IPv4 مقابل بروتوكولات IPv6 | مخططات وقيود عنونة IP
بروتوكول الإنترنت
تم تعريف IP (بروتوكول الإنترنت) في IETF (فريق مهام هندسة الإنترنت) RFC791 (طلب التعليقات) في عام 1981. IP هو بروتوكول غير متصل يستخدم في شبكات الاتصال بتبديل الحزمة. يوفر IP نقل البيانات من مضيف إلى آخر ، حيث يتم تحديد المضيف برقم فريد يسمى عنوان IP. لا يدعم IP التسليم المضمون أو يحافظ على تسلسل التسليم. وهي تعمل لتقديم أفضل الجهود ، لذا فهي تندرج ضمن أفضل جهد لحركة المرور في شبكات إرسال الرزم. ستعتني الطبقة الموجودة أعلى IP (TCP) بالتسليم المضمون للحزم وتسلسلها.
عنوان IP هو رقم يُعطى لتعريف مضيف بشكل فريد في شبكة الكمبيوتر على مستوى العالم. في مثال الكلمة الحقيقية ، يمكنك التفكير كرقم هاتف برمز البلد الذي يعد فريدًا للوصول إلى شخص ما. إذا أرادت أليس الاتصال ببوب ، فستتصل أليس برقم هاتف بوب ، بالضبط في اتصال الحزمة إذا أرادت أليس إرسال حزمة إلى بوب ؛ سترسل أليس الحزمة إلى عنوان IP الخاص بـ Bob وهو فريد. تسمى عناوين IP هذه IP العام أو IP الحقيقي. فكر في حالة تتصل فيها Alice بمكتب Bob وتثقب الرقم الداخلي للوصول إلى Bob ، ولا يمكن الوصول إلى الرقم الداخلي من الخارج لأن هذا الامتداد خاص. (Ext 834929) ، يمكن أن يوجد نفس الرقم الداخلي في شركة أخرى أيضًا. (الشركة ب ، تحويلة 834929). يشبه الأمر نفسه في عالم IP ، كما توجد عناوين IP خاصة يتم استخدامها داخل شبكة خاصة. هذا لا يمكن الوصول إليه مباشرة من الخارج وليس فريدًا أيضًا.
IPv4
محدد في RFC 791
هذا رقم 32 بت لتحديد المضيفين. إذن ، إجمالي مساحة العنوان هو 232 وهو ما يساوي تقريبًا s 4 × 109. يتم تشغيل IP في مفاهيم فئوية وغير طبقية للتغلب على النقص في العناوين. الشبكة المصنفة هي خطة عنونة لتحديد الشبكة ومضيفي الشبكات. يحتوي IPv4 على 5 فئات A و B و C و D و E. في الفئة A ، تحدد أول 8 بتات من 32 بت الشبكة والفئة B هي أول 16 بت وفي الفئة C تكون 24 بت. إذا كنت تفكر في عنوان من الفئة C ، حدد أول 24 بتًا جزء الشبكة وآخر 8 بتات لتحديد المضيفين في تلك الشبكة المعينة. من الناحية النظرية ، يمكن لشبكة من الفئة C أن تحتوي على 28 فقط أي 256 مضيفًا.
بسبب محدودية مساحة العنوان ، تم تقديم CIDR (التوجيه بين المجالات بدون فئات) في عام 1993. وبدلاً من وجود جزء ثابت من الشبكة وجزء مضيف ، يقدم CIDR طولًا متغيرًا للشبكة وجزء المضيف مع أقنعة الشبكة الفرعية ذات الصلة.
IPv6
محدد في RFC 2460
تم تقديمIPv6 للتغلب على النقص في مساحة عنوان IP. IPv6 هو رقم 128 بت بمساحة عنوان 2128 (حوالي 3.4 × 1038). هذا يعطي المرونة للتغلب على مشاكل مساحة العنونة وتوجيه حركة المرور.
تنسيق العنوان:
هنا في IPv6 تحدد أول 64 بت جزء الشبكة والباقي من 64 بت هو جزء عنوان المضيف. يتم تمثيل IPv4 في 4 كتل من 8 بت ثنائي بينما يتم تمثيل IPv6 بـ 8 مجموعات من 16 بت قيم سداسية عشرية مفصولة بنقطتين.
مثال: 2607: f0d0: 1002: 0051: 0000: 0000: 0202: 0004
علاوة على ذلك لسهولة الاستخدام ، يمكن اختصاره بالقواعد التالية
(1) يمكن حذف الأصفار البادئة ضمن قيمة 16 بت
(2) يمكن استبدال التكرار الفردي لمجموعات متتالية من الأصفار داخل عنوان بنقطتين مزدوجتين
إذن 2607: f0d0: 1002: 0051: 0000: 0000: 0202: 0004 يمكن كتابتها على النحو التالي
2607: f0d0: 1002: 0051: 0000: 0000: 0202: 0004
2607: f0d0: 1002: 0051:: 202: 4
الميزات الرئيسية لـ IPv6
(1) مساحة عنوان كبيرة ، لأنها 128 بت
(2) دعم محسن للإرسال المتعدد
(3) دعم أمان طبقة الشبكة
(4) دعم التنقل
(5) رأس قابل للتوسيع إذا لزم الأمر
(6) دعم حمولات أكبر حجمًا في IPv6 إذا كانت الشبكة تدعم MTU أكبر. (جمبوجرامس)
ملخص:
(1) IPv4 عبارة عن مساحة عنوان 32 بت حيث يحتوي IPv6 على مساحة عنوان 128 بت.
(2) تم تقديم CIDR للاستخدام الأمثل لـ IPv4
(3) تنسيق IPv4 هو أربعة Octect و IPv6 هو 8 كتل سداسية عشرية.
(4) على الرغم من أن IPv4 يدعم البث المتعدد المحدود ، إلا أن IPv6 يدعم على نطاق واسع الإرسال المتعدد
(5) IPv6 تجنب التوجيه الثلاثي ، لأنه يدعم التنقل
(6) IPv6 يدعم حمولة أكبر من IPv4
(7) يتم استخدام نفق IP للتوصيل البيني IPv4 و IPv6 في الوقت الحالي.