Учебники

IPv6 — Краткое руководство

обзор

Интернет-протокол версии 6 — это новый протокол адресации, разработанный с учетом всех требований будущего Интернета, известных нам как Интернет-версия 2. Этот протокол, как и его предшественник IPv4, работает на сетевом уровне (уровень-3). Наряду с огромным объемом логического адресного пространства, этот протокол обладает множеством функций, которые устраняют недостатки IPv4.

Почему новая версия IP?

До сих пор IPv4 зарекомендовал себя как надежный маршрутизируемый протокол адресации и десятилетиями служил человеку своим механизмом наилучшей доставки. Он был разработан в начале 80-х и впоследствии не претерпел серьезных изменений. На момент своего появления Интернет был ограничен лишь несколькими университетами для исследований и министерством обороны. IPv4 имеет длину 32 бита и предлагает около 4 294 967 296 (2 32 ) адресов. Это адресное пространство считалось более чем достаточно в то время. Ниже приведены основные моменты, которые сыграли ключевую роль в рождении IPv6:

  • Интернет вырос в геометрической прогрессии, а адресное пространство, разрешенное IPv4, насыщает. Существует требование протокола, который может удовлетворить потребность в будущих интернет-адресах, которые, как ожидается, будут расти неожиданным образом.

  • Использование таких функций, как NAT, сделало Интернет непрерывным, то есть одна часть, которая принадлежит интрасети, в основном использует частные IP-адреса; который должен пройти через механизм для доступа к другой части, Интернету, который находится на общедоступных IP-адресах.

  • IPv4 сам по себе не предоставляет никаких функций безопасности, которые уязвимы, поскольку данные в Интернете, которые являются общественным достоянием, никогда не являются безопасными. Данные должны быть зашифрованы с помощью другого приложения безопасности перед отправкой в ​​Интернете.

  • Приоритетность данных в IPv4 не актуальна. Хотя IPv4 имеет несколько битов, зарезервированных для Типа обслуживания или Качества обслуживания, но они не обеспечивают большую функциональность.

  • Клиенты с поддержкой IPv4 могут быть настроены вручную или им нужен механизм настройки адресов. Не существует методики, позволяющей настроить устройство на глобально уникальный IP-адрес.

Интернет вырос в геометрической прогрессии, а адресное пространство, разрешенное IPv4, насыщает. Существует требование протокола, который может удовлетворить потребность в будущих интернет-адресах, которые, как ожидается, будут расти неожиданным образом.

Использование таких функций, как NAT, сделало Интернет непрерывным, то есть одна часть, которая принадлежит интрасети, в основном использует частные IP-адреса; который должен пройти через механизм для доступа к другой части, Интернету, который находится на общедоступных IP-адресах.

IPv4 сам по себе не предоставляет никаких функций безопасности, которые уязвимы, поскольку данные в Интернете, которые являются общественным достоянием, никогда не являются безопасными. Данные должны быть зашифрованы с помощью другого приложения безопасности перед отправкой в ​​Интернете.

Приоритетность данных в IPv4 не актуальна. Хотя IPv4 имеет несколько битов, зарезервированных для Типа обслуживания или Качества обслуживания, но они не обеспечивают большую функциональность.

Клиенты с поддержкой IPv4 могут быть настроены вручную или им нужен механизм настройки адресов. Не существует методики, позволяющей настроить устройство на глобально уникальный IP-адрес.

Почему не IPv5?

До даты Интернет-протокол был признан только IPv4. Версии от 0 до 3 использовались, пока сам протокол находился в стадии разработки и экспериментального процесса. Таким образом, мы можем предположить, что многие фоновые действия остаются активными до запуска протокола в производство. Точно так же версия протокола 5 использовалась, экспериментируя с потоковым протоколом для Интернета. Он известен нам как Internet Stream Protocol, который использовал протокол Интернета № 5 для инкапсуляции своей дейтаграммы. Хотя он никогда не был введен в публичное использование, но он уже использовался.

Вот таблица IP-версии и их использования:

Таблица версий IPv6

Краткая история

После разработки IPv4 в начале 80-х доступный пул адресов IPv4 начал быстро сокращаться, так как спрос на адреса экспоненциально возрастал с Интернетом. Принимая во внимание ситуацию, которая может возникнуть, IETF в 1994 году инициировала разработку протокола адресации для замены IPv4. Прогресс IPv6 можно отслеживать с помощью опубликованной RFC:

  • 1998 — RFC 2460 — Основной протокол

  • 2003 — RFC 2553 — API базовых сокетов

  • 2003 — RFC 3315 — DHCPv6

  • 2004 — RFC 3775 — мобильный IPv6

  • 2004 — RFC 3697 — Спецификация меток потока

  • 2006 — RFC 4291 — Адресная архитектура (редакция)

  • 2006 — RFC 4294 — Требование к узлу

1998 — RFC 2460 — Основной протокол

2003 — RFC 2553 — API базовых сокетов

2003 — RFC 3315 — DHCPv6

2004 — RFC 3775 — мобильный IPv6

2004 — RFC 3697 — Спецификация меток потока

2006 — RFC 4291 — Адресная архитектура (редакция)

2006 — RFC 4294 — Требование к узлу

6 июня 2012 года некоторые интернет-гиганты решили разместить свои серверы на IPv6. В настоящее время они используют механизм двойного стека для реализации IPv6 параллельно с IPv4.

Характеристики

Преемник IPv4 не предназначен для обратной совместимости. Пытаясь сохранить основные функции IP-адресации, IPv6 полностью переработан. Он предлагает следующие функции:

  • Большое адресное пространство:

    В отличие от IPv4, IPv6 использует в 4 раза больше битов для адресации устройства в Интернете. Эта большая часть дополнительных битов может обеспечить приблизительно 3,4 × 10 38 различных комбинаций адресов. Этот адрес может накапливать агрессивные требования выделения адресов практически для всего в этом мире. Согласно оценке, каждому квадратному метру этой земли может быть присвоено 1564 адреса.

  • Упрощенный заголовок:

    Заголовок IPv6 был упрощен путем перемещения всей ненужной информации и параметров (которые присутствуют в заголовке IPv4) в конец заголовка IPv6. Заголовок IPv6 только в два раза больше, чем IPv4, при условии, что адрес IPv6 в четыре раза длиннее.

  • Сквозное соединение:

    Каждая система теперь имеет уникальный IP-адрес и может проходить через Интернет без использования NAT или других переводящих компонентов. После полной реализации IPv6 каждый хост может напрямую подключаться к другому хосту в Интернете с некоторыми ограничениями, такими как брандмауэр, политики организации и т. Д.

