- Место IPv6 в моделях OSI и TCP / IP
- Цели создания IPv6
- Формат заголовка IP v 6
- Дополнительные заголовки IP v 6
- Как повысить приоритет IPv4 перед IPv6 в Windows7, Windows 10?
- Почему затягивается полный переход на IPv6?
- Наиболее очевидные отличия между IPv6 и IPv4
- А разве IPv4 и IPv6 не похожи?
- Разница между адресацией IPv4 и IPv
- Настройка IPv6 на Windows 7 (видео)
- Идентификатор APN и где взять параметры для него
- IPv4 vs IPv6: что они означают?
- Преимущества IPv6
- Дополнительные преимущества протокола IPv6
- Влияние IP v 6 на IP v 4
- Плюс
- А где в IPv6 маска подсети
- Почему повсеместный переход на IPv6 еще не скоро состоится?
- Увеличение количества устройств, принимающих стандарты IPv6
- Внедрение IP v 6
- Разница между двумя версиями
- В чем разница IPv4 или IPv6
- Безопасность
- Меньшее количество данных
- Уменьшается потребность NAT
- Нет географических ограничений
- Улучшение качества обслуживания (QoS) в IPv6
- Автоматическая настройка IPv6
- Состав IP-адреса в IPv6
- Статические и динамические IP
- Как использовать?
- Способ 1
- Какой IP-протокол безопаснее: IPv6 или IPv4?
Место IPv6 в моделях OSI и TCP / IP
IPv6 в модели OSI находится на сетевом уровне, а в модели TCP / IP — на соответствующем уровне Интернета.
В стеке протоколов TCP / IP IPv6 находится на сетевом уровне, где находится IPv4. Назначение IPv6 точно такое же, как у IPv4: передача данных на сетевом уровне. IPv6 несовместим с IPv4, но совместим со всеми другими протоколами в стеке TCP / IP, такими как ICMP, DHCP, TCP, UDP, HTTP, DNS и другими.
Цели создания IPv6
Вам может быть интересно, зачем нужен другой протокол сетевого уровня, если IPv4 уже существует и работает нормально. Проблема с IPv4 — отсутствие IP-адресов. Длина IP-адресов в протоколе IPv4 составляет 4 байта, что означает, что максимальное количество IPv4-адресов составляет приблизительно 4,3 миллиарда. Когда был создан протокол, было большое количество IP-адресов, но теперь, когда Интернет стал очень популярной сетью, стало ясно, что 4 миллиарда адресов — это не так много.
Для сравнения, население Земли сейчас более 7 миллиардов, при этом многие люди пользуются не одним устройством, а несколькими, это может быть ноутбук, планшет, смартфон, умные часы и многое другое.
Кроме того, серверное и сетевое оборудование необходимо учитывать в инфраструктуре Интернета, а сетевые услуги и технологии, такие как Интернет вещей, еще больше увеличивают требования к количеству IP-адресов.
Количество доступных IPv4-адресов быстро уменьшается, последний большой блок IPv4-адресов класса A был выпущен в 2011 году, и скоро какое-то время, когда какой-то бизнес или человек захочет подключиться к Интернету, но не сможет это сделать из-за тот факт, что у них не будет достаточного IPv4-адреса.
Было предложено несколько альтернативных решений проблемы нехватки IP-адресов, которые оказались весьма эффективными. Наиболее распространенной является технология трансляции сетевых адресов NAT, эта технология позволяет подключаться к Интернету с помощью одного IP-адреса, сети, состоящей из большого количества устройств, использующих частные или частные IP-адреса.
Технология бесклассовой междоменной маршрутизации (CIDR) также помогла справиться с проблемой нехватки IP-адресов, что позволило использовать маски переменной длины и распределять IP-адреса блоками разной длины, а не в классы A, B и C, как и раньше.
IPv6 призван обеспечить долгосрочное решение проблемы нехватки IP-адресов. Для этого длина IP-адресов в протоколе IPv6 увеличена до 16 байт, количество IP-адресов в протоколе IPv6 составляет 3,4 * 1038. Этого количества IP-адресов достаточно для подключения всех устройств к Интернету, как сейчас чем в довольно отдаленном будущем.
Кроме того, при разработке IPv6 они стремились упростить протокол, чтобы маршрутизаторы могли быстрее обрабатывать пакеты IPv6 и обеспечивать возможность защиты данных с помощью шифрования.
IPv6 считается новым протоколом, но работа над ним началась в 1990 году, когда они впервые задумались о возможной проблеме исчерпания адресов IPv4. Первый проект стандарта IPv6 был принят в RFC 1883 в 1995 году, а текущий стандарт IPv6, RFC 2460, был принят в 1998 году. Таким образом, протоколу IPv6 уже более 20 лет, и мы можем только назвать его новым по сравнению с IPv4 протокол.
