IPv4 vs IPv6: jaka jest różnica?
Opublikowany: 2023-02-12Nie wszystkie adresy IP (skrót od „protokół internetowy”) są sobie równe. IP ustanawia wspólne zasady wymiany pakietów informacji, które umożliwiają spójne funkcjonowanie sieci komputerowych. Aby każde urządzenie mogło komunikować się z innymi urządzeniami przez Internet, musi być jednoznacznie zidentyfikowane. IP współpracuje z protokołem kontroli transmisji (TCP), aby mieć pewność, że wszystko podłączone do Internetu wie, jak i gdzie wysyłać ruch. IPv4 był obecnie czwartym i najbardziej rozpowszechnionym systemem IP, podczas gdy wielu stara się, aby szósty system, IPv6, był obecnie bardziej preferowanym systemem.
Przyjrzymy się kluczowym różnicom, o których gospodarze witryn muszą wiedzieć, rozważając adresy IPv4 i IPv6 oraz w jaki sposób każda wersja protokołu internetowego jest odpowiednia do ich celów.
Co to jest IPv4?
IPv4 to oryginalny system adresowania protokołu internetowego, zastosowany po raz pierwszy przez system ARPANET wczesnego Internetu w 1983 r. Ponad 90% ruchu internetowego nadal korzysta z adresu IPv4, ponieważ jest on niezwykle wszechstronny i można go łatwo dostosować do ogólnej infrastruktury Internetu do dnia dzisiejszego .
Dzięki 32-bitowemu formatowi adresu IPv4 możliwych jest ponad 4 miliardy unikalnych kombinacji adresów IP — dokładnie 2^32. Jednak rozprzestrzenianie się Internetu i możliwości obliczeniowych skłoniło informatyków do opracowania formatu adresu IP o znacznie wyższych przepływnościach. Chociaż IPv4 ma pewne ograniczenia, nadal ma pewne funkcje, których nie ma format IPv6, co może rozszerzyć wykorzystanie systemu IPv4 nawet w przypadku przejścia na IPv6. Nikt nie może być pewien, jak długo tak będzie, ale pewne jest, że IPv4 nie stanie się nagle przestarzały.
Co to jest IPv6?
Dzięki 128 bitom ta wersja protokołu IP zapewnia pojemność dla 340 unikalnych kombinacji adresów IP o liczbie undecylionów — w rzeczywistości nieskończoną liczbę. Protokół IPv6, zwany także „IPng” (lub „protokołem internetowym nowej generacji”), został wynaleziony przez Internet Engineering Task Force w 1994 r. i wdrożony w 1998 r. głównie w celu zapewnienia większej liczby adresów IP, ale także rozwiązania pewnych ograniczeń związanych z protokołem IPv4. Obejmuje to przezwyciężenie ograniczeń w zezwalaniu wielu urządzeniom dostępowym na jednoczesne łączenie się z Internetem.
Kluczowe różnice
Chociaż IPv6 został wynaleziony w celu poprawy pewnych ograniczeń IPv4, nadal istnieją między nimi wyjątkowe różnice, które sprawiają, że trudno powiedzieć, że jeden jest zdecydowanie lepszy od drugiego. Oba wykonują główne zadanie identyfikacji maszyn połączonych przez sieć, ale wykonują to zadanie na bardzo różne sposoby, z własnymi zaletami i wadami.
Jedną z głównych różnic jest to, że IPv6 ma hierarchiczną infrastrukturę adresowania i routingu, która upraszcza tablice routingu dla różnych łączy w witrynie i urządzeń połączonych z siecią serwera tej witryny (a dokładniej unikatowych identyfikatorów tych urządzeń). IPv4 wymaga wielu wielu identyfikatorów, które mogą być mylące, podczas gdy IPv6 może używać jednej wartości z wieloma prefiksami, aby osiągnąć to samo bez skomplikowanych tablic routingu i algorytmów.
Inne kluczowe różnice między adresami IPv4 i IPv6 obejmują:
- IPv6 nie obsługuje rozgłaszania adresów IP, co IPv4 robi z konieczności.
- IPv4 odwzorowuje adresy MAC za pośrednictwem protokołu ARP (Address Resolution Protocol), podczas gdy IPv6 wykorzystuje protokół Neighbor Discovery Protocol (NDP), aby osiągnąć to samo.
- Ze względu na ograniczenia rozmiaru, IPv4 jest podzielony na pięć odrębnych klas – IPv6 nie potrzebuje kategorii klas.
