Різниця між IPv4 та IPv6

Автор: Laura McKinney
Дата Створення: 2 Квітень 2021
Дата Оновлення: 10 Травень 2024
Anonim
TCP и UDP | Что это такое и в чем разница?
Відеоролик: TCP и UDP | Что это такое и в чем разница?

Зміст


IPv4 і IPv6 - це версії Інтернет-протоколу, де IPv6 є розширеною версією IPv4. Існують різні відмінності між протоколом IPv4 та IPv6, включаючи їх особливості, але вирішальне значення має кількість адрес (адресний простір), які він генерує.

IP версія 4 (IPv4) генерує 4,29 х 109 унікальна мережева адреса, яка недостатня за кількістю, і в результаті в Інтернеті не вистачає місця. Тоді як версія IP 6 (IPv6) створює 3,4 х 1038 адреси і є масштабованим та гнучким рішенням поточної проблеми.

Перш за все, давайте розберемося, що таке Інтернет-протокол. Стандартний протокол TCP / IP, який визначає дейтаграму IP як одиницю інформації, що переміщується через Інтернет. Це ненадійний та беззв'язний протокол дейтаграми - послуга доставки з найкращими зусиллями. Інтернет - це абстракція фізичних мереж і надає ті ж функції, що і приймання та доставка пакетів.

IP надає три основні речі:

  • Вказання точного формату всіх даних.
  • Він виконує функцію маршрутизації та вибирає шлях для передачі даних.
  • Він включає сукупність правил, що підтримують ідею ненадійної доставки пакетів.
  1. Порівняльна діаграма
  2. Визначення
  3. Ключові відмінності
  4. Висновок

Порівняльна діаграма

Основи порівнянняIPv4IPv6
Конфігурація адресиПідтримується налаштування вручну та DHCP.Підтримує автоматичну конфігурацію та перенумерацію
Цілісність підключення до кінцяНедосяжноДосяжна
Адресний простірВін може генерувати 4,29 х 109 адреси.Він може видавати досить велику кількість адрес, тобто 3,4 х 1038.
Особливості безпекиБезпека залежить від програмиIPSEC вбудований у протокол IPv6
Довжина адреси32 біта (4 байти)128 біт (16 байт)
Адресне представництвоДесятковоУ шістнадцятковій
Фрагментація у виконанні
er та маршрутизатори для переадресаціїЛише ер
Ідентифікація потоку пакетівНедоступнийДоступні та використовують поле мітки потоку у заголовку
Поле контрольної суми

ДоступніНедоступний
Схема передачі

МовленняБагатоадресна передача та трансляція
Шифрування та автентифікація

Не надаєтьсяЗа умови

Визначення IPv4

IPv4-адреса - це 32-бітове двійкове значення, яке може відображатися у вигляді чотирьох десяткових цифр. Адресний простір IPv4 пропонує близько 4,3 мільярда адрес. З 4,3 мільярда адрес може бути призначено лише 3,7 мільярда адрес. Інші адреси зберігаються для конкретних цілей, таких як багатоадресова передача даних, приватний адресний простір, тестування зворотного зв'язку та дослідження.
IP версія 4 (IPv4) використовує Трансляцію для передачі пакетів з одного комп'ютера на всі комп'ютери; це, мабуть, іноді створює проблеми.


Пунктирне-десяткове позначення IPv4
128.11.3.31

Формат пакету

Даніграма IPv4 - це пакет змінної довжини, що складається з заголовка (20 байт) та даних (до 65,536 разом із заголовком). Заголовок містить інформацію, необхідну для маршрутизації та доставки.

Заголовок бази

Версія: Він визначає номер версії IP, тобто в цьому випадку це 4 з двійковим значенням 0100.
Довжина заголовка (HLEN): Він представляє довжину заголовка в кратному чотирьох байтах.
Тип послуги: Він визначає, як слід керувати дейтаграмою, та включає окремі біти, такі як рівень пропускної здатності, надійність та затримка.
Загальна довжина: Він позначає всю довжину дейтаграми IP.
Ідентифікація: Це поле використовується при фрагментації. Данаграма ділиться, коли вона проходить через різні мережі, щоб відповідати розміру мережевого кадру. У цей час кожен фрагмент визначається порядковим номером у цьому полі.
Прапори: Біти у полі прапорів обробляють фрагментацію та ідентифікують перший, середній чи останній фрагмент тощо.