Формат заголовка IP v 6
Давайте посмотрим на формат заголовка IPv6. Основное изменение — это более длинные адреса отправителя и получателя, каждый из которых составляет 16 байт.
- Следующее поле в заголовке IPv6 — это метка потока, это поле используется для объединения преимуществ сетей с коммутацией пакетов и сетей с коммутацией каналов. Набор пакетов, которые отправляются от отправителя получателю и требуют определенного типа службы, имеют одинаковую метку. Маршрутизаторы, поддерживающие этот режим, обрабатывают пакет на основе метки, что намного быстрее.
- Затем идет поле класса трафика, вам нужно реализовать качество обслуживания. Самый простой вариант — разделить трафик на два класса: общий и важный. Маршрутизаторы, поддерживающие QoS, быстрее доставляют критический трафик с помощью выделенной выделенной очереди. Также возможны другие варианты использования классов трафика.
- В IPv6 продолжительность пакета была переименована в максимальное количество переходов, потому что на практике вместо продолжительности также в IPv4 указывается максимальное количество маршрутизаторов, через которые пакет может пройти, прежде чем будет отброшен.
- Первое поле в заголовке IPv6, а также в заголовке IPv4 — это версия 4 для IPv4 и версия 6 для IPv6.
- Затем идет следующее поле заголовка, которое является обязательным, если используются дополнительные заголовки, в этом поле указывается тип первого дополнительного заголовка.
- Следующее поле — это длина полезной нагрузки, в отличие от протокола IPv4, где это поле указывает общую длину пакета, здесь указывается только размер данных без размера заголовка.
По сравнению с заголовком IPv4, IPv6 не имеет полей фрагментации или контрольной суммы. Вычисление контрольной суммы создает большую нагрузку на маршрутизаторы, но это часто является избыточным, поскольку контрольная сумма вычисляется на уровне канала и на уровне сети. Поэтому было решено отказаться от подсчета контрольных сумм в протоколе IPv6.
Также было решено отказаться от фрагментации, поскольку она, как и расчет контрольной суммы, создает большую нагрузку на маршрутизаторы. На практике во многих сетях сейчас используется один и тот же размер пакета, соответствующий размеру кадра Ethernet в 1500 байтов, поэтому во фрагментации часто нет необходимости. Если, однако, где-то на пути пакета вы встретите сеть с меньшим максимальным размером пакета, то вместо фрагментации следует использовать технологию Path MTU Discovery.
Как и заголовок IPv4, заголовок IPv6 состоит из двух частей: обязательной и необязательной. Необязательные части могут иметь несколько дополнительных заголовков.
Дополнительные заголовки IP v 6
IPv6 может иметь дополнительные заголовки следующих типов:
- Заголовок параметра маршрутизации — содержит данные, необходимые маршрутизаторам для правильной обработки пакетов.
- Заголовок параметра получателя: содержит данные, необходимые для обработки пакета на стороне получателя.
- Маршрутизация дополнительных заголовков: содержит список маршрутизаторов, через которые обязательно должен пройти пакет.
В протоколе IPv6 фрагментация в основном не используется, но использует технологию Path MTU Discovery, но в качестве опции маршрутизаторы могут по-прежнему фрагментировать пакеты, для этого используется необязательная часть заголовка.
Важным дополнением к протоколу IPv6 является механизм защиты данных, которого не было в IPv4: аутентификация и шифрование. Обе технологии не являются частью протокола IPv6, но описаны в отдельных документах. RFC 2402 Заголовок IP-аутентификации используется для аутентификации, а RFC 2406 описывает технологию шифрования полезной нагрузки IP-инкапсуляции, обновленные версии этих документов теперь активны.
Как повысить приоритет IPv4 перед IPv6 в Windows7, Windows 10?
Современные версии операционных систем знакомы с IPv6. В новых устройствах предпочтение шестой версии по умолчанию включено. В большинстве случаев беспокоиться не о чем. Никаких дополнительных настроек не требуется, все равно со старыми семейными адресами все работает нормально.
Но некоторые программы и приложения (которые используют сетевые подключения к базам данных и другие) были оптимизированы для IPv4. А если операционную систему не перенастроить по старинке, производительность программы (или просто «тормоза») может снизиться, потому что на обработку пакетов уходит больше времени.
Чтобы проверить, как выполняются настройки на целевом компьютере, вам необходимо ввести ping + имя компьютера в командной строке. И если установлен приоритет IPv6, вы увидите ответ с назначенным IP версии 6:
Итак, предположим, что для повышения производительности сети нам необходимо временно снизить приоритет с Ipv6 до Ipv4. Инструмент командной строки для управления сетью — Netsh.