  • Авто-конфигурация:

    IPv6 поддерживает режим автоматического конфигурирования как с сохранением состояния, так и без сохранения состояния своих хост-устройств. Таким образом, отсутствие DHCP-сервера не останавливает межсегментную связь.

  • Быстрая пересылка / маршрутизация:

    Упрощенный заголовок помещает всю ненужную информацию в конец заголовка. Вся информация в первой части заголовка достаточна для того, чтобы маршрутизатор принял решение о маршрутизации, таким образом, принимая решение о маршрутизации так же быстро, как и при просмотре обязательного заголовка.

  • IPSec:

    Первоначально было решено, что IPv6 должен иметь безопасность IPSec, что делает его более безопасным, чем IPv4. Эта функция теперь сделана необязательной.

  • Нет трансляции:

    Хотя Ethernet / Token Ring считаются широковещательной сетью, поскольку они поддерживают широковещательную рассылку, IPv6 больше не имеет поддержки широковещательной рассылки. Он использует многоадресную рассылку для связи с несколькими хостами.

  • Поддержка Anycast:

    Это еще одна характеристика IPv6. IPv6 ввел Anycast режим пакетной маршрутизации. В этом режиме нескольким интерфейсам через Интернет назначается один и тот же IP-адрес Anycast. Маршрутизаторы при маршрутизации отправляют пакет в ближайший пункт назначения.

  • Мобильность:

    IPv6 был разработан с учетом особенностей мобильности. Эта функция позволяет хостам (таким как мобильный телефон) перемещаться в другой географической области и оставаться подключенными с одним и тем же IP-адресом. Функция мобильности IPv6 использует преимущества автоматической настройки IP и заголовков расширений.

  • Расширенная приоритетная поддержка:

    Где IPv4 использовал 6 бит DSCP (кодовая точка дифференциального обслуживания) и 2 бита ECN (явное уведомление о перегрузке) для обеспечения качества обслуживания, но его можно использовать только в том случае, если его поддерживают сквозные устройства, то есть источник и пункт назначения устройство и соответствующая сеть должны его поддерживать.

    В IPv6 класс трафика и метка потока используются для указания базовым маршрутизаторам, как эффективно обрабатывать пакет и маршрутизировать его.

  • Плавный переход:

    Большая схема IP-адресов в IPv6 позволяет распределять устройства с глобально уникальными IP-адресами. Это гарантирует, что механизм для сохранения IP-адресов, таких как NAT, не требуется. Таким образом, устройства могут отправлять / получать данные между собой, например, VoIP и / или любое потоковое мультимедиа может использоваться очень эффективно.

    Другой факт заключается в том, что заголовок менее загружен, поэтому маршрутизаторы могут принимать решение о пересылке и пересылать их так быстро, как они поступают.

  • Расширяемость:

    Одним из основных преимуществ заголовка IPv6 является то, что его можно добавить в дополнительную информацию. IPv4 предоставляет только 40 байтов для параметров, тогда как параметры в IPv6 могут быть такими же, как размер самого пакета IPv6.

Большое адресное пространство:

В отличие от IPv4, IPv6 использует в 4 раза больше битов для адресации устройства в Интернете. Эта большая часть дополнительных битов может обеспечить приблизительно 3,4 × 10 38 различных комбинаций адресов. Этот адрес может накапливать агрессивные требования выделения адресов практически для всего в этом мире. Согласно оценке, каждому квадратному метру этой земли может быть присвоено 1564 адреса.

Упрощенный заголовок:

Заголовок IPv6 был упрощен путем перемещения всей ненужной информации и параметров (которые присутствуют в заголовке IPv4) в конец заголовка IPv6. Заголовок IPv6 только в два раза больше, чем IPv4, при условии, что адрес IPv6 в четыре раза длиннее.

Сквозное соединение:

Каждая система теперь имеет уникальный IP-адрес и может проходить через Интернет без использования NAT или других переводящих компонентов. После полной реализации IPv6 каждый хост может напрямую подключаться к другому хосту в Интернете с некоторыми ограничениями, такими как брандмауэр, политики организации и т. Д.

Авто-конфигурация:

IPv6 поддерживает режим автоматического конфигурирования как с сохранением состояния, так и без сохранения состояния своих хост-устройств. Таким образом, отсутствие DHCP-сервера не останавливает межсегментную связь.

Быстрая пересылка / маршрутизация:

Упрощенный заголовок помещает всю ненужную информацию в конец заголовка. Вся информация в первой части заголовка достаточна для того, чтобы маршрутизатор принял решение о маршрутизации, таким образом, принимая решение о маршрутизации так же быстро, как и при просмотре обязательного заголовка.

IPSec:

Первоначально было решено, что IPv6 должен иметь безопасность IPSec, что делает его более безопасным, чем IPv4. Эта функция теперь сделана необязательной.

Нет трансляции:

Хотя Ethernet / Token Ring считаются широковещательной сетью, поскольку они поддерживают широковещательную рассылку, IPv6 больше не имеет поддержки широковещательной рассылки. Он использует многоадресную рассылку для связи с несколькими хостами.

Поддержка Anycast:

Это еще одна характеристика IPv6. IPv6 ввел Anycast режим пакетной маршрутизации. В этом режиме нескольким интерфейсам через Интернет назначается один и тот же IP-адрес Anycast. Маршрутизаторы при маршрутизации отправляют пакет в ближайший пункт назначения.

Мобильность:

IPv6 был разработан с учетом особенностей мобильности. Эта функция позволяет хостам (таким как мобильный телефон) перемещаться в другой географической области и оставаться подключенными с одним и тем же IP-адресом. Функция мобильности IPv6 использует преимущества автоматической настройки IP и заголовков расширений.

Расширенная приоритетная поддержка:

Где IPv4 использовал 6 бит DSCP (кодовая точка дифференциального обслуживания) и 2 бита ECN (явное уведомление о перегрузке) для обеспечения качества обслуживания, но его можно использовать только в том случае, если его поддерживают сквозные устройства, то есть источник и пункт назначения устройство и соответствующая сеть должны его поддерживать.

В IPv6 класс трафика и метка потока используются для указания базовым маршрутизаторам, как эффективно обрабатывать пакет и маршрутизировать его.

Плавный переход:

Большая схема IP-адресов в IPv6 позволяет распределять устройства с глобально уникальными IP-адресами. Это гарантирует, что механизм для сохранения IP-адресов, таких как NAT, не требуется. Таким образом, устройства могут отправлять / получать данные между собой, например, VoIP и / или любое потоковое мультимедиа может использоваться очень эффективно.

Другой факт заключается в том, что заголовок менее загружен, поэтому маршрутизаторы могут принимать решение о пересылке и пересылать их так быстро, как они поступают.

