O que é IPv6?
O IPv6 é o sucessor do IPv4 e é chamado IPng (Internet Protocol next generation). IPv6 é a versão mais recente do IP (Internet Protocol). Todos sabemos que o IPV6 é usado como um protocolo de comunicação que fornece uma identificação e localização do sistema para computadores na rede. Para que o IPv6 roteie o tráfego na Internet e acelere a rede. O padrão de trabalho para IPv6 foi publicado pela IETF - Internet Engineering Task Force, que possui endereço de 128 bits e representado como oito grupos - separados por dois pontos de quatro dígitos hexadecimais. Além disso, ele oferece um grande espaço de endereçamento e foi projetado para otimizar os aspectos de segurança e configuração. Então, discutiremos por que o IPV6 foi desenvolvido e sua necessidade pela Internet.
Necessidade de IPv6
O crescimento explosivo da tecnologia e a atualização de várias configurações em dispositivos móveis, computadores, tablets, dispositivos portáteis sem fio aumentaram a necessidade de alocação de endereços. O IPv6 pretende substituir o IPv4 amplamente utilizado, considerado a espinha dorsal da Internet moderna. O IPv6 foi desenvolvido para superar a exaustão de endereços do IPv4. Antes da explicação detalhada da necessidade do IPv6, vamos obter uma visão geral do IPv4 e suas desvantagens.
Construção do IPv4 e suas desvantagens
O IPv4 é a quarta versão do desenvolvimento do protocolo da Internet e se destaca como um dos protocolos principais dos métodos de inter-redes baseados em padrões nas redes da Internet e de comutação de pacotes. Ele possui endereçamento de 32 bits e ainda lida com o tráfego da Internet.
Limita o espaço de endereçamento a 2 32 e também reserva os blocos para redes privadas e endereços multicast. Principalmente os endereços são escritos como quatro octetos em números decimais separados por pontos. Também é expresso no formato hexadecimal pontilhado. A alocação é dividida em duas partes: identificador de rede e identificador de host. O identificador de rede mantém o octeto mais significativo do endereço e o host mantém o restante do endereço. Para superar o limite, as classes de rede são criadas e o sistema é revisado usando cinco classes.
Os endereços de uso especial mantêm o intervalo de endereços com o número de endereços em diferentes escopos e serão restritos para uso geral. É usado principalmente para redes privadas para fornecer espaço de endereçamento e tráfego multicast.
Endereço IPv4 esgotado devido aos quatro principais motivos
- O rápido crescimento dos usuários da Internet.
- Sempre no dispositivo, como modems a cabo.
- Alto uso em dispositivos móveis, laptops, computadores.
- Uso ineficiente de endereço.
Por causa da exaustão de endereços, ele se tornou uma ameaça e ajudou a identificar e superar com poucas metodologias, como redes Classful, roteamento entre domínios sem classe, tradução de endereços de rede e políticas também criadas para alocações estritas. Essas tecnologias ajudaram a mitigar o problema por algum tempo, aplicando alterações na alocação de endereços e na infraestrutura de roteamento da Internet. O esgotamento primário no IPv4 causou capacidade insuficiente no design original da infraestrutura da Internet. Cada um dos problemas aumentou em demanda no fornecimento limitado de endereços da seguinte maneira:
1. Regiões da Internet: O desenvolvimento da conectividade à Internet nos últimos 15 anos, a partir de 1990, trouxe alto uso da conexão de banda larga. Países em desenvolvimento como Índia, China impulsionam a exaustão de endereços.
2. Uso ineficiente de endereços: As organizações obtiveram endereços IP no início dos anos 80 alocaram muito mais endereços do que o necessário. Como o método inicial de alocação de rede classful era inadequado para refletir o uso razoável. Isso tinha uma restrição no endereçamento IP para dispositivos que não são acessíveis fora da rede local. Essa ineficiência existe em vários cenários também da alocação global de endereços. Sub-redes foi o motivo da ineficiência e não nos permitiu usar os endereços em um bloco.
