреса який унікально ідентифікує пристрої в Інтернеті. За оцінками, він створює понад 340 ундецильйонів IP-адрес. Адресний простір, який використовує IPv6, у чотири рази перевищує адресний простір, який використовує IPv4. Адреси IPv6 складаються з чисел, а алфавіти поділені на набори з 8 номерів
гекстети. Кожен гексет представляє 16 біт і розділений двокрапками (:). Використовуються цифри від 0 до 9, а алфавіти від A до F. Вони представляють двійкові числа від 000000000000 до 11111111111111. Це приклад того, як виглядає адреса IPv6 AC08:EB00:0000:0AED: 5261:13BC: 0012:352D.Частини адреси IPv6
Оскільки IPv6 — це 128-бітна адреса, вона розділена на дві частини:
- Частина мережі: Мережева частина - це верхні 64 біти адреси. Використовується для маршрутизації.
- Частина вузла: Частина вузла - це молодші 64 біти адреси. Він використовується для розпізнавання адресної частини інтерфейсу.
Це були частини того, що таке IPv6 у мережах. Тепер давайте розберемося, як комп’ютери читають IPv6 адресу.
Перетворення IPv6-адрес у двійковий код
Кожен символ в адресі IPv6 представляє 4-біт. Як ми читали раніше, адреса IPv6 складається з чисел у діапазоні від 0-9 та абетки від A-F. Використовуються ці алфавіти представляють двозначні числа від 10 до 15Для перетворення адреси IPv6 у двійкову мову використовується 4-бітна шістнадцяткова діаграма.
4-бітна діаграма Hextet | |||
8 | 4 | 2 | 1 |
Ця діаграма складається з чисел, які представляють значення кожного біта. Це IP-адреса – AC08:EB00:0000:0AED: 5261:13BC: 0012:352D, яку ми перетворимо на двійкову мову за допомогою діаграми. Кожен біт у гекстеті представлений як 1 або 0. Перший гекстет — AC08. Ми знаємо, що значення A дорівнює 10, а C дорівнює 12. Тепер ми повинні з’ясувати, які числа з таблиці шестигранників у сумі дають 10, 12, 0 і 8. Числа, що складаються, 8+2, 8+4, 0 і 8 представляють себе відповідно. Подібним чином усі числа, що складаються, позначаються 1, тоді як решта чисел позначаються 0.
Давайте перетворимо перший хекстет за допомогою згаданої вище адреси IPv6.
Хекстет | А | C | 0 | 8 | ||||||||||||
Hextet Chart | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 | 8 | 4 | 2 | 1 |
Двійкове перетворення | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Отже, двійкове число для AC08 виходить 1010110000001000. Подібним чином цей процес виконується з усіма гекстетами.
Двійкове перетворення | ||||||||||||||||
Hextet Chart | 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 рік до нашої ери | 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 |
Таким чином, це двійкове перетворення того, як виглядає адреса IPv6 1010110000001000:1110101100000000:0000000000000000:0000101011101101:0101010001100001:0001001110111100:0000000000010010:001101010010101
Типи IPv6-адрес
Нижче наведено типи IPv6 у мережі:
- Одноадресні адреси: Це тип адреси, який розпізнає унікальний інтерфейс мережі. Зазвичай він вказує на одного отримувача або відправника.
- Групові адреси: Він відноситься до ряду IP-пристроїв, які призначені лише для отримання інформації з пакету даних.
- Адреси Anycast: Пристрої, які належать до різних вузлів, називаються адресами Anycast.
![Опція протоколу Інтернет версії 6 TCP IPv6](/f/ea6dcd44951f31ebe111f27f8b1f3c29.png)
Читайте також:Як виправити помилку DNS-сервер не відповідає
Структура пакета IPv6
Пакет IPv6 складається з три частини: заголовок, один або більше заголовків розширення та блок даних протоколу верхнього рівня (PDU). PDU верхнього рівня включає заголовок протоколу верхнього рівня та його корисне навантаження, яке може бути пакетом ICMPv6, пакетом TCP або пакетом UDP.
Заголовок пакета для IPv6
Заголовок IPv6 складається з таких компонентів:
- Версія: Це 4-бітне поле, а його значення встановлено на 6. Це поле визначає версію пакета.
- Клас трафіку: Це 8-бітне поле. Він відповідає за обробку пакетів даних через проміжні пристрої. Він складається з двох частин, як і IPv4. Перші 6 бітів і останні 2 біти називаються DSCP і ECN відповідно.
- Мітка потоку: Мітка потоку — це 20-бітне поле. Потік — це система пакетів, якими обмінюються джерело та адресат. У ньому також пояснюється, як пакет даних має оброблятися проміжними маршрутизаторами.
- Довжина корисного навантаження: Це 16-бітне поле. Він може мати довжину до 65 535 байт. Ця довжина корисного навантаження впроваджує довжину заголовка розширення.
- Наступний заголовок: Цей заголовок є 8-бітним полем. Це поле розпізнає тип першого заголовка розширення, який супроводжує базовий заголовок IPv6 або PDU верхнього рівня типу протоколу.
- Ліміт стрибків: Це поле має 8 біт. Це набір значень, які надсилаються разом із кожним пакетом даних, щоб уникнути обведення пакета даних. Число, яке додається до кожного IP-пакета, зменшується на одиницю після зустрічі з кожним маршрутизатором на його маршруті. Як тільки значення переходу досягає одиниці, IP-пакет скидається.
- Адреса джерела: Це поле довжиною 128 біт. Це призначено для адреси відправника пакета.