Запустите командную строку от имени администратора и введите следующие команды одну за другой (вы можете скопировать отсюда:
Префикс набора интерфейса Netsh ipv6 :: / 96 60 3
нажмите Ввод
Префикс набора интерфейса Netsh ipv6 :: ffff: 0: 0/96 55 4
нажмите Ввод
После повторного пинга запрошенного хоста, и если это не помогает, мы понижаем его с помощью следующей команды:
Префикс набора интерфейса Netsh ipv6 :: / 96 1 3
нажмите Ввод
После всех манипуляций нужно вернуть обычный адрес:
Почему затягивается полный переход на IPv6?
Причина проста: дороговизна. На обновление всех серверов, маршрутизаторов и коммутаторов, которые все это время работали только с IPv4, потребуется много времени и денег.
Кроме того, здесь мы не можем не упомянуть широко распространенную практику провайдеров назначения пользователям динамического адреса, который изменяется при подключении к другой сети. В этом случае после отключения от Интернета устройства освобождают адрес, поэтому он становится доступным для других устройств (на самом деле у вас нет адреса, а вы только арендуете адрес).
Все это в целом тормозит долгожданный и повсеместный переход с IPv4 на IPv6. Но это не значит, что IPv6 плохо распространяется. Сегодня он используется параллельно с IPv4. По данным Google, около 14% пользователей уже используют IPv6. И если верить заявлению американского провайдера Comcast, в 2018 году около половины пользователей в США уже перешли на IPv6.
Наиболее очевидные отличия между IPv6 и IPv4
Перечислим их: • В IPv6-адресе 128 бит — это восемь 16-битных шестнадцатеричных блоков, разделенных двоеточиями. Пример: 2dfc: 0: 0: 0: 0217: cbff: fe8c: 0. Если мы говорим об IPv4-адресе, традиционная форма его записи состоит в том, чтобы записать его в виде четырех десятичных чисел от 0 до 255, которые разделяются точками, а длина маски подсети указывается дробью.
Пример:
192.168.0.0/16;
• подсеть 224.0.0.0/4 зарезервирована для многоадресного IPv4-адреса. Что касается IPv6, для этих целей используется встроенное адресное пространство FF00 :: / 8;
• для передачи широковещательных адресов IPv4 использует широковещательные пакеты, а IPv6 использует многоадресные группы;
• IP версии 4 использует 0.0.0.0 в качестве неопределенного адреса и 127.0.0.1 при создании петли. Что касается IPv6, мы используем :: и :: 1 соответственно; • Глобальные уникальные общедоступные адреса используются для трафика в IPv4, а также «частные» адреса в IPv6 — локальные адреса FD00 :: / 8 и уникальные глобальные одноадресные адреса.
А разве IPv4 и IPv6 не похожи?
Нет. Они совершенно разные. У протоколов есть один уровень: сетевой уровень. На этом их сходство заканчивается. IPv4 и IPv6 — два совершенно разных протокола. Самая важная разница между протоколами, которая также видна визуально, — это длина адресного пространства.
В то время как четвертая версия протокола использует 32-битные адреса как набор из четырех октетов, в шестой версии адрес уже имеет длину 128 бит. Кроме того, IPv6 намного сложнее и технологичнее, вплоть до наличия элементов маршрутизации уже на уровне заголовка.
Разница между адресацией IPv4 и IPv
Решив, что такое IPv6 и IPv4, давайте остановимся на вопросе «в чем разница между IPv6 и IPv4?» Фактически, IP-адрес — это двоичное число, но его также можно записать в более читаемом формате. Например, 32-разрядный числовой адрес, используемый в IPv4, может быть отформатирован до 4 знаков после запятой, при этом каждая цифра имеет значение от 0 до 255. Например, это может быть 172.16.254.1.
Адреса IPv6 128-битные и имеют шестнадцатеричный формат. Например, IPv6-адрес может быть записан как 3ffe: 1904: 4546: 3: 201: f8ff: fe22: 68cf.
Настройка IPv6 на Windows 7 (видео)
Выше я рассмотрел IPV6 и IPV4, мы узнали, что это такое, указаны особенности этих протоколов и описаны преимущества IPv6 над IPv4. Несмотря на очевидный характер этих преимуществ, внедрение IPv6 происходит довольно медленно, многие специалисты исправляют различные ошибки и проблемы в работе шестой версии протокола. Но в обозримом будущем, volens-nolens, старый IPv4 передаст свой домен более современному, оптимальному и продвинутому протоколу IPv6. Эволюцию остановить невозможно.
