Mọi người dùng internet ngày nay phải bắt gặp các điều khoản IPv4 và IPv6. Bạn có thể đã nghe người ta nói rằng IPv6 tốt hơn so với IPv4 và đó là tương lai. Nhưng chính xác thì thuật ngữ IPv4 và IPv6 đại diện cho điều gì, và điều gì làm cho cái sau trở nên vượt trội? Nếu bạn gặp khó khăn với cùng một câu hỏi, thì hãy đọc tiếp, khi chúng ta thảo luận về IPv4 so với IPv6 và xem xét kỹ hơn về thế giới của Giao thức Internet. Nhưng trước tiên, chúng ta hãy thảo luận về các giao thức Internet là gì.
IP là gì?
Giao thức Internet hoặc IP là giao thức truyền thông chính trong lĩnh vực bộ giao thức Internet để chuyển tiếp các datagram qua các ranh giới mạng. Giao thức Internet có chức năng định tuyến cho phép kết nối giữa các thiết bị khác nhau trên toàn cầu và thiết lập mạng mà chúng ta gọi là internet một cách hiệu quả. IP chịu trách nhiệm giải quyết các máy chủ, đóng gói dữ liệu vào các datagram và định tuyến các datagram từ một máy chủ nguồn đến một máy chủ đích trên một hoặc nhiều mạng IP. Theo thuật ngữ của Lehman, IP chứa tập hợp các quy tắc và hướng dẫn cần phải tuân theo trong khi truyền bất kỳ dữ liệu nào qua bất kỳ phổ mạng nào.
IPv4 vs IPv6: Ý nghĩa của chúng là gì?
Giao thức Internet Phiên bản 4 (IPv4) là phiên bản thứ tư của Giao thức Internet (IP) . Ban đầu nó được triển khai để sản xuất trong ARPANET vào năm 1983 và từ đó đã phát triển để định tuyến hầu hết lưu lượng truy cập Internet ngày nay. IPv4 là một giao thức không kết nối được triển khai trên các mạng sử dụng chuyển mạch gói. Nó hoạt động theo mô hình phân phối nỗ lực tốt nhất, có nghĩa là họ có được tốc độ bit biến không xác định và thời gian phân phối, tùy thuộc vào tải lưu lượng hiện tại. Nó không đảm bảo giao hàng, cũng không đảm bảo trình tự phù hợp hoặc tránh giao hàng trùng lặp.
Giao thức Internet Phiên bản 6 (IPv6) là phiên bản mới nhất của Giao thức Internet và là bản cập nhật gia tăng cho IPv4. Về cơ bản, IPv6 là một giao thức Lớp Internet để kết nối mạng chuyển mạch gói và cung cấp truyền dữ liệu từ đầu đến cuối trên nhiều mạng IP, tuân thủ chặt chẽ các nguyên tắc thiết kế được phát triển trong phiên bản trước của giao thức. IPv6 lần đầu tiên được mô tả chính thức trong tài liệu tiêu chuẩn Internet RFC 2460, được xuất bản vào tháng 12 năm 1998, nhưng đã bắt đầu tồn tại trên các thiết bị từ cuối năm 2006.
IPv4 so với IPv6: Sự khác biệt chi tiết
| IPv4 | IPv6 | |
|---|---|---|
| Địa chỉ nhà | 32 bit (4 byte) 12: 34: 56: 78 | 128 bit (16 byte) |
| Thí dụ | 12: 34: 56: 78 | 1234: 5678: 9abc: def0: 1234: 5678: 9abc: def0 |
| Kích thước gói | Yêu cầu 576 byte, phân mảnh tùy chọn | Yêu cầu 1280 byte mà không bị phân mảnh |
| Phân mảnh gói | Bộ định tuyến và máy chủ gửi | Chỉ gửi máy chủ |
| Tiêu đề gói | Không xác định luồng gói để xử lý QoS Bao gồm một tổng kiểm tra Bao gồm các tùy chọn lên đến 40 byte | Chứa trường Nhãn lưu lượng chỉ định luồng gói để xử lý QoS Không bao gồm tổng kiểm tra Tiêu đề mở rộng được sử dụng cho dữ liệu tùy chọn |
| Bản ghi DNS | Địa chỉ (A) hồ sơ, bản đồ tên máy chủ Bản ghi con trỏ (PTR), Tên miền DNS IN-ADDR.ARPA | Hồ sơ địa chỉ (AAAA), bản đồ tên máy chủ Bản ghi con trỏ (PTR), Tên miền DNS IP6.ARPA |
| Cấu hình địa chỉ | Hướng dẫn sử dụng hoặc qua DHCP | Định cấu hình tự động địa chỉ không trạng thái (SLAAC) bằng Giao thức tin nhắn điều khiển Internet phiên bản 6 (ICMPv6) hoặc DHCPv6 |
| Độ phân giải IP sang MAC | phát sóng ARP | Multicast Neighbor Solicic |
| Quản lý nhóm mạng con cục bộ | Giao thức quản lý nhóm Internet (IGMP) | Khám phá đa phát (MLD) |
| Phát sóng | Vâng | Không |
| Đa tuyến | Vâng | Vâng |
| IPSec | tùy chọn, bên ngoài | cần thiết |
Tại sao cần IPv6?
