Що таке IPv6-адреса в мережі?

IPv6 означає Internet Protocol Version 6. Це розширена версія IPv4, запущена IETF (Internet Engineering Task Force). IPv6 з’явився в результаті вичерпання IP-адрес із появою все більшої кількості пристроїв IoT. Однією з похвальних характеристик IPv6 є обсяг створеного ними адресного простору. У цій статті ви дізнаєтесь про те, що таке IPv6 у мережі, як виглядає адреса IPv6, а також про переваги та недоліки IPv6.

Що таке IPv6-адреса в мережі?

IPv6 — це 128-бітна буквено-цифрова адреса, яка унікально ідентифікує пристрої в Інтернеті. За оцінками, він створює понад 340 ундецильйонів IP-адрес. Адресний простір, який використовує IPv6, у чотири рази перевищує адресний простір, який використовує IPv4. Адреси IPv6 складаються з чисел, а алфавіти поділені на набори з 8 чисел, які називаються хекстетами. Кожен гексет представляє 16 біт і розділений двокрапками (:). Використовувані цифри варіюються від 0 до 9, а алфавіти – від AF. Вони представляють двійкові числа від 000000000000 до 11111111111111. Це приклад того, як виглядає адреса IPv6 AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D.

Частини адреси IPv6

Оскільки IPv6 — це 128-бітна адреса, вона розділена на дві частини:

• Мережева частина: мережева частина – це верхні 64 біти адреси. Використовується для маршрутизації.
• Частина вузла: частина вузла – це молодші 64 біти адреси. Він використовується для розпізнавання адресної частини інтерфейсу.

Це були частини того, що таке IPv6 у мережах. Тепер давайте розберемося, як комп’ютери читають IPv6 адресу.

Перетворення IPv6-адрес у двійковий код

Кожен символ в адресі IPv6 представляє 4 біти. Як ми читали раніше, IPv6-адреса складається з цифр у діапазоні від 0 до 9 та літер від AF. Ці алфавіти використовуються для представлення двозначних чисел від 10 до 15. Для перетворення адреси IPv6 у двійкову мову використовується 4-бітна шістнадцяткова діаграма.

4-бітна діаграма Hextet
8
4
2
1

Ця діаграма складається з чисел, які представляють значення кожного біта. Це IP-адреса – AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D, яку ми перетворимо на двійкову мову за допомогою діаграми. Кожен біт у хекстеті представлений як 1 або 0. Перший хекстет — AC08. Ми знаємо, що значення A дорівнює 10, а C дорівнює 12. Тепер нам потрібно з’ясувати, які числа з діаграми шестигранників у сумі дають 10, 12, 0 і 8. Числа, які в сумі становлять 8+2, 8+4 , 0 і 8 представляють себе відповідно. Подібним чином усі числа, що складаються, позначаються 1, тоді як решта чисел позначаються 0.

Давайте перетворимо перший хекстет за допомогою згаданої вище адреси IPv6.

Таким чином, двійкове число для AC08 виходить 1010110000001000. Подібним чином цей процес виконується з усіма гекстетами.

Тому це двійкова конверсія того, що виглядає адреса IPv6 як 1010110000001000: 1110101100000000: 00000000000000: 00001010101101: 01010001100001: 00010011111100: 00000000010010: 001101010010101

Типи IPv6-адрес

Нижче наведено типи IPv6 у мережі:

• Одноадресні адреси: це тип адреси, який розпізнає унікальний інтерфейс мережі. Зазвичай він вказує на одного отримувача або відправника.
• Групові адреси: це стосується ряду IP-пристроїв, які призначені лише для отримання інформації з пакету даних.
• Адреси Anycast: пристрої, які належать до різних вузлів, називаються адресами Anycast.

Структура пакета IPv6

Пакет IPv6 складається з трьох частин: заголовка, одного або кількох заголовків розширення та блоку даних протоколу верхнього рівня (PDU). PDU верхнього рівня включає заголовок протоколу верхнього рівня та його корисне навантаження, яке може бути пакетом ICMPv6, пакетом TCP або пакетом UDP.

