Hvad er IPv6-adresse i netværk?

Af
Tweet
Share
Share
Pin

IPv6 står for Internet Protocol Version 6. Det er den avancerede version af IPv4, lanceret af IETF (Internet Engineering Task Force). IPv6 opstod som et resultat af udmattelsen af ​​IP-adresser med fremkomsten af ​​flere og flere IoT-enheder. En af de prisværdige egenskaber ved IPv6 er mængden af ​​adresseplads, der genereres af dem. I denne artikel vil du lære om, hvad der er IPv6 i netværk, hvordan ser en IPv6-adresse ud og IPv6 fordele og ulemper.

Indholdsfortegnelse

Hvad er IPv6-adresse i netværk?

IPv6 er en 128-bit alfanumerisk adresse, der identificerer enheder unikt over internettet. Det anslås at producere over 340 undebillion IP-adresser. Det adresserum, der bruges af IPv6, er fire gange større end det adresserum, der bruges af IPv4. IPv6-adresser er lavet af tal, og alfabeter er opdelt i sæt af 8 tal kaldet hextets. Hver hextet repræsenterer 16-bit og er divideret med koloner (:). De anvendte tal går fra 0-9 og alfabeterne fra AF. Disse repræsenterer binære tal fra 000000000000 til 11111111111111. Dette er et eksempel på, hvordan en IPv6-adresse ser ud AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D.

  Sådan eksporterer du dit Google Fotos-bibliotek

Dele af IPv6-adressen

Da IPv6 er en 128-bit adresse, er den opdelt i to dele:

  • Netværksdel: Netværksdelen er de øverste 64-bits af adressen. Det bruges med henblik på routing.

  • Nodedel: Nodedelen er de nederste 64-bits af adressen. Det bruges til at genkende adressedelen af ​​grænsefladen.

Disse var dele af, hvad der er IPv6 i netværk. Lad os nu forstå, hvordan computere læser IPv6 adresse.

Konvertering af IPv6-adresser til binær kode

Hvert tegn i IPv6-adressen repræsenterer 4-bit. Som vi læste tidligere, består en IPv6-adresse af tal fra 0-9 og alfabeter fra AF. Disse alfabeter bruges repræsenterer de tocifrede tal fra 10-15. Et 4-bit hektet diagram bruges til konvertering af en IPv6 adresse til binært sprog.

Hextet 4-bit diagram
8
4
2
1

Dette diagram består af tal, der repræsenterer værdien af ​​hver bit. Dette er IP-adressen – AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D, som vi vil konvertere til binært sprog ved hjælp af diagrammet. Hver bit på hextet er enten repræsenteret som 1 eller 0. Den første hextet er AC08. Vi ved, at værdien af ​​A er 10, og C er 12. Nu skal vi finde ud af, hvilke tal fra hextet-diagrammet, der summer op til 10, 12, 0 og 8. De tal, der summeres, er 8+2, 8+4 , 0 og 8 repræsenterer henholdsvis sig selv. Ligeledes er alle de tal, der summerer, repræsenteret med 1, mens resten af ​​tallene er repræsenteret med 0.

Lad os konvertere den første hextet ved at bruge ovennævnte IPv6-adresse.

Hekstet
EN
C
0
8
Hekstet diagram
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
Binær konvertering
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0

Så det binære tal for AC08 kommer ud til at være 1010110000001000. På samme måde udføres denne proces med alle hextets.

Binær konvertering
Hekstet diagram
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
0 AED
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 f.Kr
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

Derfor er dette den binære konvertering af, hvordan ser en IPv6 -adresse ud som 1010110000001000: 1110101100000000: 0000000000000000: 0000101011101101: 0101010001100001: 0001001111111100: 0000000000110010: 0011010010010101: 0001001111111100: 000000000010010: 0011010010010101

Typer af IPv6-adresser

Følgende er typerne af, hvad der er IPv6 i netværk:

  • Unicast-adresser: Det er den type adresse, der genkender et netværks unikke grænseflade. Det angiver almindeligvis en enkelt modtager eller en afsender.

  • Multicast-adresser: Det refereres til en række IP-enheder, der kun er beregnet til at modtage information fra datapakken.

  • Anycast-adresser: De enheder, der hører til forskellige noder, kaldes Anycast-adresser.

IPv6-pakkestruktur

En IPv6-pakke består af tre dele: en header, en eller flere udvidelsesheadere og en øvre lag Protocol Data Unit (PDU). PDU’en på det øverste lag inkluderer protokolheader for øvre lag og dens nyttelast, som kan være en ICMPv6-pakke, en TCP-pakke eller en UDP-pakke.

En IPv6-header består af følgende komponenter:

  • Version: Dette er et 4-bit felt, og dets værdi er sat til 6. Dette felt bestemmer versionen af ​​pakken.

  • Trafikklasse: Dette er et 8-bit felt. Den er ansvarlig for håndteringen af ​​datapakken via mellemliggende enheder. Den består af to dele, som IPv4. De første 6-bits og de sidste 2-bits kaldes henholdsvis DSCP og ECN.

  • Flow Label: Flow Label er et 20-bit felt. Et flow er et arrangement af pakker, der udveksles mellem kilden og destinationen. Det præciserer også, hvordan datapakken skal håndteres af mellemroutere.

  • Nyttelastlængde: Dette er et 16-bit felt. Den kan bære op til 65.535 bytes i længden. Denne nyttelastlængde indprenter længden af ​​forlængelseshovedet.