IPv4 chỉ sử dụng 32 bit cho các địa chỉ Internet của nó. Điều này về cơ bản có nghĩa là IPv4 có thể hỗ trợ tổng cộng tới 2 ^ 32 địa chỉ IP, chiếm tới 4.294.967.296 (4, 29 tỷ đồng) . Mặc dù đây có vẻ là một con số lớn, nhưng số lượng thiết bị ước tính kết nối với internet vượt quá 20 tỷ và con số này dường như đang tăng lên từng ngày. Do đó, địa chỉ IP cho bất kỳ thiết bị nào cũng cần phải cụ thể và duy nhất và với số lượng người dùng ngày càng tăng, chúng tôi đang cạn kiệt địa chỉ IPv4.
IPv6, mặt khác, sử dụng các địa chỉ internet 128 bit. Điều này có nghĩa là giao thức có thể hỗ trợ tổng cộng tối đa 2 ^ 128 địa chỉ IP, tương đương với 340.282.366.920.938.000.000.000.000.000.000.000.000 (Ba trăm bốn mươi triệu, hai trăm tám mươi hai tỷ, ba trăm sáu mươi sáu tỷ trăm ba mươi tám vách ngăn) (vâng, đúng vậy!) . Về cơ bản, chuẩn IPv6 là quá đủ để duy trì hoạt động của Internet trong một thời gian rất, rất dài.
Lợi ích của IPv6
IPv6, cùng với việc tăng số lượng địa chỉ khả dụng, đi kèm với các lợi ích bổ sung. Với sự trợ giúp của IPv6, nhu cầu dịch địa chỉ mạng (NAT) đã bị xóa bỏ, trước đây được sử dụng để bảo tồn phân bổ không gian địa chỉ toàn cầu do thiếu địa chỉ IPv4. Ngoài ra, IPv6 cũng loại bỏ khả năng xung đột địa chỉ riêng tư, cùng với định tuyến phát đa hướng tốt hơn.
So với các tiêu chuẩn IPv4, IPv6 có định dạng tiêu đề đơn giản hơn, cho phép định tuyến đơn giản và hiệu quả hơn. Nó cũng mang lại sự gia tăng về Chất lượng dịch vụ (QoS), còn được gọi là ghi nhãn dòng chảy trực tuyến. Đừng quên, IPv6 có hỗ trợ xác thực và quyền riêng tư tích hợp và có các tùy chọn linh hoạt với sự hỗ trợ cho các tiện ích mở rộng. Nhìn chung, IPv6 cũng cung cấp quản trị dễ dàng hơn, chia tay Giao thức cấu hình máy chủ động (DHCP).
IPv4 sang IPv6: Chuyển đổi
Sự cạn kiệt của IPv4 đã được dự đoán từ nhiều năm trước. Năm 1993, Định tuyến liên miền không phân loại (CIDR) đã được giới thiệu, sau này được thay thế bằng việc sử dụng rộng rãi Dịch thuật địa chỉ mạng (NAT). Mặc dù cả hai phương pháp đều hoạt động, nhưng chúng không có gì ngoài phương tiện tạm thời để trì hoãn việc cạn kiệt địa chỉ IPv4. Về cơ bản, việc chuyển sang IPv6 là cần thiết, nhưng tiến độ đã chậm. Để thực hiện chuyển đổi, phần mềm và bộ định tuyến yêu cầu thay đổi để hỗ trợ mạng tiên tiến hơn, sẽ mất thời gian và tiền bạc.
Tính đến năm 2014, IPv4 vẫn mang hơn 99% lưu lượng truy cập Internet trên toàn thế giới . Mặc dù có một thập kỷ phát triển và lịch sử triển khai như một giao thức Theo dõi Tiêu chuẩn, việc triển khai IPv6 trên toàn thế giới nói chung đang tăng chậm. Kể từ ngày 22 tháng 7 năm 2017, lần đầu tiên tỷ lệ người dùng tiếp cận các dịch vụ của Google với IPv6 đạt 20, 1%, tăng khoảng 7, 2% mỗi năm, mặc dù rất khác nhau tùy theo khu vực. Trong khi các thiết bị đang áp dụng các tiêu chuẩn IPv6, số lượng nhà cung cấp mạng chuyển sang IPv6 vẫn còn khá ít . Trong khi đó, IPv4 và IPv6 hoạt động hiệu quả như các mạng song song, mặc dù việc trao đổi dữ liệu giữa các giao thức này đòi hỏi các cổng đặc biệt.
IPv4 so với IPv6: Sự thay đổi không thể tránh khỏi
Việc thiếu địa chỉ IPv4 là ở đây, nhưng rất may, chúng tôi có IPv6. Với 2 ^ 32 địa chỉ (tôi sẽ không trích dẫn lại con số chính xác), chuẩn IPv6 sẽ dễ dàng vượt qua thử thách về thời gian. Tất cả các thiết bị mới nhất đi kèm với IPv6 là tiêu chuẩn của chúng và ngay cả khi bạn không nhận thấy điều đó, rất có thể bạn đã thực hiện chuyển đổi sang IPv6. Việc chuyển sang IPv6 là cần thiết và không thể tránh khỏi, một điều mà bạn nhất định sẽ sớm thực hiện. Hoặc, thành thật mà nói, xem xét rằng các thiết bị xung quanh bạn cũng như ISP của bạn đã chuyển sang nó, bạn cũng sẽ thực hiện chuyển đổi.
Vì vậy, đó là tất cả để thảo luận về IPv4 và IPv6. Hãy cho chúng tôi biết suy nghĩ của bạn về điều quan trọng tiếp theo trong thế giới của Giao thức Internet trong phần bình luận bên dưới.