Расширяемость:

Одним из основных преимуществ заголовка IPv6 является то, что его можно добавить в дополнительную информацию. IPv4 предоставляет только 40 байтов для параметров, тогда как параметры в IPv6 могут быть такими же, как размер самого пакета IPv6.

Режимы адресации

В компьютерной сети режим адресации относится к механизму адресации хоста в сети. IPv6 предлагает несколько типов режимов, с помощью которых можно адресовать один хост, можно адресовать более одного хоста одновременно или обращаться к хосту на ближайшем расстоянии.

Unicast

В режиме одноадресной адресации интерфейс IPv6 (хост) однозначно идентифицируется в сегменте сети. Пакет IPv6 содержит IP-адреса источника и назначения. Интерфейс хоста снабжен IP-адресом, который является уникальным в этом сегменте сети. Сетевой коммутатор или маршрутизатор при получении одноадресного IP-пакета, предназначенного для одного хоста, отправляет один из его исходящих интерфейсов, который подключается к этому конкретному хосту.

[ Изображение: Unicast Messaging ]

Multicast

Режим многоадресной рассылки IPv6 такой же, как и в IPv4. Пакет, предназначенный для нескольких хостов, отправляется по специальному многоадресному адресу. Все хосты, интересующиеся этой многоадресной информацией, должны сначала присоединиться к этой многоадресной группе. Все интерфейсы, которые присоединились к группе, принимают многоадресный пакет и обрабатывают его, в то время как другие хосты, не заинтересованные в многоадресных пакетах, игнорируют информацию многоадресной рассылки.

[ Изображение: Multicast Messaging ]

Anycast

IPv6 представил новый тип адресации, который называется Anycast адресацией. В этом режиме адресации нескольким интерфейсам (хостам) назначается один и тот же IP-адрес Anycast. Когда хост хочет установить связь с хостом, оснащенным IP-адресом Anycast, отправляет одноадресное сообщение. С помощью сложного механизма маршрутизации это одноадресное сообщение доставляется на узел, ближайший к отправителю, с точки зрения стоимости маршрутизации.

[ Изображение: Anycast Messaging ]

Давайте рассмотрим пример веб-серверов TutorialPoints.com, расположенных на всех континентах. Предположим, что всем веб-серверам назначен один IPv6 Anycast IP-адрес. Теперь, когда пользователь из Европы хочет связаться с TutorialsPoint.com, DNS указывает на сервер, который физически расположен в самой Европе. Если пользователь из Индии попытается связаться с Tutorialspoint.com, DNS будет указывать на веб-сервер, физически расположенный только в Азии. Ближайшие или Ближайшие термины используются с точки зрения стоимости маршрутизации.

На рисунке выше, когда клиентский компьютер пытается получить доступ к серверу, запрос перенаправляется на сервер с наименьшей стоимостью маршрутизации.

Типы адресов

Шестнадцатеричная система счисления

Прежде чем вводить формат адреса IPv6, мы рассмотрим шестнадцатеричную систему счисления. Шестнадцатеричная система позиционной системы счисления, которая использует основание (основание) 16. Для представления значений в читаемом формате эта система использует 0-9 символов для представления значений от нуля до девяти и символ AF для представления значений от десяти до пятнадцати. Каждая цифра в шестнадцатеричном формате может представлять значения от 0 до 15.

[ Изображение: таблица преобразования ]

Структура адреса

Адрес IPv6 состоит из 128 бит, разделенных на восемь 16-битных блоков. Каждый блок затем преобразуется в 4-значные шестнадцатеричные числа, разделенные символом двоеточия.

Например, ниже представлен 128-битный адрес IPv6, представленный в двоичном формате и разделенный на восемь 16-битных блоков:

0010000000000001 0000000000000000 0011001000110100 1101111111100001 0000000001100011 0000000000000000 0000000000000000 1111111011111011

Затем каждый блок преобразуется в шестнадцатеричный и разделяется символом «:»:

2001: 0000: 3238: DFE1: 0063: 0000: 0000: FEFB

Даже после преобразования в шестнадцатеричный формат адрес IPv6 остается длинным. IPv6 предоставляет некоторые правила для сокращения адреса. Эти правила:

Правило: 1 Сбросить ведущий ноль (и):

В блоке 5 0063 первые два 0 могут быть опущены, например (5-й блок):

2001: 0000: 3238: DFE1: 63: 0000: 0000: FEFB

Правило: 2 Если два или более блоков содержат последовательные нули, пропустите их все и замените двойным знаком двоеточия ::, например (6-й и 7-й блок):

2001: 0000: 3238: DFE1: 63 :: FEFB

Последовательные блоки нулей могут быть заменены только один раз на ::, поэтому, если в адресе все еще есть блоки нулей, их можно уменьшить до одного нуля, например (2-й блок):

2001: 0: 3238: DFE1: 63 :: FEFB

Идентификатор интерфейса

IPv6 имеет три разных типа схемы одноадресного адреса. Вторая половина адреса (последние 64 бита) всегда используется для идентификатора интерфейса. MAC-адрес системы состоит из 48 бит и представлен в шестнадцатеричном формате. MAC-адрес считается уникальным во всем мире. Идентификатор интерфейса использует преимущества этой уникальности MAC-адресов. Хост может автоматически настроить свой идентификатор интерфейса с помощью формата расширенного уникального идентификатора IEEE (EUI-64). Во-первых, хост делит свой собственный MAC-адрес на две 24-битные половины. Затем 16-битное значение Hex 0xFFFE помещается в эти две половины MAC-адреса, в результате чего получается 64-битный идентификатор интерфейса.

[ Изображение: идентификатор интерфейса EUI-64 ]

Глобальный одноадресный адрес

Этот тип адреса эквивалентен общему адресу IPv4. Глобальные одноадресные адреса в IPv6 являются глобально идентифицируемыми и уникально адресуемыми.

[ Изображение: глобальный одноадресный адрес ]

Префикс глобальной маршрутизации. Наиболее значимые 48 битов обозначаются как префикс глобальной маршрутизации, который назначается конкретной автономной системе. Три наиболее значимых бита префикса глобальной маршрутизации всегда установлены на 001.

Link-Local Address

Автоматически настроенный адрес IPv6 известен как локальный адрес канала. Этот адрес всегда начинается с FE80. Первые 16 бит адреса Link-Local всегда установлены на 1111 1110 1000 0000 (FE80). Следующие 48 битов установлены в 0, таким образом:

[ Изображение: Link-Local Address ]

Link-Local адреса используются для связи между хостами IPv6 только по каналу (широковещательный сегмент). Эти адреса не являются маршрутизируемыми, поэтому маршрутизатор никогда не передает эти адреса за пределы ссылки.