3. Conexões de banda larga: a discagem por modem telefônico era a maneira predominante de acesso à Internet. Como o pool de modem compartilha um endereço IP comum, o pool é atribuído aos endereços IP e foi compartilhado com base na base de consumidores. O rápido aumento nas redes dial-up aumentou as taxas de consumo de endereços. À medida que o ano aumentava, a conexão de banda larga começou a exceder a penetração de 50% do acesso, pois a conexão permanece sempre ativa, pois os gateways raramente se desligam.
4. Dispositivos móveis: quando a nova tecnologia surgiu na era dos celulares, o consumo de acesso à Internet aumenta. A comunicação digital e o custo de incorporar um poder computacional substancial em dispositivos portáteis foram descartados. À medida que se torna viável, as novas especificações do 4G / 5G requerem endereçamento IPv6 para comunicação em alta velocidade. Esses foram os principais motivos que iniciaram a exaustão do endereço. Principalmente, a exaustão regional também foi a razão. O fornecimento de RIRs (Registros Regionais da Internet) esgotou-se em 1024 endereços. Isso começou com a transição do IPv6 com a demanda por mudanças na infraestrutura da Internet.
Pacotes IPv6 e seu uso
Para superar a infraestrutura de internetworking do IPv4, o IPv6 foi construído com octetos estendidos para 40 octetos e ofereceu uma oportunidade de estender o protocolo para o futuro sem afetar a estrutura de pacotes principais. Ele introduziu “Jumbogramas”, o que significa que o pacote pode manipular acima do limite de 2 32. Os jumbogramas melhoram o desempenho em links MTU altos e atendem à carga útil.
O IPv6 possui 128 bits em endereços e seu design no espaço de endereço é grande o suficiente para usos futuros. O identificador é exclusivo dentro da sub-rede para o host conectado à rede. É dividido em 8 grupos de 16 bits cada. Cada grupo é separado por dois pontos em um formato hexadecimal.
Uso do IPv6
Abaixo estão os pontos que explicam os usos do IPv6:
- Comcast e AT&T têm 63% e 65% em sua rede
- A T-Mobile USA possui mais de 85% de manipulação de tráfego por IPv6
- Alexa usa mais de 30% no acesso aos seus sites.
- IBM, primeiro fornecedor comercial a suportar IPv6 através de seu SO AIX 4.3
- As versões mais recentes do sistema operacional Windows têm suporte a IPv6 ativado por padrão.
Benefícios do IPv6
Abaixo estão os pontos que explicam os benefícios do IPv6:
- O IPv6 lida com os pacotes com mais eficiência, com grande espaço de endereço
- Melhora o desempenho e aumenta a segurança
- O arranjo hierárquico na tabela de roteamento permite menos espaço através dos provedores de serviços da Internet
- O IPv6 permite que máquinas corporativas com endereços IP privados possam enviar e receber pacotes de máquinas localizadas fora da rede privada que possuem endereços IP públicos
- Configuração de endereço sem estado e sem estado na ausência ou na presença do servidor DHCP
- O campo Flow label fornece melhor suporte para entrega priorizada
Desenvolvimento do IPv6
Abaixo os pontos explicam quem desenvolveu o IPv6:
- O IPv6 foi desenvolvido pela Internet Engineering Task Force (IETF)
- As redes de P&D com infraestrutura, serviços e aplicativos IPv6 em operações são AARNET (Austrália), Abeline (EUA), Rede Acadêmica Européia Gigabit (Europa) e muitas outras.
Conclusão - O que é IPv6?
As descobertas e a incorporação no IPv4 indicam que o núcleo do IPv6 é bem suportado e comprovado com sua interoperabilidade e está sendo implantado nas últimas gerações de roteadores e sistemas operacionais. Portanto, ele é estendido pela infraestrutura para oferecer suporte a transições completas da empresa.
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