IPv4 против IPv6: в чем разница?

IPv4 и IPv6 являются версиями протоколов TCP/IP. Если это звучит как ругательство, которое ваш системный администратор шептал себе под нос, пожалуйста, читайте дальше.

IP относится к интернет-протоколу, основной части протокола управления передачей/пакета интернет-протоколов (TCP/IP).

TCP/IP – это набор стандартов и правил, регулирующих передачу и обмен упакованными данными (дейтаграммами) между устройствами в отдельных сетях. Интернет-протокол регулирует адресацию пакетов, упаковку/распаковку и эффективность маршрутизации через границы сети.

Для участия в обмене данными каждому интрасети или интернет–устройству необходим уникальный “IP-адрес” – точно так же, как у нас есть наша личная комбинация “имя и адрес”, используемая для получения писем по почте. Это также касается  Proxy IPv6 для жилых помещений или центров обработки данных.

IP-адрес включен в стандартный заголовок каждого пакета данных. Без этого было бы невозможно гарантировать, что пакет был доставлен правильному адресату или отследить, кто его отправил.

Интернет–протокол – это позитивный мировой стандарт, используемый миллиардами людей на нескольких миллиардах устройств, включая то, которое вы используете для чтения этого. Это вдохновляет, не так ли?

Что такое IPv4?

IPv4 – это первый неэкспериментальный интернет-протокол. Он был создан в 80-х годах и с тех пор претерпел лишь незначительные изменения.

4,19 миллиарда уникальных адресов, разрешенных IPv4, казались неисчерпаемыми во время его разработки. Никто не мог предвидеть количество устройств, с которыми мы будем иметь дело в повседневной жизни. К началу 90-х годов стало очевидно, что пул бесплатных IP-адресов будет исчерпан в течение двух десятилетий.

Чтобы продлить срок службы набора IP-адресов IPv4, мы начали использовать их повторно и внедрили такие решения, как NAT (преобразование сетевых адресов).

Подход translate-and-forward снял требование об уникальном IP-адресе для каждого частного устройства: пока они поставляются с уникальным идентификатором интернет-провайдера, а этот интернет-провайдер, в свою очередь, не имеет повторяющихся идентификаторов в своей собственной сети, не было никакой неопределенности в отношении назначения дейтаграммы.

NAT – это жизнеспособное решение, которое все еще широко используется сегодня. Его проблемы в основном связаны с проблемами безопасности, дополнительной сложностью, ошибками и неэффективностью. При таком подходе с вложенной пересылкой одно устройство не может напрямую обращаться к другому.

Что такое IPv6?

Уже давно очевидно, что NAT и другие меры были лишь временными исправлениями: к 2020 году количество подключенных устройств достигло 46 миллиардов по всему миру – в десять раз больше предела IPv4.

В 1998 году Целевая группа по разработке Интернета опубликовала IPv6, последнюю версию интернет-протокола, разработанную для преодоления ограничений IPv4. IPv6 заменил 32-разрядный адрес IPv4 на 128-разрядный адрес, что расширило количество возможных уникальных комбинаций примерно до 340 триллионов триллионов триллионов IP-адресов.

Сегодня широко используются как IPv6, так и IPv4. IPv4 остается распространенным из-за проблем, возникающих при внедрении IPv6.

Каковы преимущества и недостатки IPv4?

IPv4 – это исторически значимый протокол, который сделал возможным наше подключение к Интернету и Интернет вещей.

Преимущества:

• установлен, включен почти на всех подключенных к Интернету устройствах, по-прежнему широко используется;
• удобно для интернет-провайдера для управления трафиком
• IP-адреса настолько просты, что вы можете запомнить их.

Недостатки:

• устаревший и требует расширения сложных протоколов;
• NAT противоречит одному из первоначальных принципов интернет-протокола: сквозному соединению с хостом.

Каковы преимущества и недостатки IPv6?

IPv6 – это современный протокол, созданный с учетом более реалистичных ожиданий: глобальные сети, потоковая передача и несколько устройств с одинаковым интерфейсом. Все это не было учтено при разработке IPv4.

Важнейшей особенностью IPv6 является то, что он восстанавливает основной принцип IP, потерянный из-за нехватки адресов IPv4. Теперь устройство может снова иметь глобально уникальный адрес, что означает прямое соединение между устройствами без осложнений системы перевода.