Уникальный локальный адрес

Этот тип IPv6-адреса, который хотя и глобально уникален, но его следует использовать при локальной связи. Этот адрес имеет вторую половину идентификатора интерфейса, а первая половина разделена на префикс, локальный бит, глобальный идентификатор и идентификатор подсети.

[ Изображение: уникальный локальный адрес ]

Префикс всегда устанавливается в 1111 110. L бит, который устанавливается в 1, если адрес назначен локально. Пока что значение L бит в 0 не определено. Поэтому уникальный локальный IPv6-адрес всегда начинается с «FD».

Объем адресов IPv6 Unicast:

[ Изображение: IPv6 Unicast Address Scope ]

Область действия Link-local address ограничена сегментом. Уникальный локальный адрес хотя и локально глобален, но не маршрутизируется через Интернет, ограничивая область его действия до границ организации. Адреса Global Unicast являются уникальными и узнаваемыми во всем мире. Они должны составить суть интернет-адресации v2.

Специальные адреса

Версия 6 имеет немного сложную структуру IP-адреса, чем IPv4. IPv6 зарезервировал несколько адресов и адресных обозначений для специальных целей. Смотрите таблицу ниже:

Специальные адреса:

  • Как показано в таблице выше, адрес 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0/128 не указывает ни на что и считается неуказанным адресом. После упрощения все 0 сжимаются до :: / 128.

  • В IPv4 адрес 0.0.0.0 с маской сети 0.0.0.0 представляет маршрут по умолчанию. Та же концепция применима и к IPv6, адрес 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0 с маской сети все 0 указывает маршрут по умолчанию. После применения упрощающего правила IPv6 этот адрес сжимается до :: / 0.

  • Адреса обратной связи в IPv4 представлены рядами от 127.0.0.1 до 127.255.255.255. Но в IPv6 только адрес 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 1/128 представляет адрес обратной связи. После упрощения адреса обратной связи его можно представить как :: 1/128.

Как показано в таблице выше, адрес 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0/128 не указывает ни на что и считается неуказанным адресом. После упрощения все 0 сжимаются до :: / 128.

В IPv4 адрес 0.0.0.0 с маской сети 0.0.0.0 представляет маршрут по умолчанию. Та же концепция применима и к IPv6, адрес 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0 с маской сети все 0 указывает маршрут по умолчанию. После применения упрощающего правила IPv6 этот адрес сжимается до :: / 0.

Адреса обратной связи в IPv4 представлены рядами от 127.0.0.1 до 127.255.255.255. Но в IPv6 только адрес 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 1/128 представляет адрес обратной связи. После упрощения адреса обратной связи его можно представить как :: 1/128.

Зарезервированный адрес многоадресной рассылки для протоколов маршрутизации:

  • В приведенной выше таблице показаны зарезервированные многоадресные адреса, используемые внутренним протоколом маршрутизации.

  • Все адреса зарезервированы аналогичным способом IPv4

В приведенной выше таблице показаны зарезервированные многоадресные адреса, используемые внутренним протоколом маршрутизации.

Все адреса зарезервированы аналогичным способом IPv4

Зарезервированный адрес многоадресной рассылки для маршрутизаторов / узлов:

  • Эти адреса помогают маршрутизаторам и хостам общаться с доступными маршрутизаторами и хостами в сегменте, не настроив адрес IPv6. Хосты используют автоконфигурацию на основе EUI-64 для самостоятельной настройки адреса IPv6, а затем через эти адреса общаются с доступными хостами / маршрутизаторами в сегменте.

Эти адреса помогают маршрутизаторам и хостам общаться с доступными маршрутизаторами и хостами в сегменте, не настроив адрес IPv6. Хосты используют автоконфигурацию на основе EUI-64 для самостоятельной настройки адреса IPv6, а затем через эти адреса общаются с доступными хостами / маршрутизаторами в сегменте.

Заголовки

Чудо IPv6 заключается в его заголовке. Адрес IPv6 в 4 раза больше, чем IPv4, но заголовок IPv6 только в 2 раза больше, чем у IPv4. Заголовки IPv6 имеют один фиксированный заголовок и ноль или более необязательных (дополнительных) заголовков. Вся необходимая информация, необходимая для маршрутизатора, хранится в фиксированном заголовке. Заголовок расширения содержит дополнительную информацию, которая помогает маршрутизаторам понять, как обрабатывать пакет / поток.

Фиксированный заголовок

[ Изображение: фиксированный заголовок IPv6 ]

Фиксированный заголовок IPv6 имеет длину 40 байт и содержит следующую информацию.

SN Поле и описание
1

Версия (4 бита): представляет версию интернет-протокола, т.е. 0110.

2

Класс трафика (8 бит): эти 8 бит разделены на две части. Наиболее значимые 6 битов используются для типа обслуживания, который сообщает маршрутизатору, какие услуги должны быть предоставлены этому пакету. Наименее значимые 2 бита используются для явного уведомления о перегрузке (ECN).

3

Метка потока (20 битов): эта метка используется для поддержания последовательного потока пакетов, принадлежащих связи. Источник помечает последовательность, которая помогает маршрутизатору идентифицировать, что этот пакет принадлежит определенному потоку информации. Это поле помогает избежать переупорядочения пакетов данных. Он предназначен для потоковой передачи / в режиме реального времени.

4

Длина полезной нагрузки (16 бит): это поле используется для указания маршрутизаторам, сколько информации содержит этот пакет в его полезной нагрузке. Полезная нагрузка состоит из заголовков расширений и данных верхнего уровня. С 16 битами может быть указано до 65535 байтов, но если заголовки расширений содержат заголовок расширения скачкообразного перехода, то полезная нагрузка может превышать 65535 байтов, и это поле имеет значение 0.

5

Следующий заголовок (8 битов): это поле используется для указания либо типа заголовка расширения, либо, если заголовок расширения отсутствует, то он указывает PDU верхнего уровня. Значения для типа PDU верхнего уровня такие же, как у IPv4.

6

Hop Limit (8-bit): это поле используется для бесконечной остановки цикла в сети. Это то же самое, что TTL в IPv4. Значение поля Hop Limit уменьшается на 1 при прохождении ссылки (router / hop). Когда поле достигает 0, пакет отбрасывается.

7

Адрес источника (128 бит): в этом поле указывается адрес отправителя пакета.

8

Адрес получателя (128 бит): в этом поле указывается адрес получателя пакета.

Версия (4 бита): представляет версию интернет-протокола, т.е. 0110.

