Diferença entre IPv4 e IPv6

Autor: Laura McKinney
Data De Criação: 2 Abril 2021
Data De Atualização: 5 Poderia 2024
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Diferença entre IPv4 e IPv6 - Tecnologia
Diferença entre IPv4 e IPv6 - Tecnologia

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IPv4 e IPv6 são as versões do protocolo da Internet em que IPv6 é a versão aprimorada do IPv4. Existem várias diferenças entre os protocolos IPv4 e IPv6, incluindo seus recursos, mas o crucial é o número de endereços (espaço de endereço) que ele gera.

O IP versão 4 (IPv4) gera 4,29 x 109 endereços de rede exclusivos com quantidade insuficiente e, como resultado, a Internet está ficando sem espaço. Enquanto a versão 6 do IP (IPv6) produz 3,4 x 1038 aborda e é uma solução escalável e flexível para o problema atual.

Primeiro de tudo, vamos entender o que é protocolo de Internet. O protocolo padrão TCP / IP que define o datagrama IP como a unidade de informação movida pela Internet. É um protocolo de datagrama não confiável e sem conexão - um serviço de entrega com o melhor esforço. A internet é uma abstração de redes físicas e oferece as mesmas funcionalidades, como aceitar e entregar pacotes.


O IP fornece três coisas principais que são:

  • Especificação do formato exato de todos os dados.
  • Ele executa a função de roteamento e escolhe o caminho para inserir os dados.
  • Envolve uma coleção de regras que suportam a ideia de entrega de pacotes não confiável.
  1. Gráfico de comparação
  2. Definição
  3. Principais diferenças
  4. Conclusão

Gráfico de comparação

Base de comparaçãoIPv4IPv6
Configuração de EndereçoSuporta configuração manual e DHCP.Suporta configuração automática e renumeração
Integridade de conexão ponta a pontaInatingívelRealizável
Espaço de EndereçoPode gerar 4,29 x 109 endereços.Pode produzir um número bastante grande de endereços, ou seja, 3,4 x 1038.
Recursos de segurançaA segurança depende da aplicaçãoO IPSEC está embutido no protocolo IPv6
Comprimento do endereço32 bits (4 bytes)128 bits (16 bytes)
Representação de EndereçoEm decimalEm hexadecimal
Fragmentação realizada por
roteadores e encaminhadoresSomente pelo er
Identificação do fluxo de pacotesNão disponívelDisponível e usa o campo de rótulo de fluxo no cabeçalho
Campo de soma de verificação

acessívelNão disponível
Esquema de transmissão

RadiodifusãoMulticasting e Anycasting
Criptografia e autenticação

Não fornecidoForneceu

Definição de IPv4

Um endereço IPv4 é um valor binário de 32 bits, que pode ser exibido como quatro dígitos decimais. O espaço de endereço IPv4 oferece cerca de 4,3 bilhões de endereços. Apenas 3,7 bilhões de endereços só podem ser atribuídos em 4,3 bilhões de endereços. Os outros endereços são conservados para fins específicos, como multicast, espaço de endereço privado, teste de loopback e pesquisa.
O IP versão 4 (IPv4) usa o Broadcasting para transferir pacotes de um computador para todos os computadores; isso provavelmente gera problemas às vezes.


Notação decimal com pontos - IPv4
128.11.3.31

Formato de pacote

Um datagrama IPv4 é um pacote de comprimento variável composto por um cabeçalho (20 bytes) e dados (até 65.536 junto com o cabeçalho). O cabeçalho contém informações essenciais para roteamento e entrega.

Cabeçalho base

Versão: Ele define o número da versão do IP, ou seja, nesse caso, é 4 com um valor binário de 0100.
Comprimento do cabeçalho (HLEN): Representa o comprimento do cabeçalho em múltiplos de quatro bytes.
Tipo de serviço: Ele determina como o datagrama deve ser tratado e inclui bits individuais, como nível de taxa de transferência, confiabilidade e atraso.
Comprimento total: Significa todo o comprimento do datagrama IP.
Identificação: Este campo é usado na fragmentação. Um datagrama é dividido quando passa por diferentes redes para corresponder ao tamanho do quadro da rede. Nesse momento, cada fragmento é determinado com um número de sequência neste campo.
Bandeiras: Os bits no campo flags tratam da fragmentação e identificam o primeiro, o meio ou o último fragmento, etc.