Идентификатор APN и где взять параметры для него
Все эти настройки и логины находятся у оператора мобильной связи на сайте. Обычно они находятся в поисковой системе по запросу: «Имя оператора APN». Например, горячая линия выглядит так:
- Войдите в меню телефона. Выберите раздел «Настройки -> Другое… -> Мобильная сеть -> Отметьте пункт« Передача данных »-> Точки доступа -> Нажмите функциональную клавишу« Меню »-> Новая точка доступа»;
- Введите следующие параметры в соответствующие поля и сохраните данные:
- MMSC: точка пропуска
- Пароль: beeline
- Протокол APN: IPv4
- APN: internet.beeline.ru
- Тип APN: по умолчанию
- Имя пользователя: beeline
- Порт MMS: пропустите шаг
- Тип аутентификации: PAP
- Включение / выключение питания: пропустить элемент -> нажать функциональную клавишу «меню» -> Сохранить.
- Прокси-сервер MMS: пропустите шаг
- Прокси: пропустить шаг
- Название: Билайн Интернет
- Порту: точка пропуска
- Центр клиентов: точка пропуска
- MNC: точка пропуска
- Сервер: пропустить элемент
- Войдите в меню телефона. Выберите раздел «Настройки -> Еще… -> Мобильная сеть -> Точки доступа -> Выберите созданный интернет-профиль Билайн».
Но имеет смысл, что если вы на улице и без интернета в телефоне, то получить их очень сложно, а если сотрудники оператора (в моем случае двое) не знают, что это такое, то все это Осталось попытаться выучить их наизусть, и давайте уйдем, ситуация крайне редкая, но иногда ее можно очень выучить.
Главное помнить, что APN обычно совпадает с названием оператора и до слова Интернет. Например, у МТС есть internet.mts.ru, от Билайн вы сами можете убедиться, ну и так далее и так далее. Ну и пароль для входа, как правило, совпадает с именем оператора. Остальное в большинстве случаев не требует вмешательства, но никогда не знаешь.
IPv4 vs IPv6: что они означают?
IPv4 — это четвертая версия IP. IPv4 — это протокол без установления соединения, реализованный в сетях с коммутацией пакетов. Он работает на основе более совершенной модели доставки данных, что означает, что они будут получать неопределенно переменную пропускную способность и время доставки в зависимости от текущей нагрузки трафика. Это не гарантирует саму доставку, не обеспечивает надлежащую согласованность и не препятствует повторной доставке.
IPv6 — это последняя версия IP, которая представляет собой постепенное обновление до IPv4. По сути, IPv6 обеспечивает полную связь по нескольким IP-сетям, придерживаясь принципов проектирования, разработанных в предыдущей версии протокола.
Зачем нам нужен IPv6?
IPv4 использует только 32 бита для своих интернет-адресов. Это в основном означает, что IPv4 может обрабатывать до 32 IP-адресов, или 4294967296 (4,29 миллиарда). Хотя это число кажется большим, предполагаемое количество устройств, подключенных к Интернету, превышает 20 миллиардов, и это число растет с каждым днем. Следовательно, IP-адрес любого устройства должен быть конкретным и уникальным, а по мере увеличения числа пользователей IPv4-адреса заканчиваются.
IPv6 использует 128-битные интернет-адреса. Это означает, что протокол может обрабатывать в общей сложности до 2 ^ 128 IP-адресов, что будет примерно 340 282 366 920 938 000 000 000 000 000 000 000 000. Фактически, стандарта IPv6 достаточно, чтобы Интернет работал долгое-долгое время.
Преимущества IPv6
IPv6, наряду с увеличением количества доступных адресов, предлагает дополнительные преимущества. IPv6 устранил необходимость изменения сетевых адресов: NAT, ранее использовавшийся для сохранения глобального адресного пространства из-за отсутствия адресов IPv4. Кроме того, IPv6 также исключает возможность конфликтов частных адресов и оптимизирует многоадресную маршрутизацию.
По сравнению со стандартами IPv4, IPv6 имеет более простой формат заголовка, что делает маршрутизацию более простой и эффективной. Это также улучшает качество обслуживания (QoS), также известное как тегирование потока. Не забывайте, что IPv6 имеет встроенную аутентификацию и защиту конфиденциальности, а также гибкие опции с поддержкой расширений. В целом IPv6 упрощает администрирование через DHCP.
Дополнительные преимущества протокола IPv6
По сравнению с четвертой версией в протоколе TCP / IPv6 реализован ряд дополнительных функций:
- протокол реализует функцию качества обслуживания (QoS), которая позволяет обнаруживать чувствительные к задержке пакеты;
- более высокий уровень безопасности, аутентификации и конфиденциальности, лежащие в основе этой технологии;
- для повышения безопасности используется поддержка стандарта шифрования IPsec, который позволяет шифровать данные без какой-либо поддержки со стороны прикладного программного обеспечения.