Класс трафика (8 бит): эти 8 бит разделены на две части. Наиболее значимые 6 битов используются для типа обслуживания, который сообщает маршрутизатору, какие услуги должны быть предоставлены этому пакету. Наименее значимые 2 бита используются для явного уведомления о перегрузке (ECN).

Метка потока (20 битов): эта метка используется для поддержания последовательного потока пакетов, принадлежащих связи. Источник помечает последовательность, которая помогает маршрутизатору идентифицировать, что этот пакет принадлежит определенному потоку информации. Это поле помогает избежать переупорядочения пакетов данных. Он предназначен для потоковой передачи / в режиме реального времени.

Длина полезной нагрузки (16 бит): это поле используется для указания маршрутизаторам, сколько информации содержит этот пакет в его полезной нагрузке. Полезная нагрузка состоит из заголовков расширений и данных верхнего уровня. С 16 битами может быть указано до 65535 байтов, но если заголовки расширений содержат заголовок расширения скачкообразного перехода, то полезная нагрузка может превышать 65535 байтов, и это поле имеет значение 0.

Следующий заголовок (8 битов): это поле используется для указания либо типа заголовка расширения, либо, если заголовок расширения отсутствует, то он указывает PDU верхнего уровня. Значения для типа PDU верхнего уровня такие же, как у IPv4.

Hop Limit (8-bit): это поле используется для бесконечной остановки цикла в сети. Это то же самое, что TTL в IPv4. Значение поля Hop Limit уменьшается на 1 при прохождении ссылки (router / hop). Когда поле достигает 0, пакет отбрасывается.

Адрес источника (128 бит): в этом поле указывается адрес отправителя пакета.

Адрес получателя (128 бит): в этом поле указывается адрес получателя пакета.

Заголовки расширений

В IPv6 фиксированный заголовок содержит только необходимую информацию и позволяет избежать информации, которая либо не требуется, либо используется редко. Вся такая информация помещается между заголовком «Фиксированный заголовок» и «Верхний уровень» в виде заголовков расширений. Каждый заголовок расширения идентифицируется отдельным значением.

При использовании заголовков расширений поле «Следующий заголовок» фиксированного заголовка IPv6 указывает на первый заголовок расширения. Если есть еще один заголовок расширения, то поле ‘Next-Header’ первого заголовка расширения указывает на второй, и так далее. Поле ‘Next-Header’ последнего заголовка расширения указывает на заголовок верхнего уровня. Таким образом, все заголовки от точки к следующему в виде связанного списка.

Если поле «Следующий заголовок» содержит значение 59, это означает, что после этого заголовка нет заголовка, даже заголовка верхнего уровня.

Следующие заголовки расширения должны поддерживаться согласно RFC 2460:

Последовательность заголовков расширения должна быть:

Эти заголовки:

  • 1. Должны обрабатываться Первым и последующими пунктами назначения.

  • 2. Должны быть обработаны по окончательному назначению.

1. Должны обрабатываться Первым и последующими пунктами назначения.

2. Должны быть обработаны по окончательному назначению.

Заголовки расширений располагаются один за другим в виде связанного списка, как показано на схеме ниже:

[ Изображение: Формат подключения заголовков расширений ]

связь

В IPv4 хосту, который хочет обмениваться данными с каким-либо другим хостом в сети, сначала необходимо получить IP-адрес, полученный либо с помощью DHCP, либо путем ручной настройки. Как только хост имеет некоторый действительный IP-адрес, он может общаться с любым хостом в подсети. Для связи на уровне 3 хост также должен знать IP-адрес другого хоста. Связь по каналу связи устанавливается с помощью аппаратных встроенных MAC-адресов. Чтобы узнать MAC-адрес хоста, IP-адрес которого известен, хост отправляет широковещательную рассылку ARP и в обратном порядке предполагаемый хост отправляет обратно свой MAC-адрес.

В IPv6 нет механизма вещания. Узлу с поддержкой IPv6 не обязательно получать IP-адрес от DHCP или настраивать его вручную, но он может автоматически настраивать свой собственный IP. Тогда как хост будет общаться с другими людьми в сети с поддержкой IPv6?

ARP был заменен протоколом обнаружения соседей ICMPv6.

Протокол обнаружения соседей

Хост в сети IPv6 способен автоматически конфигурировать себя с помощью уникального локального адреса канала. Как только он оснащен адресом IPv6, он присоединяется к нескольким группам многоадресной рассылки. Все сообщения, относящиеся к этому сегменту, происходят только по тем групповым адресам. Хост проходит через ряд состояний в IPv6:

  • Запрос соседей : после настройки всех IPv6 либо вручную, либо с помощью DHCP-сервера, либо путем автоматической настройки хост отправляет сообщение запроса соседей на адрес многоадресной рассылки FF02 :: 1/16 для всех своих адресов IPv6, чтобы узнать, что никто другой занимает те же адреса.

  • DAD (обнаружение дублированного адреса) : когда хост не прослушивает что-либо из сегмента, касающееся его сообщения запроса соседей, он предполагает, что в сегменте не существует дублированного адреса.

  • Объявление соседей : после назначения адресов своим интерфейсам и создания и запуска хост снова отправляет сообщение рекламы соседей, сообщающее всем остальным хостам в сегменте, что он назначил эти адреса IPv6 своим интерфейсам.

Запрос соседей : после настройки всех IPv6 либо вручную, либо с помощью DHCP-сервера, либо путем автоматической настройки хост отправляет сообщение запроса соседей на адрес многоадресной рассылки FF02 :: 1/16 для всех своих адресов IPv6, чтобы узнать, что никто другой занимает те же адреса.

DAD (обнаружение дублированного адреса) : когда хост не прослушивает что-либо из сегмента, касающееся его сообщения запроса соседей, он предполагает, что в сегменте не существует дублированного адреса.

Объявление соседей : после назначения адресов своим интерфейсам и создания и запуска хост снова отправляет сообщение рекламы соседей, сообщающее всем остальным хостам в сегменте, что он назначил эти адреса IPv6 своим интерфейсам.

Как только хост настроен на настройку его адресов IPv6, он выполняет следующие действия:

  • Router Solicitation : хост отправляет пакет многоадресной рассылки Router Solicitation (FF02 :: 2/16) в своем сегменте, чтобы узнать о присутствии любого маршрутизатора в этом сегменте. Это помогает хосту настроить маршрутизатор в качестве шлюза по умолчанию. Если его маршрутизатор шлюза по умолчанию выходит из строя, хост может переключиться на новый маршрутизатор и сделать его шлюзом по умолчанию.

  • Объявление маршрутизатора : Когда маршрутизатор получает сообщение запроса маршрутизатора, он отвечает хосту, сообщая о своем присутствии в этой ссылке.