Заголовок IPv6 складається з таких компонентів:

• Версія: це 4-бітне поле, значення якого дорівнює 6. Це поле визначає версію пакета.
• Клас трафіку: це 8-бітне поле. Він відповідає за обробку пакетів даних через проміжні пристрої. Він складається з двох частин, як і IPv4. Перші 6 бітів і останні 2 біти називаються DSCP і ECN відповідно.
• Мітка потоку: Мітка потоку – це 20-бітне поле. Потік — це система пакетів, якими обмінюються джерело та адресат. У ньому також пояснюється, як пакет даних має оброблятися проміжними маршрутизаторами.
• Довжина корисного навантаження: це 16-бітне поле. Він може мати довжину до 65 535 байт. Ця довжина корисного навантаження впроваджує довжину заголовка розширення.
• Наступний заголовок: цей заголовок є 8-бітним полем. Це поле розпізнає тип першого заголовка розширення, який супроводжує базовий заголовок IPv6 або PDU верхнього рівня типу протоколу.
• Обмеження стрибків: це поле має 8 біт. Це набір значень, які надсилаються разом із кожним пакетом даних, щоб уникнути обведення пакета даних. Число, яке додається до кожного IP-пакета, зменшується на одиницю після зустрічі з кожним маршрутизатором на його маршруті. Як тільки значення переходу досягає одиниці, IP-пакет скидається.
• Адреса джерела: це 128-бітне поле. Це призначено для адреси відправника пакета.
• Адреса призначення: це 128-бітне поле. Це призначено для адреси одержувача пакету.
• Заголовки розширення: це нова концепція в структурі пакетів IPv6. Він складається з параметрів, які рідко використовуються, як-от заголовок параметрів переходу за переходом, заголовок маршрутизації, заголовок фрагмента, заголовок параметрів призначення, заголовок автентифікації та заголовок корисного навантаження інкапсуляції безпеки.

Характеристики IPv6

Ви знаєте, як виглядає адреса IPv6. Нижче наведено характеристики IPv6:

• IPv6 має більший адресний простір.
• Він складається з останнього та найбільш спрощеного формату заголовка.
• Властивості автоконфігурації забезпечують взаємодію за відсутності сервера.
• Він більш безпечний, ніж IPv4, завдяки реалізації безпеки Інтернет-протоколу на мережевому рівні.
• Його наскрізне підключення, коли кожен пристрій має власну унікальну адресу, не потребує підтримки перекладу.
• IPv6 — це спрощений заголовок, який дозволяє швидко приймати рішення щодо маршрутизації.
• Функція мобільності дозволяє залишатися на зв’язку з мобільними пристроями.
• Заголовки IPv6 можна розширювати.

Оскільки характеристики IPv6 стануть перевагою в доступному для огляду майбутньому, далі в статті ми розглянемо переваги та недоліки IPv6.

Зображення Герда Альтмана з Pixabay

Переваги та недоліки IPv6

Як ми вже пояснювали, як виглядає адреса IPv6 у наведених вище розділах. Тепер давайте подивимося на переваги IPv6.

• Він має кращий доступ до Інтернету.
• Він достатньо ефективний для передачі величезних і кількох пакетів даних одночасно.
• IPv6 підтримує безпеку протоколу Internet Protocol Security.
• Це дозволяє мультимаршрутизацію через типи адрес групової та будь-якої адреси.
• IPv6 підтримує мобільність.
• Він має відмінну конфігурацію мережі.
• Він забезпечує похвальний потік даних між мультимедійними платформами.

Нижче наведено недоліки IPv6.

• Проблеми безпеки щодо маніпулювання заголовками, подвійного стекування, трафіку та мобільності.
• Налаштування DNS-сервера є складною процедурою.
• Перехід від IPv4 до IPv6 виявився дуже дорогим.
• Важко ввести довгу IP-адресу вручну.

Отже, це були переваги та недоліки IPv6.

Переваги IPv6 над IPv4

Тепер ви знаєте, що таке IPv6 у мережі, як виглядає адреса IPv6, а також переваги та недоліки IPv6. Ось переваги IPv6 перед IPv4:

• Він забезпечує ефективну маршрутизацію Інтернету за допомогою провайдерів.
• IPv6 забезпечує наскрізну прозорість, забезпечуючи вищий рівень безпеки та кращу продуктивність.
• На відміну від IPv4, де для виправлення помилок потрібна контрольна сума, заголовок IPv6 підключає пакет даних безпосередньо до транспортного рівня, який контролює помилки. Це, у свою чергу, економить час і забезпечує швидку обробку пакетів даних.
• Хоча IPv4 і IPv6 підтримуються Internet Protocol Security Suite, який забезпечує високий рівень безпеки для пакетів. Але IPv6 має кращі брандмауери та режими автентифікації, як-от сайт-сайт для підвищення безпеки та конфіденційності.
• Потік даних є швидшим у IPv6 із використанням багатоадресної передачі, на відміну від IPv4, який використовує широкомовну передачу.

