IPv6 Address ในระบบเครือข่ายคืออะไร?

เผยแพร่แล้ว: 2022-10-29
IPv6 Address ในระบบเครือข่ายคืออะไร?

IPv6 ย่อมาจาก Internet Protocol Version 6 ซึ่งเป็นรุ่นขั้นสูงของ IPv4 ซึ่งเปิดตัวโดย IETF (Internet Engineering Task Force) IPv6 เกิดขึ้นจากการที่ที่อยู่ IP หมดลงด้วยการเกิดขึ้นของอุปกรณ์ IoT มากขึ้นเรื่อยๆ หนึ่งในคุณสมบัติที่น่ายกย่องของ IPv6 คือจำนวนพื้นที่ที่อยู่ที่สร้างขึ้นโดยพวกเขา ในบทความนี้ คุณจะได้เรียนรู้ว่า IPv6 คืออะไรในเครือข่าย ที่อยู่ IPv6 เป็นอย่างไร และข้อดีและข้อเสียของ IPv6

IPv6 Address ในระบบเครือข่ายคืออะไร?

สารบัญ

  • IPv6 Address ในระบบเครือข่ายคืออะไร?
  • ส่วนของที่อยู่ IPv6
  • การแปลงที่อยู่ IPv6 เป็นรหัสไบนารี่
  • ประเภทของที่อยู่ IPv6
  • โครงสร้างแพ็กเก็ต IPv6
  • ส่วนหัวแพ็คเก็ตสำหรับ IPv6
  • ลักษณะของ IPv6
  • ข้อดีและข้อเสียของ IPv6
  • ข้อดีของ IPv6 เหนือ IPv4
  • IPv4 และ IPv6 ร่วมกัน
  • ใครใช้ IPv6?

IPv6 Address ในระบบเครือข่ายคืออะไร?

IPv6 คือ ที่อยู่ตัวอักษรและตัวเลข 128 บิต ที่ระบุอุปกรณ์ที่ไม่ซ้ำกันผ่านทางอินเทอร์เน็ต คาดว่าจะผลิตที่อยู่ IP ได้กว่า 340 พันล้านรายการ พื้นที่ที่อยู่ที่ใช้โดย IPv6 นั้นมากกว่าพื้นที่ที่อยู่ที่ใช้โดย IPv4 ถึงสี่เท่า ที่อยู่ IPv6 ประกอบด้วยตัวเลข และตัวอักษรจะถูกแบ่งออกเป็นชุดตัวเลข 8 ตัวที่เรียกว่า hextets แต่ละ hextet แทน 16 บิตและหารด้วยเครื่องหมายทวิภาค (:) ตัวเลขที่ใช้อยู่ในช่วง 0-9 และตัวอักษรจาก AF สิ่งเหล่านี้แสดงถึงเลขฐานสองตั้งแต่ 000000000000 ถึง 11111111111111 นี่คือตัวอย่างของสิ่งที่อยู่ IPv6 มีลักษณะเช่น AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D

ส่วนของที่อยู่ IPv6

เนื่องจาก IPv6 เป็นที่อยู่ 128 บิต จึงแบ่งออกเป็นสองส่วน:

  • ส่วนเครือข่าย: ส่วน เครือข่ายคือที่อยู่ 64 บิตบนสุด ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการกำหนดเส้นทาง
  • ส่วนโหนด: ส่วน โหนดคือที่อยู่ด้านล่าง 64 บิต ใช้เพื่อจดจำส่วนที่อยู่ของอินเทอร์เฟซ

สิ่งเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของ IPv6 ในระบบเครือข่าย ตอนนี้มาทำความเข้าใจว่าคอมพิวเตอร์อ่านที่อยู่ IPv6 อย่างไร

การแปลงที่อยู่ IPv6 เป็นรหัสไบนารี่

อักขระแต่ละตัวในที่อยู่ IPv6 แสดงถึง 4 บิต ตามที่เราอ่านก่อนหน้านี้ ที่อยู่ IPv6 ประกอบด้วยตัวเลขตั้งแต่ 0-9 และตัวอักษรจาก AF ตัวอักษรเหล่านี้ใช้ แทนตัวเลขสองหลักตั้งแต่ 10-15 แผนภูมิ hextet 4 บิตใช้สำหรับการแปลงที่อยู่ IPv6 เป็นภาษาไบนารี