- используется более простой заголовок, из него исключены неактуальные параметры, что снижает нагрузку на роутеры при обработке сетевых запросов;
- для реализации технологии многоадресной рассылки в IPv6 используется интегрированное адресное пространство FF00 :: / 8;
- при передаче широковещательных пакетов используются многоадресные группы;
В настоящее время эксперты обсуждают безопасность данных в случае гибридного применения двух протоколов. Интернет-провайдеры создают туннели IPv6, чтобы предоставить пользователям IPv4 доступ к высокоуровневому контенту. Использование этой технологии увеличивает риск хакерских атак.
Функция автоматической настройки, при которой устройства генерируют IP-адрес самостоятельно на основе MAC-адреса оборудования, может использоваться для незаконного отслеживания конфиденциальных пользовательских данных.
Влияние IP v 6 на IP v 4
Некоторые из технологий, предложенных в IPv6, также были реализованы в IPv4. Например, поле типа службы, используемое в заголовке IPv4, было заменено полем класса трафика, которое использует тот же формат, что и заголовок IPv6. Аутентификация и шифрование также были перенесены в IPv4 в форме технологии IP Security, сокращенно IPSec.
Читайте также: Как позвонить оператору Теле2
Плюс
Давайте посмотрим на преимущества IP 6. Мы уже упоминали о первом: он говорит, что с помощью этой адресации мы можем распределить гораздо больше статических адресов в Интернете. Еще одно преимущество заключается в том, что IP-адрес 6-го поколения имеет более короткий заголовок.
Я не буду вам рассказывать, из чего он состоит, так как вы, скорее всего, после этого уснете или просто закроете статью. Скажу лишь, что этот заголовок упрощает маршрутизацию в сети и немного ускоряет отправку и получение пакетов. Кроме того, значительно снижается погрешность вычисления контрольной суммы.
СПРАВКА! Контрольная сумма необходима для того, чтобы целевой компьютер понимал, что он получил сообщение в правильной форме. Если контрольная сумма неверна, он отправит запрос на повторную отправку этого пакета.
Еще одно преимущество состоит в том, что благодаря двойному стеку IPv4 и IPv6 могут работать в одной сети.
также можно передавать пакеты IPv6 по сети IPv4. С помощью этого метода происходит своего рода инкапсуляция пакетов в сети четвертого поколения. Проще говоря, они сначала упаковываются, а затем при использовании распаковываются на устройстве или в выделенной сети.
Кроме того, в технологию сразу же включается качество обслуживания (QoS), что сокращает задержку при отправке и приеме пакетов. И самое главное, с помощью этой технологии вы можете сразу использовать шифрование IPsec, что позволяет практически полностью скрыть трафик. При этом его труднее перехватить и еще труднее взломать. Можно сказать, что это практически невозможно.
Но теоретически IPsec также может работать через IPv4, как это делают некоторые интернет-провайдеры. Многие теперь могут подумать, что теоретически скорость интернета немного увеличится при использовании 6-го IP-адреса. Да, возможно, на долю процента, но не будем забывать, что это возможно только в том случае, если весь Интернет перейдет на эту адресацию, что в ближайшем будущем просто невозможно.
Длина префикса
С другой стороны, на некоторых узлах уже наблюдаются задержки из-за туннелирования, когда трафик IPv6 инкапсулируется в сети IPv4. Также не забываем, что используется более грамотная подсеть адреса, что также улучшает коммуникацию.
Но почему, имея столько преимуществ, весь Интернет еще не перешел на IPv6? Все дело в стоимости. Пока что в Интернете, как и в локальных сетях, используется оборудование, работающее только с IPv4. А теперь представьте: сколько денег нужно, чтобы обменять это оборудование на другое? — очевидно, много!
А где в IPv6 маска подсети
В шестой версии IP-протокола маска подсети как таковая не требуется. Его роль играет идентификатор подсети. 16-битного поля достаточно для 65 535 подсетей.
Почему повсеместный переход на IPv6 еще не скоро состоится?
Исчерпание IPv4 было предсказано много лет назад. Давно появился CIDR, который позже был заменен популярным транслятором — NAT. Хотя оба метода работают, они являются лишь временным способом остановить умирание IPv4. В принципе, необходимость перехода на IPv6 уже давно существует, но прогресс идет очень медленно. Чтобы внести изменения, программное обеспечение и маршрутизаторы требуют колоссальных изменений для поддержки более продвинутой сети, что требует времени и денег.
Увеличение количества устройств, принимающих стандарты IPv6
IPv4 продолжает обеспечивать более 99% мирового интернет-трафика. Несмотря на десятилетие разработки и внедрения стандартов, глобальное внедрение IPv6 идет медленно. С 2017 года доля пользователей IPv6 впервые достигла 20,1%, увеличиваясь примерно на 7,2% в год.
