Wat is IPv6-adres in netwerken?

IPv6 staat voor Internet Protocol Version 6. Het is de geavanceerde versie van IPv4, gelanceerd door de IETF (Internet Engineering Task Force). IPv6 is ontstaan ​​als gevolg van de uitputting van IP-adressen met de opkomst van steeds meer IoT-apparaten. Een van de prijzenswaardige kenmerken van IPv6 is de hoeveelheid adresruimte die hierdoor wordt gegenereerd. In dit artikel leer je wat IPv6 is in netwerken, hoe een IPv6-adres eruit ziet en de voor- en nadelen van IPv6.

Inhoudsopgave

Wat is IPv6-adres in netwerken?

IPv6 is een 128-bits alfanumeriek adres dat apparaten op unieke wijze via internet identificeert. Er wordt geschat dat het meer dan 340 undecillion IP-adressen produceert. De adresruimte die wordt gebruikt door IPv6 is vier keer groter dan de adresruimte die wordt gebruikt door IPv4. IPv6-adressen zijn gemaakt van cijfers en alfabetten zijn verdeeld in sets van 8 cijfers die hextetten worden genoemd. Elke hextet staat voor 16-bits en wordt gedeeld door dubbele punten (:). De gebruikte cijfers variëren van 0-9 en de alfabetten van AF. Deze vertegenwoordigen binaire getallen van 000000000000 tot 11111111111111. Dit is een voorbeeld van hoe een IPv6-adres eruit ziet AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D.

  8 beste hulpmiddelen om PDF te comprimeren [Online + Software]

Delen van het IPv6-adres

Aangezien IPv6 een 128-bits adres is, is het in twee delen verdeeld:

  • Netwerkdeel: Het netwerkdeel is de bovenste 64-bits van het adres. Het wordt gebruikt om te routeren.

  • Knooppuntdeel: Het knooppuntdeel is de onderste 64-bits van het adres. Het wordt gebruikt om het adresgedeelte van de interface te herkennen.

Dit waren de onderdelen van wat IPv6 is in netwerken. Laten we nu eens begrijpen hoe computers lezen IPv6 adres.

Conversie van IPv6-adressen naar binaire code

Elk teken in het IPv6-adres staat voor 4-bits. Zoals we eerder lazen, bestaat een IPv6-adres uit cijfers van 0-9 en alfabetten van AF. Deze alfabetten die worden gebruikt, vertegenwoordigen de dubbele cijfers van 10-15. Een 4-bits hextet-diagram wordt gebruikt voor de conversie van een IPv6-adres naar binaire taal.

Hextet 4-bits grafiek
8
4
2
1

Deze grafiek bestaat uit getallen die de waarde van elke bit vertegenwoordigen. Dit is het IP-adres – AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D dat we zullen omzetten in binaire taal met behulp van de grafiek. Elk bit op het hextet wordt weergegeven als 1 of 0. Het eerste hextet is AC08. We weten dat de waarde van A 10 is en C is 12. Nu moeten we uitzoeken welke getallen uit het hextetdiagram optellen tot 10, 12, 0 en 8. De getallen die optellen zijn 8+2, 8+4 , 0 en 8 vertegenwoordigen respectievelijk zichzelf. Evenzo worden alle getallen die optellen weergegeven met 1, terwijl de rest van de getallen wordt weergegeven met 0.

Laten we de eerste hextet converteren door het bovengenoemde IPv6-adres te gebruiken.

Hextet
EEN
C

8
Hextet-diagram
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
Binaire conversie
1

1

1
1






1


Het binaire getal voor AC08 komt dus uit op 1010110000001000. Op dezelfde manier wordt dit proces uitgevoerd met alle hextetten.