  • Redirect : это может быть ситуация, когда маршрутизатор получает запрос Router Solicitation, но он знает, что это не лучший шлюз для хоста. В этой ситуации маршрутизатор отправляет обратно сообщение Redirect, сообщающее хосту, что существует лучший маршрутизатор следующего перехода. В следующем прыжке хост отправит свои данные, предназначенные для хоста, который не принадлежит к тому же сегменту.

Router Solicitation : хост отправляет пакет многоадресной рассылки Router Solicitation (FF02 :: 2/16) в своем сегменте, чтобы узнать о присутствии любого маршрутизатора в этом сегменте. Это помогает хосту настроить маршрутизатор в качестве шлюза по умолчанию. Если его маршрутизатор шлюза по умолчанию выходит из строя, хост может переключиться на новый маршрутизатор и сделать его шлюзом по умолчанию.

Объявление маршрутизатора : Когда маршрутизатор получает сообщение запроса маршрутизатора, он отвечает хосту, сообщая о своем присутствии в этой ссылке.

Redirect : это может быть ситуация, когда маршрутизатор получает запрос Router Solicitation, но он знает, что это не лучший шлюз для хоста. В этой ситуации маршрутизатор отправляет обратно сообщение Redirect, сообщающее хосту, что существует лучший маршрутизатор следующего перехода. В следующем прыжке хост отправит свои данные, предназначенные для хоста, который не принадлежит к тому же сегменту.

Subnetting

В IPv4 адреса были созданы в классах. Классовые адреса IPv4 четко определяют биты, используемые для сетевых префиксов, и биты, используемые для хостов в этой сети. Для подсети в IPv4 мы используем классовую маску сети по умолчанию, которая позволяет нам заимствовать биты хостов, которые будут использоваться в качестве битов подсети. Это приводит к нескольким подсетям, но меньше хостов в подсети. То есть, когда мы заимствуем бит хоста для создания подсети, которая стоит нам меньшего бита для использования в качестве адресов хоста.

IPv6-адреса используют 128 битов для представления адреса, который включает биты, которые будут использоваться для подсетей. Вторая половина адреса (младшие 64 бита) всегда используется только для хостов. Следовательно, нет компромисса, если мы подключаем сеть.

[ Изображение: IPv6 Subnetting ]

16 битов подсети эквивалентны сети класса B IPv4. Используя эти биты подсетей, организация может иметь более 65 тысяч подсетей, что, безусловно, более чем достаточно.

Таким образом, префикс маршрутизации — / 64, а часть хоста — 64 бита. Тем не менее, мы можем дополнительно подсетить сеть за 16 битами идентификатора подсети, заимствуя биты хостов, но рекомендуется всегда использовать 64 бита для адресов хостов, потому что для автоматической настройки требуется 64 бита.

Подсеть IPv6 работает по той же концепции, что и маскирование подсети переменной длины в IPv4.

Префикс / 48 может быть выделен организации, обеспечивающей преимущество до / 64 префиксов подсетей, то есть 65535 подсетей, каждая из которых имеет 2 64 хоста. Префикс A / 64 может быть назначен соединению «точка-точка», в котором на соединении есть только два хоста (или устройства с поддержкой IPv6).

IPv4 в IPv6

Одна проблема при полном переходе с IPv4 на IPv6 заключается в том, что IPv6 не имеет обратной совместимости. Это приводит к ситуации, когда либо сайт находится на IPv6, либо нет. В отличие от реализации новой технологии, в которой более новая система обладает обратной совместимостью, поэтому более старая система все еще может работать с новой без каких-либо дополнительных изменений.

Чтобы преодолеть этот недостаток, существует несколько технологий, которые можно использовать для медленного и плавного перехода от IPv4 к IPv6:

Маршрутизаторы с двумя стеками

Маршрутизатор может быть установлен с адресами IPv4 и IPv6, настроенными на его интерфейсах, указывающих на сеть соответствующей схемы IP.

[ Изображение: Dual Stack Router ]

На приведенной выше схеме сервер, на котором настроены IPv4, а также IPv6-адрес, теперь может общаться со всеми хостами в сети IPv4 и сети IPv6 с помощью Dual Stack Router. Dual Stack Router, может связываться с обеими сетями и предоставляет хостам доступ к среде без изменения их соответствующей версии IP.

туннелирование

В сценарии, где существуют разные версии IP в промежуточном пути или транзитной сети, туннелирование обеспечивает лучшее решение, когда данные пользователя могут проходить через неподдерживаемую версию IP.

[ Изображение: Туннелирование ]

Приведенная выше диаграмма показывает, как две удаленные сети IPv4 могут связываться через туннель, где транзитная сеть была на IPv6. Наоборот, также возможно, когда транзитная сеть находится на IPv6, а удаленные узлы, которые собираются обмениваться данными, находятся на IPv4.

Трансляция протокола NAT

Это еще один важный метод перехода к IPv6 с помощью устройства с поддержкой NAT-PT (преобразование сетевых адресов — преобразование протоколов). С помощью устройства NAT-PT происходит фактическое преобразование между пакетами IPv4 и IPv6 и наоборот. Смотрите схему ниже:

[ Изображение: NAT — трансляция протокола ]

Хост с IPv4-адресом отправляет запрос серверу с поддержкой IPv6 в Интернете, который не понимает IPv4-адрес. В этом случае устройство NAT-PT может помочь им общаться. Когда хост IPv4 отправляет пакет запроса на сервер IPv6, устройство / маршрутизатор NAT-PT обрезает пакет IPv4, удаляет заголовок IPv4, добавляет заголовок IPv6 и передает его через Интернет. Когда приходит ответ от сервера IPv6 для хоста IPv4, маршрутизатор делает наоборот.

мобильность

Когда хост подключен к одной ссылке или сети, он получает IP-адрес, и вся связь происходит с использованием этого IP-адреса по этой ссылке. Как только тот же хост меняет свое физическое местоположение, то есть перемещается в какую-то другую область / подсеть / сеть / канал, его IP-адрес изменяется соответствующим образом, и вся связь, происходящая на хосте с использованием старого IP-адреса, прекращается.

Мобильность IPv6 обеспечивает механизм, который дает хосту возможность перемещаться по разным каналам без потери связи / соединения и своего IP-адреса.

Несколько технологий участвуют в этой технологии:

  • Мобильный узел : устройство, которому требуется мобильность IPv6.

  • Домашняя ссылка : эта ссылка настроена с префиксом домашней подсети, и именно здесь мобильное устройство IPv6 получает свой домашний адрес.