แผนภูมิ Hextet 4 บิต
8 4 2 1

แผนภูมินี้ประกอบด้วยตัวเลขที่แสดงค่าของแต่ละบิต นี่คือที่อยู่ IP – AC08:EB00:0000:0AED:5261:13BC:0012:352D ที่เราจะแปลงเป็นภาษาไบนารีโดยใช้แผนภูมิ แต่ละบิตบน hextet จะแสดงเป็น 1 หรือ 0 hextet แรกคือ AC08 เรารู้ว่าค่าของ A คือ 10 และ C คือ 12 ตอนนี้เราต้องค้นหาว่าตัวเลขใดจากแผนภูมิ hextet ที่รวมกันเป็น 10, 12, 0 และ 8 ตัวเลขที่รวมกันได้คือ 8+2, 8+4 , 0 และ 8 เป็นตัวแทนของตัวเองตามลำดับ ในทำนองเดียวกัน ตัวเลขทั้งหมดที่รวมกันจะแสดงด้วย 1 ในขณะที่ตัวเลขที่เหลือจะแสดงด้วย 0

ให้แปลง hextet แรกโดยใช้ที่อยู่ IPv6 ที่กล่าวถึงข้างต้น

Hextet อา 0 8
แผนภูมิ Hext 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1
การแปลงไบนารี 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0

ดังนั้นเลขฐานสองสำหรับ AC08 จึงออกมาเป็น 1010110000001000 ในทำนองเดียวกัน กระบวนการนี้ดำเนินการกับเลขฐานสิบหกทั้งหมด

การแปลงไบนารี
แผนภูมิ Hext 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1
EB00 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0AED 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1
5261 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1
13BC 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0
0012 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0
352D 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1

ดังนั้น นี่คือการแปลงไบนารีของสิ่งที่อยู่ IPv6 มีลักษณะ ดังนี้ 1010110000001000:1110101100000000:0000000000000000:0000101011101101:0101010001100001:0001001110111100:0000000000010010:001101010010101

ประเภทของที่อยู่ IPv6

ต่อไปนี้เป็นประเภทของ IPv6 ในเครือข่าย:

  • ที่อยู่ Unicast: เป็นประเภทของที่อยู่ที่รู้จักอินเทอร์เฟซเฉพาะของเครือข่าย โดยทั่วไปจะระบุผู้รับหรือผู้ส่งเพียงคนเดียว
  • ที่อยู่แบบหลายผู้รับ: หมายถึงอุปกรณ์ IP จำนวนหนึ่งที่มีไว้เพื่อรับข้อมูลจากแพ็กเก็ตข้อมูลเท่านั้น
  • ที่อยู่ Anycast: อุปกรณ์ที่อยู่ในโหนดต่างๆ จะเรียกว่าที่อยู่ Anycast

Internet Protocol รุ่น 6 ตัวเลือก TCP IPv6

อ่านเพิ่มเติม: วิธีแก้ไขเซิร์ฟเวอร์ DNS ไม่ตอบสนอง Error

โครงสร้างแพ็กเก็ต IPv6

แพ็กเก็ต IPv6 ประกอบด้วย สามส่วน: ส่วนหัว ส่วนหัวส่วนขยายอย่างน้อยหนึ่งรายการ และหน่วยข้อมูลโปรโตคอลบนเลเยอร์ (PDU) PDU ชั้นบนประกอบด้วยส่วนหัวของโปรโตคอลชั้นบนและส่วนของข้อมูล ซึ่งสามารถเป็นแพ็กเก็ต ICMPv6, แพ็กเก็ต TCP หรือแพ็กเก็ต UDP

