IPv4 болон IPv6-ийн ялгааг тайлбарлав
Пендахулуан
Интернетийн протокол (IP) нь интернетийн үндэс суурь бөгөөд компьютерууд дэлхийн сүлжээнд хоорондоо харилцах боломжийг олгодог. Энэ протоколын хоёр үндсэн хувилбар нь IPv4 (Интернетийн протоколын 4-р хувилбар) ба IPv6 (Интернетийн протоколын 6-р хувилбар) юм. Хоёулаа сүлжээний экосистемд чухал ач холбогдолтой боловч тэдгээрийн хооронд мэдэгдэхүйц ялгаа байдаг. Энэ нийтлэлд бид эдгээр ялгааг нарийвчлан авч үзэх болно.
IPv4 суурь
Түүх ба хэрэглээ
IPv4 нь орчин үеийн интернетийн өмнөх үе болох ARPANET-ийн нэг хэсэг болж 1983 онд нэвтрүүлсэн. IPv4 нь гучин гаруй жилийн турш стандарт протокол болж үйлчилж байсан бөгөөд дэлхийн ихэнх сүлжээнд ноёрхож байна. Энэхүү урт наслалтын гол шалтгаан нь одоо байгаа сүлжээ, техник хангамж, програм хангамж нь IPv4-тэй төрөлхийн нийцтэй байдал юм.
IP хаягийн бүтэц
IPv4 хаяг нь цэгээр (.) тусгаарлагдсан дөрвөн хэсэгт хуваагдсан 32 бит бөгөөд жишээ нь 192.168.1.1 юм. Хэсэг бүр буюу октет нь 0-ээс 255 хүртэлх утгатай байж болно. Энэ нь IPv4-д ойролцоогоор 4,3 тэрбум өвөрмөц хаягийн хаягийн орон зайг өгдөг бөгөөд энэ нь анх хангалттай гэж тооцогддог байсан.
IPv6 суурь
Хэрэгцээ ба хөгжил
Интернет болон холбогдсон төхөөрөмжүүдийн экспоненциал өсөлтийн хамт IPv4 хаягийн орон зайн хязгаарлалтууд гарч эхэлсэн. 1990-ээд оны сүүлээр IPv4 нь дэлхийн IP хаягийн эрэлтийг хангахад хангалтгүй гэсэн болгоомжлол гарч ирсэн. Энэ нь 1998 онд Интернетийн Инженерийн Ажлын Хэсгээс (IETF) нэвтрүүлсэн IPv6-г хөгжүүлэхэд хүргэсэн.
IP хаягийн бүтэц
IPv6 хаягууд нь 128 битийн урттай бөгөөд энэ нь IPv4 хаягуудаас хамаагүй урт юм. Тэдгээрийг цэгээр (:) тусгаарлагдсан найман 16 битийн бүлэгт хуваадаг бөгөөд үүний нэг жишээ нь 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 юм. Энэ нь IPv6 нь 340 ундециллён (340 x 10^36) хүртэлх өвөрмөц хаягийг дэмжих боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь IPv4-ийн мэдэгдэхүйц хязгаарлалтыг даван туулдаг.
IPv4 болон IPv6-ийн техникийн ялгаанууд
Хаягийн зай
Дээр дурдсанчлан хамгийн үндсэн ялгаа нь хаягийн орон зайн хэмжээ юм. IPv4 хаягууд нь 32 битээс бүрдэх бөгөөд ойролцоогоор 4,3 тэрбум хаяг үүсгэдэг бол IPv6 хаягууд нь 128 битээс бүрдэх бөгөөд бараг хязгааргүй тооны хаягийг өгдөг.
Хаягийн формат
– IPv4: Цэгээр тусгаарлагдсан аравтын тэмдэглэгээгээр бичнэ (жишээ нь, 192.168.0.1).
– IPv6: Хоёр цэгээр тусгаарлагдсан арван зургаатын тооллын системд бичигдсэн (жишээ нь, 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334).
Тохиргоо ба автоматжуулалт
IPv6 нь IPv4-өөс илүү автоматжуулсан тохиргооны механизмаар бүтээгдсэн. IPv6 нь автоматаар тохиргоо хийх болон үйлчилгээ илрүүлэх зэрэг функцуудыг багтаасан Хөршийн Нээлтийн Протокол (NDP)-г ашигладаг. Төлөвгүй Хаягийн Автомат Тохиргоо (SLAAC)-ийн тусламжтайгаар IPv6 сүлжээнд байгаа төхөөрөмжүүд DHCP (Динамик Хостын Тохиргооны Протокол) сервер шаардлагагүйгээр IP хаягийг автоматаар авах боломжтой.
Аюулгүй байдал
IPv6 нь IPsec (Интернет протоколын аюулгүй байдал)-ийг салшгүй шинж чанар болгон ашиглан бүтээгдсэн бөгөөд баталгаажуулалт, бүрэн бүтэн байдал, нууцлалыг дэмждэг. IPsec-ийг IPv4 дээр бас ашиглаж болох ч энэ нь заавал биш бөгөөд анхдагчаар хүлээгдэж байдаггүй. Тиймээс IPv6 нь аюулгүй байдалд илүү нэгэн төрлийн, тууштай хандлагыг санал болгодог.