Хотя устройства поддерживают стандарты IPv6, количество сетевых провайдеров, переходящих на IPv6, по-прежнему невелико. Между тем, IPv4 и IPv6 эффективно функционируют как параллельные сети, хотя для обмена данными между этими протоколами требуются специальные шлюзы.
Внедрение IP v 6
Таким образом, IPv6 — это новый, улучшенный и упрощенный протокол сетевого уровня, который решает проблему отсутствия адресов IPv4. Однако проблема в том, что IPv4 и IPv6 несовместимы друг с другом.
На практике это означает, что если вы хотите использовать IPv6, вам необходимо изменить свое оборудование и программное обеспечение на такое, которое поддерживает IPv6, и выполнить значительную реконфигурацию вашего сетевого оборудования, и все эти действия очевидны как для пользователей, так и для администраторов.
невозможно заменить сразу все сетевое оборудование и программное обеспечение, поэтому разработчики IPv6 предположили, что две версии протокола сосуществуют в Интернете долгое время.
Чтобы легко переключиться на протокол IPv6, были предложены две возможные технологии:
- Первая технология — это двойной стек, все современное оборудование и программное обеспечение поддерживают как IPv4, так и IPv6. Поэтому, чтобы начать использовать IPv6, вам просто нужно настроить протокол IPv6 на вашем оборудовании и, скорее всего, все заработает. Но имейте в виду, что для подключения к Интернету по протоколу IPv6 эта версия протокола должна поддерживаться вашим интернет-провайдером.
- Другой возможностью совместного использования протоколов IPv4 и IPv6 является туннелирование. Предположим, у нас есть несколько сетей, в которых используется протокол IPv6, но эти сети рассредоточены и между ними существует сеть IPv4. В этом случае можно создать так называемый туннель, в туннеле пакеты IPv6 будут встраиваться в пакеты IPv4, а затем передаваться из одной сети IPv6 в другую сеть IPv6, между которыми существует только одно соединение IPv4.
Чтобы ускорить внедрение протокола IPv6, многие крупные компании объединились и организовали всемирный запуск протокола IPv6, который состоялся 6 июня 2012 г., многие крупные компании-производители сетевого оборудования, такие как Cisco и D-Link, корпоративный Интернет, такой как Google, Facebook, компании-разработчики программного обеспечения, такие как Microsoft, и многие другие компании.
Разница между двумя версиями
IPv4 | IPv6 |
IPv4 использует четыре десятичных числа, разделенных однобайтовыми точками (172.268.0.1). | IPv6 — это шестнадцатеричное число, разделенное двоеточиями (fe70 :: d5a9: 4521: d1d7: d8f4b11). |
IPv4 использует числовые методы адресации. | В IPv6 — буквенно-цифровое. |
Версия 4 использует протокол разрешения адресов (ARP) для определения MAC-адресов). | IPv6 использует протокол NDP Neighbor Discovery. |
IPv4 поддерживает ручную настройку и настройку адреса DHCP. | IPv6 поддерживает автоматическую конфигурацию адресов и конфигурацию перенумерации адресов. |
Поддержка каналов вещания. | Поддержка групп многоадресной рассылки. |
Есть поле контрольной суммы. | Нет. |
IPv4 может генерировать до 232 адресных массивов. | IPv6 — до 5×1028. |
IPv4 использует для трафика уникальные общедоступные и «частные» адреса. | В IPv6 — глобально уникальные одноадресные адреса и локальные адреса канала (FD00 :: / 8). |
Концепция сетевой маски переменной длины. | Нет. |
В чем разница IPv4 или IPv6
Основное различие между IPv4 и IPv6 — это адресное пространство, которое намного больше, чем для IPv6. Но это не все различия между ними. Есть и другие моменты, которые делают IPv6 лучшим выбором для использования в Интернете.
Безопасность
Протокол ipv4 старый, и многие аспекты его безопасности не учитывались во время его создания. Предполагается, что о безопасности позаботятся программы, использующие сеть. Однако IPv6 разработан для более безопасной передачи пакетов, здесь представлены контрольные суммы и шифрование пакетов.
IPv6 предназначен для обеспечения сквозного шифрования для максимальной безопасности соединения. Расширение IPSec включает криптографические протоколы для обеспечения безопасной связи. AH и ESP являются частью IPSec, которые позволяют проверять целостность и достоверность данных. ESP также гарантирует конфиденциальность данных. Другой протокол — Internet Key Exchange (IKE), который предназначен для настройки и установки общих атрибутов безопасности между двумя устройствами.
IPSec — один из основных компонентов IPv6, а для IPv4 он не является обязательным. Но вопрос о том, чем ipv4 отличается от ipv6, этим не ограничивается.