IPv4 та IPv6 разом

Обидві версії IP мають достатню частку переваг і недоліків. Існують також переваги їх спільного використання. У цьому підході комп’ютери та маршрутизатори запускають обидва протоколи. Основні постачальники мереж підтримують такий підхід. Це називається мережею з двома стеками. Тунелювання та трансляція мережевих адрес є іншими підходами, де використання обох IP-адрес виявилося корисним.

Хто використовує IPv6?

За даними Google, глобальне впровадження IPv4 становить 34%. У США він становить 46%. Інтернет-провайдери та мережі операторів є одними з перших користувачів IPv6. Такі величезні компанії, як Google, Yahoo, Amazon, Telcom і Comcast, перейшли на реалізацію подвійного стека, тоді як Microsoft, CERNET і T-Mobile перейшли на використання IPv6. Бюджет, складність і час – це лише деякі фактори, які слід враховувати перед тим, як прийняти рішення про міграцію.

Незважаючи на переваги та недоліки IPv6, перехід до IPv6 підтверджує перевагу IPv6 над IPv4. Сподіваємося, що наш документ чудово скерував вас, щоб дізнатися, що таке IPv6 у мережах. Залиште свої запитання чи пропозиції, якщо такі є, у розділі коментарів нижче.

Скільки двійкових цифр міститься в адресі IPv4?

Скільки двійкових біт міститься в адресі IPv4? IP-адреса — це тридцятидворазрядне двійкове число. Тридцять два біти розділені на чотири групи по вісім бітів, які називаються октетами.

Скільки двійкових цифр міститься в тесті адреси IPv4? Скільки всього двійкових цифр складається адреса IPv4? Пояснення: IPv4-адреса містить 4 октети, кожен із 8 бітами, що становить 32 біти. Маска підмережі 255.255.

Скільки двійкових цифр виділено одній IP-адресі IPv4? З цього можна обчислити кількість бітів, що залишилися для адресного простору. Оскільки всі мережі IPv4 мають 32 біти, і кожен «розділ» адреси, позначений десятковими комами, містить вісім біт, «192.0. 2.0/24” залишає вісім бітів для розміщення адрес хостів. Цього достатньо для 256 адрес хостів.

Скільки IP-адрес у мене має бути? Багато людей сьогодні ходять з трьома або більше IP-адресами. Ваш портативний комп’ютер, смартфон, планшет і eReader мають IP-адреси, якщо вони підключаються до Інтернету, тож це чотири адреси.

Скільки двійкових цифр міститься в адресі IPv4? – Додаткові запитання

Скільки двійкових цифр міститься в адресі IPv6?

Це означає, що адреса IPv4 складається з 32 1 і 0, тоді як адреса IPv6 складається з 128 з них – 128 двійкових цифр.

Що таке 24-розрядна маска підмережі?

Мережа класу C матиме маску підмережі 255.255. 255.0, що означає, що для мережі використовуються 24 біти. У нотації CIDR це позначається символом /24 після IP-адреси.

Що означає 24 після IP-адреси?

«/24» тут вказує, що перші 24 біти є частиною мережевої адреси (192.168.10), залишаючи лише решту 8 бітів, які можуть бути змінені для конкретних адрес хостів (0-254).

Що таке загальнодоступний діапазон IP-адрес?

За винятком наведених вище адрес, загальнодоступні IP-адреси мають діапазон від 1 до 191. Адреси 192. x.x.x не реєструються публічно, що означає, що їх можна використовувати лише за маршрутизатором як приватні IP-адреси.

Що таке підмережа IPv4?

IPv4 дозволяє використовувати різноманітні сегменти мережі та хосту IP-адреси, відомі як підмережі, які можна використовувати для фізичного та логічного проектування мережі. Адреси підмереж розширюють можливості локальної маршрутизації, одночасно зменшуючи кількість необхідних мережевих адрес.

Що таке коса 24?

Він представляє маску мережі CIDR – після косої риски ви бачите кількість бітів, яку мережева маска встановила на 1. Отже, /24 у вашому прикладі еквівалентно 255,255. 255,0. Це визначає підмережу, в якій знаходиться IP – IP-адреси в тій самій підмережі будуть ідентичними після застосування маски мережі.

Що означає 28 в IP-адресі?

