Differenza tra i protocolli IPv4 e IPv6 nelle reti informatiche
Internet Protocol (IP)
L’IP (Internet Protocol) è definito in IETF (Internet Engineering Task Force) RFC791 (Request for Comments) nel 1981. IP è un protocollo senza connessione utilizzato nelle reti di comunicazione a commutazione di pacchetto. IP fornisce la trasmissione di dati da un host a un altro, dove l’host viene identificato con un numero univoco chiamato indirizzo IP. IP non supporta la consegna garantita né mantiene la sequenza di consegna. Funziona per fornire il massimo sforzo, quindi rientra nel traffico del massimo sforzo nelle reti di trasmissione di pacchetti. Inoltre, il livello sopra IP ovvero il TCP si occuperà della consegna e del sequenziamento garantiti dei pacchetti.
L’indirizzo IP è un numero assegnato per identificare in modo univoco un host nella rete di computer a livello globale. In un esempio di parola reale puoi pensare come un numero di telefono con prefisso nazionale che è univoco per raggiungere una persona. Se Alice vuole chiamare Bob, Alice chiamerà il numero di telefono di Bob, esattamente nella comunicazione a pacchetto se Alice vuole inviare un pacchetto a Bob; Alice invierà il pacchetto all’indirizzo IP di Bob che è univoco. Questi indirizzi IP sono chiamati IP pubblico o IP reale. Pensa a un caso in cui Alice sta chiamando l’ufficio di Bob e digita il numero di interno per raggiungere Bob, Il numero di interno non può essere raggiunto dall’esterno perché questo interno è privato. (Interno 834929), lo stesso numero di interno può esistere anche in un’altra azienda. (Azienda B Ext 834929). È come lo stesso nel mondo IP anche se ci sono indirizzi IP privati che vengono utilizzati all’interno di una rete privata.
IPv4
L’IPv4 è stato definito nella RFC 791, questo è un numero a 32 bit per identificare gli host. Quindi lo spazio degli indirizzi totale è 232 che è quasi uguale a 4 × 109. L’IP è gestito in concetti di classe e senza classi per superare la carenza di indirizzi. Classful network è un piano di indirizzamento per identificare la rete e gli host delle reti. IPv4 ha 5 classi A, B, C, D ed E. Nella classe A, i primi 8 bit di 32 bit identificano la rete e la classe B è i primi 16 bit e nella classe C è di 24 bit. Se si considera un indirizzo di classe C, i primi 24 bit identificano la parte di rete e gli ultimi 8 bit per identificare gli host in quella particolare rete. In teoria, una rete di classe C può contenere solo 28, ovvero 256 host.
A causa della limitazione dello spazio degli indirizzi, nel 1993 viene introdotto il CIDR (Classless Inter-Domain Routing). Piuttosto che avere una parte di rete fissa e una parte host, CIDR introduce una lunghezza variabile della rete e una parte host con maschere di sottorete pertinenti.
IPv6
L’IPv6 è stato definito nella RFC 2460 ed è stato introdotto per superare la carenza di spazio degli indirizzi IP. IPv6 è un numero a 128 bit con spazio degli indirizzi di 2128 (circa 3,4 × 1038). Ciò offre la flessibilità per superare i problemi di spazio di indirizzamento e il traffico di instradamento.
Formato indirizzo
Qui, di seguito parliamo del formato indirizzo per IPv6. Qui in IPv6 i primi 64 bit definiscono la parte di rete e il resto dei 64 bit è la parte dell’indirizzo host. IPv4 è rappresentato in 4 blocchi di binari a 8 bit mentre IPv6 è rappresentato da 8 gruppi di valori esadecimali a 16 bit separati da due punti.
Esempio:2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004
Inoltre per un facile utilizzo, può essere abbreviato con le seguenti regole
- Gli zeri iniziali all’interno di un valore a 16 bit possono essere omessi
- La singola occorrenza di gruppi consecutivi di zeri all’interno di un indirizzo può essere sostituita da due punti doppi
Quindi 2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:0004 può essere scritto come segue
2607:f0d0:1002:0051:0000:0000:0202:000 4
2607:f0d0:1002:0051::202:4
Caratteristiche principali di IPv6
- Ampio spazio di indirizzi, poiché è a 128 bit
- Supporti avanzati per Multicast
- Supporto per Network Layer Security
- Mobilità supportata
- Intestazione estensibile se necessario
- Payload di dimensioni maggiori supportati in IPv6 se la rete supporta MTU più grandi.
Differenza tra i protocolli IPv4 e IPv6
- IPv4 è uno spazio degli indirizzi a 32 bit mentre IPv6 ha uno spazio degli indirizzi a 128 bit.
- CIDR è stato introdotto per un utilizzo ottimizzato di IPv4
- Il formato IPv4 è quattro ottetti e IPv6 è esadecimale a 8 blocchi.
- Anche se IPv4 supporta il multicast limitato, IPv6 supporta ampiamente il multicast
- IPv6 evita il routing triangolare, poiché supporta la mobilità
- IPv6 supporta un carico utile maggiore di IPv4
- Il tunneling IP è attualmente utilizzato per l’interconnessione IPv4 e IPv6.