Меньшее количество данных
Заголовок пакета IPv6 не содержит дополнительных полей. Он использует только 8 полей по сравнению с 13 в IPv4. Дополнительные поля теперь являются необязательными расширениями заголовков. Размер заголовка составляет 40 байт, что вдвое превышает размер IPv4. Чем меньше дополнительных полей в заголовке, тем проще будет обрабатывать пакеты в маршрутизаторе. Следовательно, их передача будет более эффективной.
Уменьшается потребность NAT
Количество IPv4-адресов ограничено, но они еще не используются для миллиардов устройств в Интернете. Таким образом родился термин трансляция сетевых адресов или NAT. С помощью этой технологии вы можете назначить IP-адрес нескольким устройствам.
Набор адресов от 192.168.0.1 до 192.168.255.254 может использоваться для частных сетей, например, в организациях или дома. Публичный IP-адрес предоставляется маршрутизатору, а ваши домашние устройства получают частные IP-адреса, недоступные из внешней сети.
Когда пакет необходимо отправить в сеть, он пересылается на маршрутизатор, который заменяет частный адрес сети своим общедоступным IP-адресом и отправляет его адресату. Когда приходит ответный пакет, маршрутизатор удаляет общедоступный IP-адрес и возвращает частный адрес получателя.
IPv6 имеет так много адресов, что каждое устройство может получить внешний IP-адрес, уникальный идентификатор в Интернете. Это сделает NAT ненужным. Общедоступный IP-адрес может быть полезен для обмена файлами P2P, многопользовательских игр, VoIP и т.д.
NAT имеет некоторые преимущества, добавляя дополнительный уровень безопасности, устройства не видны в WAN. IPv6 имеет точно такие же возможности.
Нет географических ограничений
С тех пор, как Интернет был создан в Соединенных Штатах, эта страна также участвует в распределении IP-адресов. Почти 50% всех адресов зарезервированы для США. Но IPv6 не одобряется ни одной страной.
В этом нет необходимости, поскольку от 2 до 128-й степени адресов примерно от 4,8 до 10-й до 28-й степени адресов для каждого из семи миллиардов людей на Земле.
Улучшение качества обслуживания (QoS) в IPv6
QoS работает очень похоже на IPv4 или IPv6. Они отличаются только полями, используемыми для обработки пакетов при передаче. IPv4 использует восьмибитовое поле дифференцированных служб (DS) для классификации пакетов и определения, с какими службами они связаны. Эта проверка выполняется на каждом промежуточном узле.
IPv6 упрощает этот процесс. Его заголовок включает 20-битное поле метки потока, которое позволяет быстро идентифицировать и обрабатывать пакеты, принадлежащие одному потоку, пакеты, отправленные из одного источника и для одного места назначения. Доставка посылок становится более эффективной, что улучшает качество обслуживания.
Автоматическая настройка IPv6
IPv6 имеет встроенную функцию, известную как обнаружение соседей. Это позволит машинам и маршрутизаторам находить друг друга и обмениваться информацией. С помощью этой технологии устройства могут получать адрес IPv6 и передавать его другим устройствам. Это устраняет необходимость в DHCP-сервере.
Но полностью отказаться от DHCP мы не можем. Пока эта технология не используется в реальных сетях. Таким образом, IPv6 также поддерживает DHCPv6, с помощью которого можно получить IP-адрес с учетом автоматической настройки.
Состав IP-адреса в IPv6
В IPv6 IP-адрес можно разделить на три отдельные части:
— глобальный префикс,
— идентификатор подсети,
— идентификатор интерфейса.
Рассмотрим, например, адрес:
21DA: 7654: DE12: 2F3B: 02AA: EF98: FE28: 9C5A.
В нем первые три поля в IPv6-адресе указывают префикс сайта — 21DA: 7654: DE12. Глобальный префикс указывает, в какой сети провайдера находится этот адрес. Четвертое поле, 2F3B, является идентификатором подсети. Остальные 4 поля — 02AA: EF98: FE28: 9C5A — идентификатор интерфейса — аналогичны идентификатору хоста в IPv4 и определяют уникальный адрес хоста в сети.
Статические и динамические IP
Адресов IPv4 не хватает для всех, поэтому провайдер не может назначить фиксированный (статический) адрес каждому из своих подписчиков. По этой причине провайдер предоставляет пользователю любой свободный IP-адрес на данный момент.
Таким образом, один и тот же IP-адрес может передаваться между пользователями, но это не означает, что каждый раз, когда вы подключаетесь к сети, вас идентифицируют как незнакомца. Сетевое оборудование провайдера связывает IP-адрес с аппаратными адресами пользовательских гаджетов, а время подключения отображается в файлах журнала. Таким образом, невозможно спутать, кто именно был подключен к Интернету, когда это было и какие сайты посетил пользователь.