IPv4 Datagram

Зсув фрагментації: Це покажчик, який представляє зміщення даних у вихідній дейтаграмі.
Час жити: Він визначає кількість стрибків, якими може подорожувати дейтаграма, перш ніж її відхилити. Простими словами, він визначає тривалість, протягом якої дейтаграма залишається в Інтернеті.
Протокол: Поле протоколу визначає, які дані протоколів верхнього рівня інкапсульовані у дейтаграмі (TCP, UDP, ICMP тощо).
Контрольна сума заголовка: Це 16-бітове поле підтвердження цілісності значень заголовка, а не решта пакету.
Адреса джерела: Це чотирибайтова інтернет-адреса, яка ідентифікує джерело дейтаграми.
Адреса призначення: Це 4-байтове поле, яке ідентифікує кінцеве призначення.
Параметри: Це забезпечує більше функціональних можливостей для дейтаграми IP. Крім того, можна переносити такі поля, як керування маршрутами, синхронізація, управління та вирівнювання.
IPv4 - це дворівнева адресна структура (чистий ідентифікатор і ідентифікатор вузла), класифікована на п'ять категорій (A, B, C, D і E).

Визначення IPv6

IPv6-адреса - це 128-бітове двійкове значення, яке може відображатися у вигляді 32 шістнадцяткових цифр. Колони виділяють записи в послідовності 16-бітних шістнадцяткових полів. Він забезпечує 3,4 x 1038 IP-адреси. Ця версія IP-адресації розроблена для задоволення потреб виснаження IP-адрес та надання достатньої адреси для майбутніх вимог зростання Інтернету.
Оскільки IPv4 використовує дворівневу структуру адреси, де використання адресного простору недостатнє. Це стало причиною пропонування IPv6 для подолання недоліків IPv4. Формат і довжина IP-адрес були змінені разом з форматом пакету, а також протоколи були змінені.

Шістнадцяткова позначення товстої кишки IPv6
FDEC: BA98: 7654: 3210: ADBF: BBFF: 2922: FFFF

Формат пакету IPv6

Кожен пакет складається з обов'язкового базового заголовка, який змінює корисне навантаження. Корисне навантаження включає дві частини, а саме додаткові заголовки розширень та дані верхнього рівня. Базовий заголовок споживає 40 байт, навпаки заголовки розширень та дані верхнього шару зазвичай містять до 65 535 байт інформації.

Наступний заголовок: Це восьмибітове поле, яке описує заголовок, який відстежує базовий заголовок у дейтаграмі. Наступний заголовок - це один із необов'язкових заголовків розширень, який використовує IP, або заголовок для протоколу верхнього рівня, наприклад UDP або TCP.
Ліміт стрибка: Це восьмибітове поле обмеження стрибків допомагає тим самим функціям у полі TTL в IPv4.
Адреса джерела: Це 16-байтна інтернет-адреса, яка ідентифікує джерело дейтаграми.
Адреса призначення: Це 16-байтна інтернет-адреса, яка загалом описує кінцеве призначення дейтаграми.

Давайте розглянемо істотну різницю між IPv4 та IPv6.

  1. IPv4 має 32-бітну довжину адреси, тоді як IPv6 має 128-бітну довжину адреси.
  2. IPv4 адреси представляють двійкові числа в децималах. З іншого боку, адреси IPv6 виражають двійкові числа у шістнадцятковій кількості.
  3. IPv6 використовує кінцеву фрагментацію, тоді як для IPv4 потрібен проміжний маршрутизатор для фрагментації будь-якої дейтаграми, яка занадто велика.
  4. Довжина заголовка IPv4 - 20 байт. Навпаки, довжина заголовка IPv6 становить 40 байт.
  5. IPv4 використовує поле контрольної суми у форматі заголовка для обробки перевірки помилок. Навпаки, IPv6 видаляє поле контрольної суми заголовка.
  6. У IPv4 базовий заголовок не містить поля для довжини заголовка, а 16-бітове поле довжини корисного навантаження замінює його у заголовку IPv6.
  7. Опційні поля в IPv4 використовуються як заголовки розширень у IPv6.
  8. Поле Час жити в IPv4 називається обмеженням стрибків у IPv6.
  9. Поле довжини заголовка, яке присутнє в IPv4, усувається в IPv6, оскільки довжина заголовка фіксована в цій версії.
  10. IPv4 використовує мовлення для передачі пакетів на цільові комп'ютери, тоді як IPv6 використовує багатоадресову передачу та будь-яку трансляцію.
  11. IPv6 забезпечує автентифікацію та шифрування, але IPv4 не забезпечує.

Висновок

IPv6 зберігає багато основних понять із поточного протоколу, але IPv4 змінює більшість деталей. IPv4 розглядався як транспортний і комунікаційний засіб, але кількість адрес вичерпалася, що стало причиною розвитку IPv6. IPv6 забезпечує масштабованість, гнучкість та безперебійні можливості в галузі мереж.