Преимущества:

• количество уникальных адресов не будет исчерпано в ближайшее время;
• проще сделать его приватным, если он реализован правильно;
• эффективная и логичная иерархическая инфраструктура адресации и маршрутизации;
• конфигурация с сохранением состояния и без сохранения состояния для разных вариантов использования;
• лучшие методы контроля ошибок;
• отсутствие протоколов преобразования адресов означает упрощение отслеживания источников, что обеспечивает большую прозрачность. Теоретически, более простая маршрутизация также означает меньше возможностей для вмешательства в данные во время их передачи;
• задача маршрутизатора упрощается – больше нет конфликтов идентификаторов частной сети;
• лучшая совместимость с мобильными сетями;
• улучшена эффективность пропускной способности при потоковой передаче на несколько устройств.

Недостатки:

• IPv6 не поддерживает обратную совместимость: устройство, поддерживающее только IPv4, не может подключиться к устройству с IPv6-адресом;
• для крупных организаций и интернет-провайдеров внедрение может быть дорогостоящим, поскольку оно плохо поддерживает постепенный переход.

Разница между IPv4 и IPv6

IPv6 – это не просто более новая версия своего предшественника, IPv4. Это совершенно другой дизайн. Разница не только в “длине” уникального имени: атрибуты и способ управления именами также являются новыми.

IPv4 против IPv6: что быстрее? Что безопаснее?

Является ли IPv6 более безопасным, чем IPv4? Является ли IPv4 более безопасным, чем IPv6?

Ни то, ни другое не является правильным. IPSec – это набор протоколов аутентификации, шифрования, безопасности, конфиденциальности и целостности данных, встроенных в IPv6. Теоретически, новый и более сложный подход IPSec IPv6 имеет преимущества перед IPv4 IPSec. Использование сквозного IPSec в IPv6 значительно проще, чем в IPv4, хотя это все еще не обязательно.

В действительности, для обеих версий основные риски связаны с несовершенной реализацией и человеческим фактором, а не с разработкой мер безопасности. Кроме того, поскольку на многих устройствах и операционных системах включены протоколы IPv4 и IPv6, у них есть уязвимости обоих.

Является ли IPv6 быстрее, чем IPv4? Или наоборот?

Разница в скорости незначительна, за исключением некоторых нишевых вариантов использования, таких как онлайн-игры Xbox.

Теоретически ожидается, что IPv6 будет немного быстрее, поскольку при передаче не нужно тратить время на переводы NAT. Однако IPv6 также имеет большие пакеты и может включать специальные инструкции по обработке пакетов, что потенциально делает его медленнее.

IPv6 уже 20 лет, но IPv4 все еще используется. Почему?

Ситуация с технологическим сдвигом отличается в потребительских устройствах и бизнес-системах.

Большинство компьютеров, маршрутизаторов и телефонов 10-летней давности уже поддерживают IPv6. Большинство других устройств могут получить обновление прошивки, чтобы включить его.

Это не то же самое для организаций с массивными сетями. Переход на IPv6 должен произойти, но эта миграция чрезвычайно ресурсоемка и требует тщательного планирования и переобучения персонала. Многие предприятия используют прокси-провайдеров с поддержкой IPv6 для бизнеса в качестве промежуточного решения.

Интернет-провайдеры сталкиваются с тем же конфликтом “бизнес-смысла”. В дополнение к проблемам, связанным с ресурсами, провайдер потеряет некоторые из текущих возможностей управления трафиком. И улучшение трудно продать широкой публике. Поэтому неудивительно, что интернет-провайдеры, обслуживающие сообщества, изо всех сил пытаются оправдать переход на IPv6.

Что случилось с IPv5?

От IPv5 отказались на стадии проекта. В нем использовалась та же 32-разрядная схема адресации, и он столкнулся бы с теми же ограничениями, что и IPv4.

IPv6 – это следующая итерация IPv4, естественный продукт технологической эволюции. И сталкивается с теми же проблемами, что и любое значительное нововведение. Задача прогресса состоит в том, чтобы найти способ двигаться вперед в направлении повышения безопасности, конфиденциальности и простоты, не отказываясь от тех, кто не может переключиться.

Найти этот баланс непросто, независимо от отрасли. Но вы можете потратить время на изучение опыта других пользователей и экспериментирование. IPv4 останется с нами на некоторое время. IPv6 будет продолжать набирать обороты. А продвинутые прокси уже поддерживают IPv4, IPv6 или оба.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Загрузка...