Binaire conversie
Hextet-diagram
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
EB00
1
1
1

1

1
1








0000
















0AED




1

1

1
1
1

1
1

1
5261

1

1

1



1
1




1
13 v. Chr



1


1
1
1

1
1
1
1


0012











1


1

352D


1
1

1

1


1

1
1

1

Daarom is dit de binaire conversie van hoe een IPv6-adres eruitziet 1010110000001000:1110101100000000:0000000000000000:0000101011101101:0101010001100001:00010011101111100:0000000000010010:001101010010101

Typen IPv6-adressen

Hieronder volgen de typen van wat IPv6 is in netwerken:

  • Unicast-adressen: het is het type adres dat de unieke interface van een netwerk herkent. Het geeft gewoonlijk een enkele ontvanger of een afzender aan.

  • Multicast-adressen: het verwijst naar een aantal IP-apparaten die alleen bedoeld zijn om informatie uit het datapakket te ontvangen.

  • Anycast-adressen: De apparaten die bij verschillende nodes horen, worden Anycast-adressen genoemd.

IPv6-pakketstructuur

Een IPv6-pakket bestaat uit drie delen: een header, een of meer extension-headers en een upper-layer Protocol Data Unit (PDU). De upper-layer PDU bevat een upper-layer protocol header en zijn payload, die een ICMPv6-pakket, een TCP-pakket of een UDP-pakket kan zijn.

Een IPv6-header bestaat uit de volgende onderdelen:

  • Versie: Dit is een 4-bits veld en de waarde is ingesteld op 6. Dit veld bepaalt de versie van het pakket.

  • Verkeersklasse: dit is een 8-bits veld. Het is verantwoordelijk voor de verwerking van het datapakket via tussenliggende apparaten. Het bestaat uit twee delen, zoals IPv4. De eerste 6-bits en de laatste 2-bits worden respectievelijk DSCP en ECN genoemd.

  • Stroomlabel: Stroomlabel is een 20-bits veld. Een stroom is een rangschikking van pakketten die worden uitgewisseld tussen de bron en de bestemming. Het beschrijft ook hoe het datapakket moet worden afgehandeld door tussenliggende routers.

  • Lengte laadvermogen: Dit is een veld van 16 bits. Het kan tot 65.535 bytes lang dragen. Deze lengte van de nuttige lading prent de lengte van de extensiekop in.

  • Volgende header: Deze header is een 8-bits veld. Dit veld herkent het type eerste extensieheader dat hoort bij de standaard IPv6-header of het protocoltype PDU van de bovenste laag.

  • Hoplimiet: dit veld is 8 bits lang. Het is een set waarden die met elk datapakket wordt meegestuurd, met als motief om het datapakket niet te omcirkelen. De getalswaarde die aan elk IP-pakket is gekoppeld, neemt met één af na het tegenkomen van elke router op zijn route. Zodra de hopwaarde één heeft bereikt, wordt het IP-pakket gesloopt.

  • Bronadres: Het is een 128-bits lang veld. Dit is bedoeld voor het adres van de afzender van het pakket.

  • Bestemmingsadres: Het is een 128-bits lang veld. Dit is bedoeld voor het adres van de ontvanger van het pakket.

  • Extensieheaders: dit is een nieuw concept in de IPv6-pakketstructuur. Dit bestaat uit opties die zelden worden gebruikt, zoals de Hop by Hop Options Header, Routing Header, Fragment Header, Destinations Options Header, Authentication Header en Encapsulating Security Payload Header.

Kenmerken van IPv6

Zoals u weet, hoe ziet een IPv6-adres eruit. Hieronder worden de kenmerken van IPv6 genoemd:

  • IPv6 heeft een grotere adresruimte.
  • Het bestaat uit het nieuwste en meest vereenvoudigde kopformaat.
  • De autoconfiguratie-eigenschappen maken onderlinge communicatie mogelijk in afwezigheid van een server.
  • Het is veiliger dan IPv4 vanwege de implementatie van Internet Protocol Security op de netwerklaag.
  • De end-to-end connectiviteit, waarbij elk apparaat zijn eigen unieke adres heeft, vereist geen vertaalondersteuning.
  • IPv6 is een gestroomlijnde header die snelle routeringsbeslissingen neemt.
  • Met de mobiliteitsfunctie kunt u verbonden blijven met de mobiele apparaten.
  • IPv6-headers zijn uitbreidbaar.

