IPv4 vs IPv6: Versões do Protocolo da Internet explicadas

Principais diferenças entre IPv4 e IPv6

Embora seu objetivo principal seja identificar, enviar e receber dados com precisão, há várias diferenças importantes entre IPv4 e IPv6.

Formato de endereço

O IPv4 usa um formato de 32 bits e é representado por 4 valores numéricos chamados octetos, separados por notação de decimal pontilhada.Este formato permite cerca de 4,3 bilhões de endereços únicos.

Aqui está como se parece um endereço IPv4 típico: 192.0.2.1

Os endereços IPv6 usam um formato de 128 bits e são compostos por oito segmentos hexadecimais de 16 bits, conhecidos como "Hextet", separados por cenários (:).Cada Hextet pode ter um valor alfanumérico que varia de 0000 a FFFF, permitindo aproximadamente 340 endereços únicos de bilhão.

Aqui está como se parece um endereço IPv6 típico: 2001: 0db8: 85a3: 0000: 0000: 8a2e: 0370: 7334

Se houver grupos consecutivos de zeros, o endereço poderá ser reduzido com cônjuges consecutivos (:).Por exemplo, podemos remover a sequência de zeros do endereço acima, reescrevê -lo como 2001: 0db8: 85a3 :: 8a2e: 0370: 7334 - Isso é conhecido como Compressão zero.

Configuração de endereço

Endereços IPv4 são frequentemente configurados manualmente ou atribuídos dinamicamente usando protocolos como o Dynic Host Configuration Protocol (DHCP).

Endereços IPv6 Pode ser atribuído através da configuração automática sem estado, onde os dispositivos geram seus próprios endereços com base em prefixos de rede ou através do DHCPV6 (protocolo de configuração do host dinâmico para IPv6).

Estrutura do cabeçalho

Cabeçalhos IPv4 são fixados em tamanho e contêm campos, como endereços de origem e destino, comprimento do cabeçalho e tipo de serviço.

Cabeçalhos IPv6 são mais simplificados e têm um tamanho fixo de 40 bytes.Eles incluem campos como endereços de origem e destino, classe de tráfego, rótulo de fluxo e próximo cabeçalho.

Subnet

IPv4. Possui três classes principais de sub -rede (A, B e C), cada uma definindo o tamanho da rede.Os endereços da classe A são usados ​​para redes grandes, a classe B é usada para redes de tamanho médio e a classe C é usada para pequenas redes.

Em vez de aulas, IPv6 Utiliza o comprimento do prefixo da rede para determinar o tamanho da sub -rede.Por exemplo, a rede "2001: 0db8: 85a3: 0000 ::/48" está dizendo que os primeiros 48 bits do endereço são o prefixo de rede fixa (ou seja, não pode mudar), mas os 80 bits restantes podem ser divididos em sub -redes.

Segurança

IPv4. Não inclui suporte nativo ao IPSEC (Internet Protocol Security), exigindo protocolos e configurações adicionais para comunicação segura.

IPv6 Inclui suporte interno para o IPSEC, fornecendo uma estrutura para comunicação e autenticação seguras entre os dispositivos na Internet.

Comunicação de rede

IPv4. Suporta a unicast para comunicação individual, multicast para comunicação um para muitos e transmissão para comunicação individual.

IPv6 Suporta comunicação unicast, multicast e anycast.Em vez de usar a transmissão, o IPv6 depende principalmente do Multicast para atender às funcionalidades do Multicast e da Broadcast no IPv4.

O Anycast utiliza comunicação individual, onde os pacotes de dados são enviados de um remetente para o mais próximo de vários receptores que compartilham o mesmo endereço de Anycast.

Semelhanças entre IPv4 e IPv6

Funcionalidade do protocolo da Internet

O IPv4 e o IPv6 servem como os protocolos fundamentais para a comunicação na Internet, fornecendo os mecanismos de endereçamento e roteamento necessários para a transmissão de dados.

Comunicação baseada em pacotes

O IPv4 e o IPv6 organizam dados em pacotes para transmissão em redes.Esses pacotes contêm informações de cabeçalho, incluindo endereços de origem e destino, para garantir o roteamento e a entrega adequados.

Transmissão de dados sem conexão

IPv4 e IPv6 utilizam comunicação sem conexão como parte do conjunto de protocolo da Internet (IP).Cada pacote é roteado independentemente em toda a rede, e os roteadores tomam decisões de encaminhamento com base apenas no endereço de destino contido no cabeçalho do pacote.

Uso de dispositivos de rede

Os pacotes IPv4 e IPv6 são processados e roteados por dispositivos de rede semelhantes, como roteadores e comutadores, permitindo a interoperabilidade entre os dois protocolos em redes mistas.