  • Домашний адрес : это адрес, который Mobile Node получает от Home Link. Это постоянный адрес мобильного узла. Если мобильный узел остается в той же домашней линии связи, связь между различными объектами происходит как обычно.

  • Домашний агент : это маршрутизатор, который выполняет функции регистратора для мобильных узлов. Домашний агент подключен к Home Link и хранит информацию обо всех мобильных узлах, их домашних адресах и их существующих IP-адресах.

  • Внешняя ссылка : любая другая ссылка, которая не является домашней ссылкой мобильного узла.

  • Дополнительный адрес : когда мобильный узел подключается к внешней ссылке, он получает новый IP-адрес подсети этой внешней ссылки. Домашний агент хранит информацию как домашнего адреса, так и временного адреса. Множественный адрес для передачи может быть назначен мобильному узлу, но в любом случае только один адрес для передачи связан с домашним адресом.

  • Узел-корреспондент . Любое устройство, поддерживающее IPv6, которое намерено установить связь с мобильным узлом.

Мобильный узел : устройство, которому требуется мобильность IPv6.

Домашняя ссылка : эта ссылка настроена с префиксом домашней подсети, и именно здесь мобильное устройство IPv6 получает свой домашний адрес.

Домашний адрес : это адрес, который Mobile Node получает от Home Link. Это постоянный адрес мобильного узла. Если мобильный узел остается в той же домашней линии связи, связь между различными объектами происходит как обычно.

Домашний агент : это маршрутизатор, который выполняет функции регистратора для мобильных узлов. Домашний агент подключен к Home Link и хранит информацию обо всех мобильных узлах, их домашних адресах и их существующих IP-адресах.

Внешняя ссылка : любая другая ссылка, которая не является домашней ссылкой мобильного узла.

Дополнительный адрес : когда мобильный узел подключается к внешней ссылке, он получает новый IP-адрес подсети этой внешней ссылки. Домашний агент хранит информацию как домашнего адреса, так и временного адреса. Множественный адрес для передачи может быть назначен мобильному узлу, но в любом случае только один адрес для передачи связан с домашним адресом.

Узел-корреспондент . Любое устройство, поддерживающее IPv6, которое намерено установить связь с мобильным узлом.

Операция мобильности

Когда мобильный узел остается в своей домашней ссылке, все коммуникации происходят по его домашнему адресу. Как показано ниже:

[ Изображение: мобильный узел подключен к домашней ссылке ]

Когда мобильный узел покидает свою домашнюю ссылку и подключается к какой-либо внешней ссылке, включается функция мобильности IPv6. После подключения к внешней ссылке мобильный узел получает IPv6-адрес от внешней ссылки. Этот адрес называется адрес для передачи. Мобильный узел отправляет запрос связывания своему домашнему агенту с новым адресом для передачи. Домашний агент привязывает домашний адрес мобильного узла к временному адресу, устанавливая туннель между ними.

Всякий раз, когда узел-корреспондент пытается установить соединение с мобильным узлом (по своему домашнему адресу), домашний агент перехватывает пакет и пересылает на служебный адрес мобильного узла по туннелю, который уже был установлен.

[ Изображение: мобильный узел подключен к внешней ссылке ]

Оптимизация маршрута

Когда узел-корреспондент инициирует связь, отправляя пакеты на мобильный узел по домашнему адресу, эти пакеты передаются на мобильный узел домашним агентом. В режиме оптимизации маршрута, когда мобильный узел получает пакет от узла-корреспондента, он не пересылает ответы домашнему агенту. Скорее он отправляет свой пакет непосредственно на узел-корреспондент, используя домашний адрес в качестве исходного адреса. Этот режим не является обязательным и не используется по умолчанию.

маршрутизация

Концепции маршрутизации остаются такими же в случае IPv6, но почти все протоколы маршрутизации были соответственно переопределены. В разделе «Связь в сегменте IPv6» мы видели, как хост взаимодействует со своим шлюзом. Маршрутизация — это процесс пересылки маршрутизируемых данных, выбирающий лучший маршрут среди нескольких доступных маршрутов или путь к месту назначения. Маршрутизатор — это устройство, которое пересылает данные, которые ему явно не предназначены.

Существует две формы протоколов маршрутизации

  • Протокол векторной маршрутизации на расстоянии: протокол маршрутизации на расстоянии от бегущего маршрутизатора объявляет о подключенных маршрутах и ​​узнает новые маршруты от своих соседей. Стоимость маршрутизации для достижения пункта назначения рассчитывается с помощью прыжков между источником и пунктом назначения. Маршрутизатор обычно полагается на своего соседа для выбора лучшего пути, также известного как «маршрутизация по слухам». RIP и BGP — протоколы векторного расстояния.

  • Протокол маршрутизации состояния канала: этот протокол подтверждает состояние канала и объявляет его соседям. Информация о новых ссылках узнается от одноранговых маршрутизаторов. После схождения всей информации о маршрутизации протокол маршрутизации состояния канала использует собственный алгоритм для расчета наилучшего пути ко всем доступным каналам. OSPF и IS-IS являются протоколами маршрутизации состояния канала, и оба используют алгоритм Dijkstra Shortest Path First.

Протокол векторной маршрутизации на расстоянии: протокол маршрутизации на расстоянии от бегущего маршрутизатора объявляет о подключенных маршрутах и ​​узнает новые маршруты от своих соседей. Стоимость маршрутизации для достижения пункта назначения рассчитывается с помощью прыжков между источником и пунктом назначения. Маршрутизатор обычно полагается на своего соседа для выбора лучшего пути, также известного как «маршрутизация по слухам». RIP и BGP — протоколы векторного расстояния.

Протокол маршрутизации состояния канала: этот протокол подтверждает состояние канала и объявляет его соседям. Информация о новых ссылках узнается от одноранговых маршрутизаторов. После схождения всей информации о маршрутизации протокол маршрутизации состояния канала использует собственный алгоритм для расчета наилучшего пути ко всем доступным каналам. OSPF и IS-IS являются протоколами маршрутизации состояния канала, и оба используют алгоритм Dijkstra Shortest Path First.

Протоколы маршрутизации можно разделить на две категории:

  • Протокол внутренней маршрутизации . Протоколы этой категории используются внутри автономной системы или организации для распределения маршрутов между всеми маршрутизаторами внутри ее границы. Примеры: RIP, OSPF.

  • Протокол внешней маршрутизации : в то время как протокол внешней маршрутизации распределяет информацию о маршрутизации между двумя различными автономными системами или организациями. Примеры: BGP.

Протокол внутренней маршрутизации . Протоколы этой категории используются внутри автономной системы или организации для распределения маршрутов между всеми маршрутизаторами внутри ее границы. Примеры: RIP, OSPF.