Nomenklatura IPv6 i IPv4
Możesz łatwo zauważyć różnicę między tymi dwoma formatami adresów, w zależności od tego, czy adres jest numeryczny, czy alfanumeryczny. IPv4 wykorzystuje ściśle numeryczne adresy IP, podczas gdy IPv6 wykorzystuje alfanumeryczne znaki szesnastkowe. Ponadto bity binarne w adresach IPv4 są oddzielone kropką (.) – adresy IPv6 oddzielają bity binarne za pomocą dwukropka (:). Oto przykład obu:
IPv4: 192.149.250.00
IPv6: 3ffe:1900:fe20:4554:0000:0000:0000:0000
Większa długość bitowa IPv6 pozwala na większe uproszczenie wymiany pakietów danych i baz danych routingu. Jest to nie tylko łatwiejsze w obsłudze dla menedżerów sieci, ale także prowadzi do większej wydajności. Nie trzeba polegać na skomplikowanych systemach podsieci i nagłówków, a wymiana pakietów może odbywać się bez tak dużej mocy obliczeniowej potrzebnej do rozwiązania algorytmów wymiany pakietów i routingu.
Zapewnienie zgodności między IPv4 i IPv6
W tym kierunku zmierzają sprawy, ale należy zauważyć, że IPv4 nadal musi być dostosowany i ma ku temu dobre powody. Po pierwsze, zdecydowana większość IT i infrastruktury sieciowej została stworzona w oparciu o protokół IPv4 i musi być utrzymywana równolegle z protokołem IPv6. Innym powodem jest to, że chociaż protokół IPv6 jest pod wieloma względami ulepszony, protokół IPv4 nadal ma pewne funkcje, których nie ma protokół IPv6 — więcej informacji można znaleźć w sekcji za i przeciw poniżej.

Poprawa bezpieczeństwa adresów IP
Jednak jeśli chodzi o bezpieczeństwo i prywatność, sprawy budzące coraz większe obawy, jasne jest, że przewaga IPv6 nad IPv4 jest bardziej znacząca. Będąc nowszym, IPv6 został zbudowany z luksusem większej wiedzy i perspektywy. Na przykład protokół IPsec (IP Security) jest standardowo dostarczany z protokołem IPv6, podczas gdy w przypadku protokołu IPv4 jest to tylko opcja, którą można zastosować lub nie — zależy to od tego, czy aplikacja korzystająca z protokołu IPv4 jest zaprojektowana do korzystania z protokołu IPsec.
Bezpieczeństwo jest dodatkowo wzmocnione dzięki weryfikacji tożsamości IPv6 i spójności danych. Ma to dodatkową zaletę w postaci poprawy poufności i prywatności, a ci, dla których prywatność w Internecie jest priorytetem, dobrze by zrobili, gdyby w miarę możliwości używali IPv6 zamiast IPv4.
Plusy i minusy IPv4
Chociaż niektóre zalety i wady każdego systemu adresów IP to tylko różnice, każdy z nich ma pewne wyraźne zalety. To, co jest uważane za za lub przeciw iw jakim stopniu, zależy w dużej mierze od używanego środowiska sieciowego, ale poniższe informacje powinny służyć jako zarys cech, które sprawiają, że IPv4 i IPv6 są wyjątkowe.
Zalety IPv4
- Obsługuje VLSM (maskowanie podsieci o zmiennej długości)
- Proste warstwy komunikacji wirtualnej na różnych urządzeniach
- Wymaga mniej pamięci niż IPv6
- Umożliwia wideokonferencje i biblioteki
- Więcej pól nagłówka (12) niż IPv6 (8)
- Posiada pola sumy kontrolnej
- Wykorzystuje typy adresów rozgłoszeniowych
- Rozpowszechnione urządzenia translacji adresów sieciowych (NAT) umożliwiają kompleksową integralność dzięki nierutowalnemu maskowaniu adresów.
Wady IPv4
- Mniej idealny niż IPv6 dla interakcji sąsiednich węzłów.
- Znacznie mniejsza głębia bitowa niż IPv6.
- Konfiguracja systemu nie jest opcjonalna.
- Nie obsługuje automatycznej konfiguracji i wymaga więcej konserwacji.
- Mniej bezpieczny z natury — bezpieczeństwo zależy od aplikacji.
Plusy i minusy IPv6
Zalety IPv6
- Dostępna jest prawie nieskończona liczba unikalnych adresów, co pozwala na adresowanie bezpośrednie.
- Większa przestrzeń adresowa.
- Hierarchiczna infrastruktura adresowania i routingu, prowadząca do uproszczonych tablic routingu dla stron internetowych.
- Teoretycznie szybszy niż IPv4 ze względu na brak zależności od NAT.