Datagrama IPv4

Deslocamento de fragmentação: É um ponteiro que representa o deslocamento dos dados no datagrama original.
Tempo de Viver: Ele define o número de saltos que um datagrama pode percorrer antes de ser rejeitado. Em palavras simples, especifica a duração pela qual um datagrama permanece na internet.
Protocolo: O campo protocolo especifica quais dados do protocolo da camada superior são encapsulados no datagrama (TCP, UDP, ICMP etc.).
Soma de verificação de cabeçalho: Este é um campo de 16 bits que confirma a integridade dos valores do cabeçalho, não o restante do pacote.
Endereço de Origem: É um endereço de Internet de quatro bytes que identifica a fonte do datagrama.
Endereço de destino: Este é um campo de 4 bytes que identifica o destino final.
Opções: Isso fornece mais funcionalidade ao datagrama IP. Além disso, pode transportar campos como controle de roteamento, tempo, gerenciamento e alinhamento.
O IPv4 é uma estrutura de endereço de dois níveis (identificação de rede e identificação de host) classificada em cinco categorias (A, B, C, D e E).

Definição de IPv6

Um endereço IPv6 é um valor binário de 128 bits, que pode ser exibido como 32 dígitos hexadecimais. Dois pontos isolam entradas em uma sequência de campos hexadecimais de 16 bits. Fornece 3,4 x 1038 Endereços IP. Esta versão do endereçamento IP foi projetada para atender às necessidades de IPs exaustivos e fornecer endereços suficientes para futuros requisitos de crescimento da Internet.
Como o IPv4 usa uma estrutura de endereço de dois níveis, onde o uso do espaço de endereço é insuficiente. Essa foi a razão da proposta do IPv6, para superar as deficiências do IPv4. O formato e o comprimento dos endereços IP foram alterados, juntamente com o formato do pacote e os protocolos também foram modificados.

Notação hexadecimal do cólon do IPv6
FDEC: BA98: 7654: 3210: ADBF: BBFF: 2922: FFFF

Formato de pacote IPv6

Cada pacote é constituído por um cabeçalho base obrigatório sucedido pela carga útil. A carga útil inclui duas partes, a saber, cabeçalhos de extensão opcionais e dados de uma camada superior. O cabeçalho base consome 40 bytes, inversamente, os cabeçalhos de extensão e os dados da camada superior costumam conter 65.535 bytes de informações.

Próximo cabeçalho: É um campo de oito bits que descreve o cabeçalho que segue o cabeçalho base no datagrama. O próximo cabeçalho é um dos cabeçalhos de extensão opcionais usados ​​pelo IP ou o cabeçalho de um protocolo de camada superior, como UDP ou TCP.
Limite de salto: Esse campo de limite de salto de oito bits ajuda nas mesmas funções no campo TTL no IPv4.
Endereço de Origem: É um endereço de Internet de 16 bytes que identifica a fonte do datagrama.
Endereço de destino: Este é o endereço da Internet de 16 bytes que geralmente descreve o destino final do datagrama.

Vejamos a diferença substancial entre IPv4 e IPv6.

  1. O IPv4 possui um endereço de 32 bits, enquanto o IPv6 possui um endereço de 128 bits.
  2. Os endereços IPv4 representam os números binários em decimais. Por outro lado, os endereços IPv6 expressam números binários em hexadecimal.
  3. O IPv6 usa a fragmentação de ponta a ponta, enquanto o IPv4 exige um roteador intermediário para fragmentar qualquer datagrama muito grande.
  4. O comprimento do cabeçalho do IPv4 é 20 bytes. Por outro lado, o comprimento do cabeçalho do IPv6 é de 40 bytes.
  5. O IPv4 usa o campo de soma de verificação no formato do cabeçalho para lidar com a verificação de erros. Pelo contrário, o IPv6 remove o campo de soma de verificação do cabeçalho.
  6. No IPv4, o cabeçalho base não contém um campo para o comprimento do cabeçalho, e o campo comprimento da carga útil de 16 bits o substitui no cabeçalho IPv6.
  7. Os campos de opção no IPv4 são empregados como cabeçalhos de extensão no IPv6.
  8. O campo Tempo de vida no IPv4 se refere ao limite de salto no IPv6.
  9. O campo de comprimento do cabeçalho presente no IPv4 é eliminado no IPv6 porque o comprimento do cabeçalho é fixo nesta versão.
  10. O IPv4 usa transmissão para transmitir os pacotes aos computadores de destino, enquanto o IPv6 usa multicast e anycasting.
  11. O IPv6 fornece autenticação e criptografia, mas o IPv4 não fornece.

Conclusão

O IPv6 mantém muitos dos conceitos principais do protocolo atual, o IPv4, mas altera a maioria dos detalhes. O IPv4 foi criado como um meio de transporte e comunicação, mas o número de endereços chegou a um esgotamento, motivo pelo qual o IPv6 foi desenvolvido. O IPv6 oferece escalabilidade, flexibilidade e possibilidades contínuas no campo da rede.