Протокол внешней маршрутизации : в то время как протокол внешней маршрутизации распределяет информацию о маршрутизации между двумя различными автономными системами или организациями. Примеры: BGP.

Протоколы маршрутизации

  • RIPng

    RIPng расшифровывается как Routing Information Protocol следующего поколения. Это протокол внутренней маршрутизации и протокол векторного расстояния. RIPng был обновлен для поддержки IPv6.

  • OSPFv3

  • Открытый кратчайший путь Первая версия 3 — это протокол внутренней маршрутизации, модифицированный для поддержки IPv6. Это протокол состояния канала и использует алгоритм Djikrasta Shortest Path First для вычисления наилучшего пути ко всем пунктам назначения.

  • BGPv4

    BGP расшифровывается как Border Gateway Protocol. Это единственный открытый открытый протокол внешнего шлюза. BGP — это протокол Vector Vector, который использует автономную систему в качестве метрики расчета, а не количество маршрутизаторов в качестве переходов. BGPv4 — это обновление BGP для поддержки маршрутизации IPv6.

RIPng

RIPng расшифровывается как Routing Information Protocol следующего поколения. Это протокол внутренней маршрутизации и протокол векторного расстояния. RIPng был обновлен для поддержки IPv6.

OSPFv3

Открытый кратчайший путь Первая версия 3 — это протокол внутренней маршрутизации, модифицированный для поддержки IPv6. Это протокол состояния канала и использует алгоритм Djikrasta Shortest Path First для вычисления наилучшего пути ко всем пунктам назначения.

BGPv4

BGP расшифровывается как Border Gateway Protocol. Это единственный открытый открытый протокол внешнего шлюза. BGP — это протокол Vector Vector, который использует автономную систему в качестве метрики расчета, а не количество маршрутизаторов в качестве переходов. BGPv4 — это обновление BGP для поддержки маршрутизации IPv6.

Протоколы изменены для поддержки IPv6:

  • ICMPv6 : Протокол управляющих сообщений Интернета версии 6 является обновленной реализацией ICMP для соответствия требованиям IPv6. Этот протокол используется для диагностических функций, сообщений об ошибках и информации, для статистических целей. Протокол обнаружения соседей ICMPv6 заменяет ARP и помогает обнаруживать соседа и маршрутизаторы по ссылке.

  • DHCPv6 : протокол динамической конфигурации хоста версии 6 является реализацией DHCP. Хотя хосты с поддержкой IPv6 не требуют какого-либо DHCPv6-сервера для получения IP-адреса, поскольку они могут быть настроены автоматически. Также им не нужен DHCPv6 для определения местоположения DNS-сервера, поскольку DNS можно обнаружить и настроить с помощью протокола обнаружения соседей ICMPv6. Тем не менее, сервер DHCPv6 может использоваться для предоставления этой информации.

  • DNS : новой версии DNS не было, но теперь она оснащена расширениями для поддержки запросов адресов IPv6. Новая запись AAAA (quad-A) была добавлена ​​для ответа на сообщения запроса IPv6. Теперь DNS может отвечать обеими версиями IP (4 и 6) без каких-либо изменений в формате запроса.

ICMPv6 : Протокол управляющих сообщений Интернета версии 6 является обновленной реализацией ICMP для соответствия требованиям IPv6. Этот протокол используется для диагностических функций, сообщений об ошибках и информации, для статистических целей. Протокол обнаружения соседей ICMPv6 заменяет ARP и помогает обнаруживать соседа и маршрутизаторы по ссылке.

DHCPv6 : протокол динамической конфигурации хоста версии 6 является реализацией DHCP. Хотя хосты с поддержкой IPv6 не требуют какого-либо DHCPv6-сервера для получения IP-адреса, поскольку они могут быть настроены автоматически. Также им не нужен DHCPv6 для определения местоположения DNS-сервера, поскольку DNS можно обнаружить и настроить с помощью протокола обнаружения соседей ICMPv6. Тем не менее, сервер DHCPv6 может использоваться для предоставления этой информации.

DNS : новой версии DNS не было, но теперь она оснащена расширениями для поддержки запросов адресов IPv6. Новая запись AAAA (quad-A) была добавлена ​​для ответа на сообщения запроса IPv6. Теперь DNS может отвечать обеими версиями IP (4 и 6) без каких-либо изменений в формате запроса.

Резюме

IPv4 с 1982 года является бесспорным лидером Интернета. С исчерпанием адресного пространства IPv4 IPv6 теперь берет на себя контроль над Интернетом, который называется Internet2.

IPv4 широко распространен, и переход на IPv6 будет непростым. До сих пор IPv6 мог проникать в адресное пространство IPv4 менее чем на 1%.

Мир отпраздновал «Всемирный день IPv6» 8 июня 2011 года с целью полной проверки адреса IPv6 через Интернет. 06 июня 2012 года интернет-сообщество официально запустило IPv6. В этот день все интернет-провайдеры, которые предлагали IPv6, должны были включить его в открытом доступе и оставить его включенным. Все производители устройств также участвовали, чтобы предложить IPv6 по умолчанию включенным на устройствах.

Это был шаг к тому, чтобы побудить интернет-сообщество перейти на IPv6.

Организациям предоставляется множество способов перехода с IPv4 на IPv6. Кроме того, организация, готовая протестировать IPv6 перед полной миграцией, может одновременно запускать IPv4 и IPv6. Сети разных версий IP могут обмениваться данными, и пользовательские данные могут быть туннелированы для перехода на другую сторону.

Будущее IPv6

Интернет с поддержкой IPv6 версии 2 заменит Интернет с поддержкой IPv4. Когда Интернет был запущен с использованием IPv4, развитые страны, такие как США и Европа, заняли большую площадь IPv4 для развертывания Интернета в своих странах, учитывая будущие потребности. Но Интернет взорвался повсюду, достигая и соединяя все страны мира, увеличивая потребность в адресном пространстве IPv4. В результате до сегодняшнего дня у США и Европы остается много адресного пространства IPv4, а такие страны, как Индия и Китай, обязаны удовлетворять свои потребности в IP-пространстве путем развертывания IPv6.

Большая часть развертывания IPv6 осуществляется за пределами США, Европы. Индия и Китай движутся вперед, чтобы изменить свое пространство на IPv6. Китай объявил о пятилетнем плане развертывания под названием China Next Generation Internet.

После 6 июня 2012 года все основные интернет-провайдеры были переведены на IPv6, а остальные все еще находятся в движении.

IPv6 обеспечивает достаточно адресного пространства и предназначен для расширения современных интернет-сервисов. Многофункциональная Интернет-версия с поддержкой IPv6 может дать больше, чем ожидалось.