Відповідь: 28 — маска підмережі. Всього IP-адреса має 32 біти. 28 позначає ідентифікатор мережі, тоді як інші біти (які становлять 4 біти) використовуються для хостів.

Чи можуть два пристрої мати однакову IP-адресу?

Наскільки я розумію, два комп’ютери не можуть мати однакову публічну (зовнішню) IP-адресу, якщо вони не підключені через один маршрутизатор. Якщо вони підключені через той самий маршрутизатор, вони можуть мати (спільно використовувати) ту саму публічну IP-адресу, але мати різні приватні (локальні) IP-адреси.

Які існують 2 типи IP-адрес?

Кожна особа або компанія з тарифним планом Інтернет-послуг матиме два типи IP-адрес: свою приватну IP-адресу та публічну IP-адресу. Терміни публічний і приватний стосуються розташування мережі, тобто приватна IP-адреса використовується всередині мережі, тоді як публічна використовується поза мережею.

Чи може пристрій мати 2 IP-адреси?

Так, один пристрій може мати кілька IP-адрес. Ймовірно, у вас уже є принаймні один пристрій, який виконує цю роботу – ваш домашній маршрутизатор. Звичайна причина того, що пристрій має більше однієї IP-адреси, полягає в тому, що він присутній у більш ніж одній окремій підмережі або мережі.

Що означає 192,168 0,0 24?

IP-адреса складається з двох частин: номер мережі та номер хоста. Маска підмережі показує, яка частина якої. /24 означає, що перші 24 біти IP-адреси є частиною номера мережі (192.168.0), остання частина є частиною адреси хоста (1-254).

Що означає 192,168 0,1 24?

Якщо нашому маршрутизатору призначено локальну адресу. 192.168.0.1 і ми хочемо вказати, що це з діапазону з 256 адрес, ми можемо написати. це як 192.168.0.1/24, де “/24” є довжиною префікса і вказує, що перші 24 біта. – номер мережі, а останні 8 біт – номер хоста.

Як називається 192.168?

192.168. 0.0 – це початок діапазону приватних IP-адрес, який включає всі IP-адреси до 192.168. 255,255. Ця IP-адреса зазвичай не використовується в мережі, і телефону чи комп’ютеру ця адреса не призначається. Мережі 0.0 зазвичай призначається локальна приватна IP-адреса 192.168.

Зі скількох нулів починається IPv6?

Зі скількох нулів починається IPv6?

Чому я маю 4 адреси IPv6?

Оскільки шістнадцяткове число використовує 4 біти, це означає, що адреса IPv6 складається з 32 шістнадцяткових чисел. Ці числа згруповані в 4, що дає 8 груп або блоків.

Як отримати адресу IPv6?

Адреса IPv6 представлена ​​у вигляді восьми груп по чотири шістнадцяткові цифри, кожна група представляє 16 біт (два октети, групу, яку іноді також називають шістнадцятковим). Групи розділяються двокрапками (:). Прикладом адреси IPv6 є: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334.

Що таке підмережа 255.255 254.0?

255.255.254.0 = 1 біт менше, ніж 24 біта маска, отже (256 x 2) – 2 хости = 510. І щоб дізнатися, чи є IP-адреса хороша чи ні щодо певної підмережі. я роблю наступне: 192.168. 1,64 – 255,255.

Що означає 29 в IP-адресі?

/29 означає, що 29 з 32 біт адреси є маскою мережі, отже, лише 3 біти доступні для розрізнення комп’ютерів. Однак ви завжди втрачаєте 2 адреси з блоку для широкомовної трансляції та зворотного зв’язку, тож ваш результат: 2**(32-29) – 2 = 2**3 – 2 = 8 – 2 = 6.

Що означає 16 в IP-адресі?

/16 зазвичай використовується для вказівки кількості бітів, які є фіксованими (не змінюються) в діапазоні адрес мережі. Це простіший синтаксис для вираження CIDR. Маючи IP-номер 1.2. 255.1/16 означає, що будь-яка адреса з 1.2. від 0,0 до 1,2.

Як дізнатися, що моя IP-адреса публічна чи приватна?

Усі пристрої з підтримкою IP мають приватну адресу, що ідентифікує пристрій або локальну мережу. Кожна адреса має бути унікальною для цієї мережі. IP-адреса вважається приватною, якщо номер потрапляє в один із діапазонів IP-адрес, зарезервованих для приватних мереж, таких як локальна мережа (LAN).