- Obsługuje multiemisję, funkcję, która umożliwia przesyłanie strumieni pakietów o dużej przepustowości do kilku miejsc docelowych w tym samym czasie.
- Większe bezpieczeństwo – zbudowane z IPsec (Internet Protocol Security) i kompatybilne z odpowiednią kluczową infrastrukturą.
- Konfiguracja stanowa i bezstanowa.
- Obsługa jakości usług (QoS).
- Dłuższe pole nagłówka (40) niż IPv4 (20).
- Wykorzystuje typy adresów anycast.
- Lepiej nadaje się do urządzeń mobilnych i mobilnych aplikacji sieciowych.
Wady IPv6
- Nie obsługuje VLSM (maskowanie podsieci o zmiennej długości).
- Nie ma pól sumy kontrolnej.
- Zezwala tylko na fragmentację pakietów danych z hostów, a nie z routerów.
Który jest lepszy?
Ponieważ IPv6 jest szóstym i najnowszym systemem protokołów internetowych, został zbudowany z większym bezpieczeństwem, szybkością i wydajnością. Niektóre cechy systemu IPv6, takie jak znacznie dłuższa długość bitowa, są z natury użyteczne, podczas gdy inne to po prostu większe możliwości, których środowisko sieciowe (i ogólnie Internet) nie może jeszcze w pełni wykorzystać. Niemniej jednak należy przejść na IPv6 ze względu na same ograniczenia adresów IPv4 i ważne jest, aby upewnić się, że przyszłe wysiłki sieciowe są bardziej zorientowane na IPv6.
Jednocześnie IPv4 nie zniknie, więc strony internetowe i sprzęt sieciowy muszą być nadal wstecznie kompatybilne z IPv4, aby zapewnić maksymalny poziom spójności. Głównym celem standardów adresowania protokołów internetowych jest, jak zawsze, zapewnienie, że sprzęt sieciowy może działać razem zgodnie z uniwersalnym systemem. Pogodzenie różnych systemów w celu osiągnięcia tych celów jest obecnie ważniejszą kwestią techniczną, ale nie stanowi również problemu.
W rzeczywistości IPv4 nadal ma pewne cechy, których nie ma IPv6, co czyni go użytecznym ze względu na swoją nowość, a także fakt, że zdecydowana większość sprzętu sieciowego została zbudowana zgodnie ze standardami IPv4. Ponieważ przejście na IPv6 odbywa się szybciej, musi on pomieścić wszystko, co zbudował IPv4 – aby był zasadniczo możliwie jak najbardziej kompatybilny wstecz – ale jest również mało prawdopodobne, aby całkowicie go zastąpił, chyba że być może w dalekiej przyszłości.
Zarządzamy Twoją witryną, podczas gdy Ty zarządzasz swoją firmą
WP Engine sprawia, że nawet najbardziej strome krzywe uczenia się nie przyćmiewają codziennych operacji, na których polegasz w swojej witrynie. Ponieważ WordPress obsługuje tak dużą część światowej sieci, nasze kompleksowe zarządzane usługi hostingowe WordPress usuwają kwestie techniczne z talerza i umożliwiają skupienie się na kreatywnych pracach, które sprawiają, że Twoja witryna i Twoja firma są cenne dla Twoich klientów.
Nasz oddany zespół wielokrotnie nagradzanych ekspertów zaktualizuje Twoją istniejącą witrynę, aby była kompatybilna z adresami IPv6 lub zapewni, że Twoja nowa witryna będzie w pełni zgodna z trwającym przejściem na IPv6. Jeśli Twoja witryna obsługuje jakąkolwiek sumę pieniędzy i poufne dane klientów, konieczne jest uaktualnienie do najbezpieczniejszych dostępnych systemów.
Jesteśmy z Tobą na każdym kroku i oferujemy dalsze niezbędne usługi, które mogą szybko zaoszczędzić, a nawet zarobić pieniądze. Nasze usługi optymalizacji WordPress i redundancja wpływają na wskaźniki wydajności, które mają największe znaczenie, podczas gdy ty koncentrujesz się na opracowywaniu nowych produktów i zapewnianiu uważnej obsługi klienta. WP Engine specjalizuje się również w najnowocześniejszych zabezpieczeniach witryn, szybkości witryn i ulepszeniach SEO, które przekładają się na większą sprzedaż. Dowiedz się więcej o tym, co możemy zrobić dla Twojej witryny, klikając ikonę czatu w prawym dolnym rogu i powiedz nam, jakie są Twoje cele e-commerce, abyśmy wiedzieli, jak Ci pomóc.