Вы можете арендовать статический IP-адрес у своего интернет-провайдера. Эта услуга платная, так как IPv4 адресов всегда не хватает.
Статический IP-адрес — это инструмент для профессионалов и опытных пользователей, необходимый для:
- для безопасности доступа к веб-сервисам, например для входа в панель администрирования сайта с того же IP;
- организовать хостинг на собственном оборудовании, например на ПК;
- для расширенной настройки зашифрованных VPN-соединений.
Обычному пользователю статический IP-адрес не нужен.
Как использовать?
Первое, что вы можете сделать, это связаться с вашим интернет-провайдером, и, возможно, он включит для вас IPv6. Для некоторых предприятий эта услуга стоит определенную сумму средств. Но если у оператора нет поддержки этой технологии и, например, все оборудование старое, то придется довольствоваться IPv4. Есть, конечно, обходные пути, о которых я расскажу ниже.
ВНИМАНИЕ! Все следующие действия вы делаете на свой страх и риск. Сайт WiFiGid не несет за это ответственности. И подумайте: а оно вам действительно нужно ?! Так как переход на IPv6 может немного замедлить соединение.
Способ 1
В Windows достаточно установить специальный пакет, который устанавливается через стандартную командную строку командой:
ipv6 установка интерфейса netsh
В качестве альтернативы, если у вас статический IPv4, вы можете отправлять весь трафик через выделенный шлюз:
netsh int ipv6 6to4 установить реле 192.88.99.1 включено 1440
Если ваш компьютер является внешним по отношению к NAT, вы можете использовать Teredo — он уже должен быть установлен в Windows, но очень часто операционная система выключает его сама. Для включения необходимо:
- Нажимаем одновременно клавиши «Win» и «R» и пишем команду: «gpedit.msc».
- Теперь пройдемся по пути: «Конфигурация компьютера» — «Административные шаблоны» — «Сеть» — «Настройки TCP / IP» — «Технология туннелирования IPv6» — находим параметр «Квалификация Teredo по умолчанию» и вводим.
- Включите и примените параметр.
- Теперь перейдите в настройки сети вашего адаптера — нажмите «Win + R» и введите «ncpa.cpl».
- Откройте «Свойства» адаптера, перейдите в свойства 6-го протокола. Теперь вы можете ввести любой IPv6-адрес в строке IPv6. Вы можете сделать как я: выбрать IPv4-адрес, например, 192.168.1.2, и преобразовать его в формат IPv6. Устанавливаем длину префикса: 48.
- В консоли введите команду:
распечатка маршрута
- Затем в строке «Список интерфейсов» посмотрите номер и впишите его в команду:
netsh ipv6 interface добавить путь :: / 0 interface = LINE_NUMBER
- Проверим соединение командой:
пинг ipv6.google.com
- Если ничего нет, попробуйте записать еще три команды:
netsh int teredo устанавливает тип состояния = клиент
netsh interface ipv6 delete route :: / 0 interface = LINE_NUMBER
netsh ipv6 interface добавить путь :: / 0 interface = LINE_NUMBER
ПРИМЕЧАНИЕ! Если то же самое, ничего не работает, попробуйте ввести вместо первой команды: netsh int teredo set state type = enterpriseclient.
Какой IP-протокол безопаснее: IPv6 или IPv4?
На самом деле теоретически они одинаково безопасны. Смотрите, после запуска IPv6 появилась возможность шифровать трафик по довольно популярному стандарту IPSec (но не как SSL). Этот стандарт шифрования предотвращает чтение содержимого интернет-трафика во время перехвата. Однако и шифрование, и дешифрование требуют дорогостоящего оборудования. Кроме того, можно реализовать IPSec поверх IPv4, что в принципе означает, что оба эти IP-протокола одинаково безопасны.
Однако некоторые эксперты утверждают, что, хотя переход на IPv6 еще не завершен, пользователи IPv6 более уязвимы, чем пользователи четвертой версии протокола IP. Это связано с тем, что интернет-провайдеры предоставляют пользователям IPv4 доступ к содержимому IPv6 с помощью туннелей IPv6. Это туннели, которые злоумышленники могут использовать для проведения своих атак.
Еще одна потенциальная проблема с автоконфигурацией — это новая функция IPv6. Эта опция позволяет устройствам назначать себе IP-адрес на основе самого MAC-адреса. Это уже может быть использовано неавторизованными людьми для отслеживания некоторых пользователей. Однако для решения этой проблемы на устройствах под управлением известных операционных систем уже предусмотрены расширения конфиденциальности, а это означает, что для большинства людей эта проблема больше не актуальна.