Por que mudar para IPv6?

Exaustão de endereço: O espaço de endereço IPv4 é limitado e se esgotou em muitas regiões, tornando um desafio obter novos endereços IPv4.O IPv6 oferece um espaço de endereço muito maior, fornecendo uma abundância de endereços para acomodar o crescente número de dispositivos conectados à Internet.

Escalabilidade: O maior espaço de endereço do IPv6 permite uma melhor escalabilidade, permitindo o crescimento contínuo da Internet e a proliferação de novos dispositivos sem as restrições impostas pela escassez de endereço IPv4.

Eficiência: O IPv6 elimina a necessidade de técnicas como a Tradução de Endereço de Rede (NAT) usada no IPv4 para economizar espaço de endereço.O NAT pode introduzir complexidades e limitações, como dificuldade na comunicação ponto a ponto e aumento da sobrecarga administrativa.O espaço de endereço abundante do IPv6 simplifica a administração de rede e aprimora a conectividade de ponta a ponta.

Segurança: O IPv6 inclui suporte interno para IPSEC (Internet Protocol Security), fornecendo recursos aprimorados de segurança em comparação com IPv4.O IPSEC pode ser usado para criptografar e autenticar o tráfego IPv6, garantindo confidencialidade, integridade e autenticidade dos dados transmitidos pela rede.

Prova de futuro: O IPv6 foi projetado para abordar as limitações e desafios do IPv4 e acomodar futuros avanços e requisitos tecnológicos.À medida que a Internet evolui e as novas tecnologias emergem, o IPv6 fornece uma base robusta para inovação e crescimento contínuos.

Razões para ficar com IPv4

Compatibilidade: O IPv6 não é compatível com o IPv4, o que significa que os dispositivos somente IPv6 não podem se comunicar diretamente com dispositivos somente IPv4 sem mecanismos de tradução, como gateways de tradução de pilha dupla ou protocolo.Isso pode introduzir problemas de complexidade e compatibilidade em ambientes de rede heterogêneos.

Desafios de transição: Migrar de IPv4 para IPv6 pode ser um processo complexo e demorado, exigindo atualizações para a infraestrutura de rede, dispositivos e aplicativos.As organizações podem estar relutantes em investir na transição devido a preocupações sobre compatibilidade, custos e interrupções nas operações existentes.

Falta de suporte: Alguns dispositivos, aplicativos e equipamentos de rede legados podem não suportar totalmente IPv6 ou podem exigir atualizações ou substituições para funcionar com o IPv6.Isso pode apresentar obstáculos para organizações com sistemas herdados que dependem muito do IPv4.

Gerenciamento de endereços: Embora o IPv6 ofereça um espaço de endereço maior, o gerenciamento de endereços IPv6 pode ser mais desafiador que o IPv4 devido à representação hexadecimal e ao grande número de endereços disponíveis.As organizações podem precisar investir em novas ferramentas e processos para gerenciamento de endereços IPv6.

Preocupações com segurança: Embora o IPv6 inclua suporte interno para o IPSEC, a implementação e a implantação do IPSEC nas redes IPv6 podem variar, levando a possíveis vulnerabilidades de segurança se não for configuradas corretamente.Além disso, o maior espaço de endereço no IPv6 pode dificultar a digitalização e o gerenciamento do espaço de endereço, potencialmente complicando as medidas de segurança da rede.

Investimentos de infraestrutura: Muitas organizações fizeram investimentos significativos na infraestrutura de IPv4, incluindo hardware, software e experiência.A transição para o IPv6 pode exigir investimentos e recursos adicionais, que algumas organizações podem hesitar em alocar.

O que é protocolo da Internet?

O Internet Protocol (IP) é um sistema de regras (protocolos) que permite que computadores, domínios e outros dispositivos se conectem, se comuniquem e compartilhem informações pela Internet ou em uma rede local.

O que é um endereço IP?

Um endereço IP é uma sequência exclusiva de números usados para identificar dispositivos e domínios que desejam usar o sistema IP.Esses identificadores numéricos são basicamente o endereço residencial de um dispositivo, tornando -os um componente essencial para rotear pacotes de dados para os destinos corretos na Internet.

IPv4 e IPv6 são duas versões dos formatos de endereço IP usados no sistema de protocolo da Internet (IP).

O que é um cabeçalho IP?

A Cabeçalho IP é como o "rótulo de endereço" de um pacote de dados enviado pela Internet.Ele inclui detalhes como endereços IP de origem e destino, tamanho do pacote de dados e o protocolo que está sendo usado.Esta informação permite que os dados fluam através de redes de maneira eficiente e precisa.