Aangezien de kenmerken van IPv6 in de nabije toekomst een troef blijken te zijn, zullen we verderop in het artikel de voor- en nadelen van IPv6 zien.

Afbeelding van Gerd Altmann via Pixabay

Voor- en nadelen van IPv6

Zoals we hebben uitgelegd over hoe een IPv6-adres eruitziet in de bovenstaande secties. Laten we nu eens kijken naar de voordelen van IPv6.

  • Het heeft een betere internetverbinding.
  • Het is efficiënt genoeg om enorme en meerdere datapakketten tegelijk over te dragen.
  • IPv6 heeft beveiligingsondersteuning door Internet Protocol Security.
  • Het maakt multi-routing mogelijk via multicast- en anycast-type adressen.
  • IPv6 ondersteunt mobiliteit.
  • Het heeft een uitstekende netwerkconfiguratie.
  • Het biedt prijzenswaardige gegevensstroom tussen de multimediaplatforms.

Dit zijn de nadelen van IPv6:

  • Beveiligingsproblemen rond manipulatie van kopteksten, dubbel stapelen, verkeer en mobiliteit.

  • Het configureren van een DNS-server is een complexe procedure.
  • De verschuiving van IPv4 naar IPv6 is erg kostbaar gebleken.
  • Het is moeilijk om het lange IP-adres handmatig in te voeren.

Dit waren dus IPv6-voor- en nadelen.

Voordelen van IPv6 boven IPv4

Nu u weet wat IPv6 is in netwerken, hoe een IPv6-adres eruitziet en de voor- en nadelen van IPv6. Hier volgen de voordelen van IPv6 boven IPv4:

  • Het zorgt voor een efficiënte internetroutering met behulp van ISP’s.
  • IPv6 biedt end-to-end transparantie door te zorgen voor een hogere beveiliging en betere prestaties.
  • In tegenstelling tot IPv4, waar een checksum nodig is om fouten te corrigeren, verbindt de IPv6-header het datapakket rechtstreeks met de transportlaag, die fouten controleert. Dit bespaart op zijn beurt tijd en maakt een snelle verwerking van datapakketten mogelijk.
  • Hoewel zowel IPv4 als IPv6 worden ondersteund door de Internet Protocol Security Suite, die een hoge beveiliging van de pakketten garandeert. Maar IPv6 heeft betere firewalls en authenticatiemodi zoals site-to-site voor een hogere beveiliging en vertrouwelijkheid.
  • De gegevensstroom is sneller in IPv6 met het gebruik van multicast, in tegenstelling tot IPv4 dat broadcast gebruikt.

IPv4 en IPv6 samen

Beide IP-versies hebben een groot aantal voor- en nadelen. Er zijn ook voordelen om ze ook samen te gebruiken. In deze benadering draaien computers en routers beide protocollen. Grote netwerkleveranciers ondersteunen dit soort aanpak. Het heet Dual stack-netwerk. Tunneling en Network Address Translation zijn andere benaderingen waarbij het gebruik van beide IP-adressen voordelig is gebleken.

Wie gebruikt IPv6?

Zoals Google stelt, is de wereldwijde implementatie van IPv4 34%. In de VS zou dit 46% zijn. Internetserviceproviders en carriernetwerken behoren tot de eerste gebruikers van IPv6. Grote bedrijven zoals Google, Yahoo, Amazon, Telcom en Comcast zijn overgestapt op Dual Stack-implementatie, terwijl Microsoft, CERNET en T-Mobile zijn overgestapt op het gebruik van IPv6. Budget, complexiteit en tijd zijn enkele factoren waarmee u rekening moet houden voordat u besluit te migreren.

***

Ondanks de voor- en nadelen van IPv6, bewijst de overgang naar IPv6 de voorkeur van IPv6 boven IPv4. We hopen dat ons document u buitengewoon goed heeft begeleid bij het leren over wat IPv6 is in netwerken. Laat uw eventuele vragen of suggesties achter in de opmerkingen hieronder.

gerelateerde berichten