Гүйцэтгэл ба үр ашиг
IPv6 нь пакет толгойнуудын хялбаршуулсан тул сүлжээний гүйцэтгэлийг илүү үр ашигтай болгодог. Энэ нь чиглүүлэгч дээрх боловсруулалтын ачааллыг бууруулж, пакет боловсруулалтыг хурдасгадаг. Цаашилбал, IPv6 дахь хуваагдлыг чиглүүлэгч биш харин илгээгч төхөөрөмж зохицуулж, үр ашгийг нэмэгдүүлдэг.
Гар утасны дэмжлэг
IPv6 нь гар утасны төхөөрөмжүүдэд илүү үр ашигтай гэж тооцогддог, учир нь энэ нь төхөөрөмжүүдийг холболтоо алдалгүйгээр сүлжээ хооронд шилжих боломжийг олгодог протокол болох Mobile IPv6 (MIPv6)-г дэмждэг. Энэ нь Эд зүйлсийн интернет (IoT) болон интернетэд холбогдсон гар утасны төхөөрөмжүүдийн өсөлтийн чиг хандлагыг харгалзан үзвэл чухал онцлог юм.
IPv6-ийн IPv4-тэй харьцуулахад давуу талууд
Үндсэн техникийн шаардлагуудаас гадна IPv6-г IPv4-тэй харьцуулахад сэтгэл татам болгодог хэд хэдэн нэмэлт давуу талууд байдаг:
Өргөтгөх боломжтой байдал
Өмнө нь онцолсончлан, илүү олон хаягийг дэмжих чадвар нь IPv6-д хувийн компьютерээс эхлээд IoT мэдрэгч хүртэл холбогдсон төхөөрөмжүүдийн экспоненциал өсөлтийг хангах боломжийг олгодог.
Үйлчилгээний чанар (QoS)
IPv6 нь Үйлчилгээний Чанарын (QoS) сайжруулсан анхдагч функцуудтай. Трафикийн ангилал болон урсгалын шошгыг ашигласнаар IPv6 нь видео урсгал эсвэл VoIP гэх мэт тусгай давуу эрх шаарддаг пакетуудыг тодорхойлж чадна.
Харилцан үйлчлэл ба өргөтгөлүүд
IPv6 толгой хэсэг нь илүү уян хатан, өргөтгөх боломжтой байхаар бүтээгдсэн бөгөөд сүлжээний үндсэн өөрчлөлтийг шаардахгүйгээр шинэ протоколуудыг нэмж, давхарлах боломжийг олгодог. Энэ нь IPv6-г ирээдүйн технологийн өөрчлөлтөд илүү дасан зохицох чадвартай болгодог.
Чиглүүлэлтийн үр ашиг
IPv6 нь толгойн нэгтгэлийг дэмждэг бөгөөд энэ нь ISP дээрх чиглүүлэлтийн ачааллыг бууруулж, чиглүүлэлтийн боловсруулалтын үр ашгийг сайжруулж, чиглүүлэгчийн ачааллыг бууруулдаг.
IPv4-өөс IPv6 руу шилжих шилжилтийн үеийн бэрхшээлүүд
IPv6 нь хэд хэдэн давуу талтай боловч шилжилт нь бэрхшээлгүй биш юм:
Тохиромжтой
Одоо байгаа олон тооны төхөөрөмж болон програмууд зөвхөн IPv4-тэй нийцтэй байдаг. Одоо байгаа бүх сүлжээний төхөөрөмж, програм хангамж болон програмууд IPv6-г дэмжиж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд ихээхэн цаг хугацаа, нөөц шаардагдана.
Зардал
IPv6-г хэрэгжүүлэхэд сүлжээний техник хангамжийн шинэчлэлт болон програм хангамжийн шинэчлэлт шаардлагатай бөгөөд энэ нь үнэтэй байж болно. Цаашилбал, мэдээллийн технологийн ажилтнуудыг IPv6 сүлжээг ойлгож, удирдахад сургах нь бас нэгэн зайлшгүй шаардлагатай хөрөнгө оруулалт юм.
Адопси
IPv6-г дэмжихийн тулд DHCP, DNS, галт хана зэрэг одоо байгаа протокол болон стандартуудыг шинэчлэх шаардлагатай. Энэ нь ихэвчлэн олон улсын хамтын ажиллагаа, салбарын хүчин чармайлтыг шаарддаг.
Дүгнэлт
IPv4 болон IPv6 нь орчин үеийн интернетийн гол тулгуур юм. IPv4 нь бидний хэрэгцээг олон жилийн турш сайн хангаж ирсэн ч хаягийн орон зайн хязгаарлалт, аюулгүй байдал, үр ашиг, уян хатан байдлыг нэмэгдүүлэх хэрэгцээ нь IPv6 руу шилжих шилжилтийг чухал болгосон. Илүү том хаягийн орон зай, сайжруулсан үйлчилгээний чанар, илүү үр ашигтай IPv6 нь орчин үеийн сорилтуудыг шийдвэрлэх шийдлүүдийг санал болгож, интернетийн тасралтгүй өсөлтийг хангах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч бүрэн шилжилт нь олон талын цаг хугацаа, хамтын хүчин чармайлтыг шаардах болно. Хос стекийн хэрэгжилт (IPv4 болон IPv6 зэрэгцэн ажиллах) нь нийтлэг завсрын шийдэл боловч эцсийн эцэст IPv6 нь ирээдүйн интернетийн үндэс суурь болно.