- Адреса призначення: Це поле довжиною 128 біт. Це призначено для адреси одержувача пакету.
- Заголовки розширення: Це нова концепція в структурі пакетів IPv6. Він складається з параметрів, які рідко використовуються, як-от заголовок параметрів Hop by Hop, заголовок Routing, Заголовок фрагмента, заголовок параметрів призначення, заголовок автентифікації та інкапсуляція корисного навантаження безпеки Заголовок.
Характеристики IPv6
Ви знаєте, як виглядає адреса IPv6. Нижче наведено характеристики IPv6:
- IPv6 має a більший адресний простір.
- Він складається з останній і найбільш спрощений формат заголовка.
- Його властивості автоналаштування увімкнути взаємозв'язок за відсутності сервера.
- Це є безпечніше ніж IPv4 через реалізацію безпеки Інтернет-протоколу на мережевому рівні.
- Його наскрізне підключення, оскільки кожен пристрій має власну унікальну адресу, не потребує підтримки перекладу.
- IPv6 – це a обтічний заголовок що швидко приймає рішення щодо маршруту.
- The мобільність функція дозволяє залишатися на зв'язку з мобільними пристроями.
- Заголовки IPv6 є розширюваний.
Оскільки характеристики IPv6 стануть перевагою в доступному для огляду майбутньому, далі в статті ми розглянемо переваги та недоліки IPv6.
Переваги та недоліки IPv6
Як ми вже пояснювали, як виглядає адреса IPv6 у наведених вище розділах. Тепер давайте подивимося на переваги IPv6.
- Це має краще підключення до Інтернету.
- Це досить ефективно, щоб передавати великі та численні пакети даних якось.
- IPv6 має підтримка безпеки через Internet Protocol Security.
- Це дозволяє мультимаршрутизація через багатоадресні та будь-які типи адрес.
- Підтримує IPv6 мобільність.
- Це має відмінна конфігурація мережі.
- Це забезпечує похвальний потік даних серед мультимедійних платформ.
Нижче наведено недоліки IPv6:
- Питання безпеки навколо маніпулювання заголовками, подвійного стекування, трафіку та мобільності.
- Налаштування DNS-сервера - це a складна процедура.
- Перехід від IPv4 до IPv6 виявився дуже важким дорогий.
- Це є важко ввести довгу IP-адресу вручну.
Отже, це були переваги та недоліки IPv6.
Читайте також:Виправити підключення IPv6 Відсутність доступу до Інтернету в Windows 10
Переваги IPv6 над IPv4
Тепер ви знаєте, що таке IPv6 у мережі, як виглядає адреса IPv6, а також переваги та недоліки IPv6. Ось переваги IPv6 перед IPv4:
- Він забезпечує ефективна маршрутизація Інтернету за допомогою провайдерів.
- IPv6 забезпечує прозорість від кінця до кінця забезпечуючи вищий рівень безпеки та кращу продуктивність.
- На відміну від IPv4, де для виправлення помилок потрібна контрольна сума, заголовок IPv6 підключає пакет даних безпосередньо до транспортного рівня, який контролює помилки. Це, в свою чергу, економить час і дозволяє швидка обробка пакетів даних.
- Хоча IPv4 і IPv6 підтримуються Internet Protocol Security Suite, який забезпечує високий рівень безпеки для пакетів. Але IPv6 має кращі брандмауери та режими автентифікації, такі як сайт-сайт для більш високого рівня безпека та конфіденційність.
- Потік даних є швидшим у IPv6 із використанням багатоадресної передачі, на відміну від IPv4, який використовує широкомовну передачу.
IPv4 та IPv6 разом
Обидві версії IP мають достатню частку переваг і недоліків. Існують також переваги їх спільного використання. У цьому підході комп’ютери та маршрутизатори запускають обидва протоколи. Основні постачальники мереж підтримують такий підхід. Це називається Мережа з двома стеками. Тунелювання та трансляція мережевих адрес є інші підходи, де використання обох IP-адрес виявилося вигідним.
Хто використовує IPv6?
За даними Google, глобальне впровадження IPv4 становить 34%. У США він становить 46%. Інтернет-провайдери та мережі операторів є одними з перших користувачів IPv6. Величезні компанії, як Google, Yahoo, Amazon, Telcom і Comcast перейшли на реалізацію подвійного стека Microsoft, CERNET і T-Mobile перейшли на використання IPv6. Бюджет, складність і час це кілька факторів, які слід враховувати перед тим, як прийняти рішення про міграцію.
Рекомендовано:
- Коди Trainstation 2: активуйте зараз
- 8 способів виправити Outlook. Це недійсна помилка імені файлу
- Виправлення проблеми зі сценарієм діагностики. Нативний хост не працює
- Виправте ваш комп’ютер, здається, правильно налаштований, але DNS не відповідає в Windows 10
Незважаючи на переваги та недоліки IPv6, перехід до IPv6 підтверджує перевагу IPv6 над IPv4. Ми сподіваємося, що наш документ дуже добре скерував вас у вивченні що таке IPv6 у мережі. Залиште свої запитання чи пропозиції, якщо такі є, у розділі коментарів нижче.
![Ілон](/f/0bdb5d761d74bddfacb36aefb1b13e3b.jpg)
Ілон Декер
Ілон є автором технічних питань у TechCult. Він пише практичні посібники вже близько 6 років і охопив багато тем. Він любить висвітлювати теми, пов’язані з Windows, Android, а також останні хитрощі та поради.