  • Næste header: Denne header er et 8-bit felt. Dette felt genkender typen af ​​første udvidelsesheader, der ledsager den grundlæggende IPv6-header eller protokoltypens øvre lag PDU.

  • Hopgrænse: Dette felt er 8-bit langt. Det er et sæt værdier, der sendes sammen med hver datapakke, med det formål at undgå at omkranse datapakken. Den talværdi, der er knyttet til hver IP-pakke, falder med én efter at have stødt på hver router på sin rute. Så snart hop-værdien nåede én, bliver IP-pakken skrottet.

  • Kildeadresse: Det er et 128-bit langt felt. Dette er beregnet til adressen på afsenderen af ​​pakken.

  • Destinationsadresse: Det er 128-bit langt felt. Dette er beregnet til adressen på modtageren af ​​pakken.

  • Udvidelsesoverskrifter: Dette er et nyt koncept i IPv6-pakkestrukturen. Dette består af muligheder, der sjældent bruges, såsom Hop by Hop Options Header, Routing Header, Fragment Header, Destinations Options Header, Authentication Header og Encapsulating Security Payload Header.

Karakteristika for IPv6

Som du ved, hvordan ser en IPv6-adresse ud. Nævnt nedenfor er karakteristikaene for IPv6:

  • IPv6 har et større adresserum.
  • Den består af det nyeste og mest forenklede header-format.
  • Dens auto-konfigurationsegenskaber muliggør inter-kommunikation i fravær af en server.
  • Det er mere sikkert end IPv4 på grund af implementeringen af ​​Internet Protocol Security på netværkslaget.
  • Dens ende-til-ende-forbindelse, hvor hver enhed har sin egen unikke adresse, kræver ingen oversættelsessupport.
  • IPv6 er en strømlinet header, der træffer hurtige routingbeslutninger.
  • Mobilitetsfunktionen giver dig mulighed for at holde forbindelsen til de mobile enheder.
  • IPv6-headere kan udvides.

Da egenskaberne ved IPv6 viser sig at være et aktiv inden for en overskuelig fremtid, vil vi længere i artiklen se IPv6 fordele og ulemper.

Billede af Gerd Altmann fra Pixabay

Fordele og ulemper ved IPv6

Som vi har forklaret om, hvordan en IPv6-adresse ser ud i ovenstående afsnit. Lad os nu tage et kig på fordelene ved IPv6.

  • Det har bedre internetforbindelse.
  • Det er effektivt nok til at overføre store og flere datapakker på én gang.
  • IPv6 har sikkerhedsunderstøttelse af Internet Protocol Security.
  • Det tillader multi-routing gennem multicast og anycast typer adresser.
  • IPv6 understøtter mobilitet.
  • Den har fremragende netværkskonfiguration.
  • Det giver prisværdigt dataflow blandt multimedieplatformene.

Følgende er ulemperne ved IPv6:

  • Sikkerhedsproblemer omkring header-manipulation, dobbeltstabling, trafik og mobilitet.

  • Konfiguration af en DNS-server er en kompleks procedure.
  • Skiftet fra IPv4 til IPv6 har vist sig at være meget dyrt.
  • Det er svært at indtaste den lange IP-adresse manuelt.

Derfor var disse IPv6 fordele og ulemper.

Fordele ved IPv6 over IPv4

Nu, hvor du ved, hvad der er IPv6 i netværk, hvordan ser en IPv6-adresse ud og IPv6 fordele og ulemper. Her er fordelene ved IPv6 frem for IPv4:

  • Det giver en effektiv internet-routing ved hjælp af internetudbydere.
  • IPv6 giver ende til ende gennemsigtighed ved at sikre højere sikkerhed og bedre ydeevne.
  • I modsætning til IPv4, hvor der kræves en kontrolsum for at rette fejl, forbinder IPv6-headeren datapakken direkte til transportlaget, som styrer fejl. Dette sparer til gengæld tid og muliggør hurtig datapakkebehandling.
  • Selvom både IPv4 og IPv6 er understøttet af Internet Protocol Security Suite, som sikrer høj sikkerhed for pakkerne. Men IPv6 har bedre firewalls og godkendelsestilstande som site-to-site for højere sikkerhed og fortrolighed.
  • Dataflowet er hurtigere i IPv6 ved brug af multicast, i modsætning til IPv4 som bruger broadcast.

IPv4 og IPv6 sammen

Begge IP-versioner har deres rimelige andel af fordele og ulemper. Der er også fordele ved at bruge dem sammen. I denne tilgang kører computere og routere begge protokoller. Store netværksleverandører støtter denne form for tilgang. Det kaldes Dual stack-netværk. Tunneling og netværksadresseoversættelse er andre tilgange, hvor brugen af ​​begge IP-adresser har vist sig at være gavnlig.

Hvem bruger IPv6?

Som angivet af Google er den globale implementering af IPv4 34 %. I USA siges det at være 46%. Internetudbydere og operatørnetværk er blandt de første brugere af IPv6. Kæmpe virksomheder som Google, Yahoo, Amazon, Telcom og Comcast har skiftet til Dual Stack Implementation, mens Microsoft, CERNET og T-Mobile har skiftet til at bruge IPv6. Budget, kompleksitet og tid er få faktorer, du bør overveje, før du beslutter dig for at migrere.

***

På trods af IPv6-fordele og ulemper, beviser overgangen til IPv6, at IPv6 foretrækkes frem for IPv4. Vi håber, at vores doc har guidet dig særdeles godt til at lære om, hvad der er IPv6 i netværk. Efterlad dine spørgsmål eller forslag, hvis nogen, i kommentarfeltet nedenfor.