ส่วนหัวแพ็คเก็ตสำหรับ IPv6

ส่วนหัว IPv6 ประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

  • เวอร์ชัน: นี่คือฟิลด์ 4 บิต และค่าของมันถูกตั้งค่าเป็น 6 ฟิลด์นี้กำหนดเวอร์ชันของแพ็กเก็ต
  • Traffic Class: นี่คือฟิลด์ 8 บิต รับผิดชอบการจัดการแพ็กเก็ตข้อมูลผ่านอุปกรณ์ระดับกลาง ประกอบด้วยสองส่วน เช่น IPv4 6 บิตแรกและ 2 บิตสุดท้ายเรียกว่า DSCP และ ECN ตามลำดับ
  • Flow Label: Flow Label เป็นฟิลด์ 20 บิต โฟลว์คือการจัดเรียงแพ็กเก็ตที่มีการแลกเปลี่ยนระหว่างต้นทางและปลายทาง นอกจากนี้ยังระบุด้วยว่าเราเตอร์ระดับกลางควรจัดการแพ็กเก็ตข้อมูลอย่างไร
  • ความยาวเพย์โหลด: นี่คือฟิลด์ 16 บิต สามารถรองรับความยาวได้ถึง 65,535 ไบต์ ความยาวเพย์โหลดนี้ระบุความยาวของส่วนหัวส่วนขยาย
  • ส่วนหัวถัดไป: ส่วนหัวนี้เป็นฟิลด์ 8 บิต ฟิลด์นี้ระบุประเภทของส่วนหัวส่วนขยายแรกที่มาพร้อมกับส่วนหัว IPv6 พื้นฐานหรือ PDU ของเลเยอร์บนของโปรโตคอล
  • Hop Limit: ฟิลด์นี้ยาว 8 บิต เป็นชุดของค่าที่ส่งไปพร้อมกับแต่ละแพ็กเก็ตข้อมูล โดยมีแรงจูงใจที่จะหลีกเลี่ยงการล้อมรอบแพ็กเก็ตข้อมูล ค่าตัวเลขที่แนบกับแพ็กเก็ต IP แต่ละแพ็กเก็ตจะลดลงหนึ่งค่าหลังจากเจอเราเตอร์แต่ละตัวบนเส้นทางของมัน ทันทีที่ค่า hop ถึงหนึ่ง แพ็กเก็ต IP จะถูกยกเลิก
  • ที่อยู่ต้นทาง: เป็นฟิลด์ยาว 128 บิต ซึ่งมีไว้สำหรับที่อยู่ของผู้ส่งแพ็คเก็ต
  • ที่อยู่ปลายทาง: เป็นฟิลด์ยาว 128 บิต นี้มีไว้สำหรับที่อยู่ของผู้รับของแพ็กเก็ต
  • ส่วนหัวส่วนขยาย: นี่เป็นแนวคิดใหม่ในโครงสร้างแพ็กเก็ต IPv6 ประกอบด้วยตัวเลือกที่ไม่ค่อยได้ใช้ เช่น ส่วนหัว Hop by Hop Options, Routing Header, Fragment Header, Destinations Options Header, Authentication Header และ Encapsulating Security Payload Header

ลักษณะของ IPv6

อย่างที่คุณทราบที่อยู่ IPv6 มีลักษณะอย่างไร กล่าวถึงด้านล่างเป็นลักษณะของ IPv6:

  • IPv6 มี พื้นที่ที่อยู่ที่ใหญ่กว่า
  • ประกอบด้วย รูปแบบส่วนหัวล่าสุดและเรียบง่ายที่สุด
  • คุณสมบัติการกำหนดค่าอัตโนมัติ ช่วยให้สามารถสื่อสารระหว่างกันในกรณีที่ไม่มีเซิร์ฟเวอร์
  • มี ความปลอดภัย มากกว่า IPv4 เนื่องจากมีการใช้ Internet Protocol Security ที่เลเยอร์เครือข่าย
  • การเชื่อมต่อแบบ end-to-end โดยที่อุปกรณ์ทุกเครื่องมีที่อยู่เฉพาะของตัวเอง ไม่ต้องการการสนับสนุนการแปลใดๆ
  • IPv6 เป็น ส่วนหัวที่มีความคล่องตัว ซึ่งทำให้ตัดสินใจกำหนดเส้นทางได้อย่างรวดเร็ว
  • คุณลักษณะ การเคลื่อนไหว ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เคลื่อนที่ได้
  • ส่วนหัว IPv6 สามารถขยาย ได้

เนื่องจากคุณสมบัติของ IPv6 พิสูจน์ได้ว่าเป็นสินทรัพย์ในอนาคตอันใกล้ ในบทความเราจะเห็นข้อดีและข้อเสียของ IPv6 เพิ่มเติม

การแปลงเครือข่ายเป็นดิจิทัล ข้อดีและข้อเสียของ IPv6 คืออะไร?
ภาพโดย Gerd Altmann จาก Pixabay

ข้อดีและข้อเสียของ IPv6

ตามที่เราได้อธิบายเกี่ยวกับสิ่งที่อยู่ IPv6 มีลักษณะอย่างไรในส่วนข้างต้น ตอนนี้ มาดู ข้อดี ของ IPv6 กัน

  • มี การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตที่ดีกว่า
  • มีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะ ถ่ายโอนแพ็กเก็ตข้อมูลขนาดใหญ่และหลายชุด พร้อมกัน
  • IPv6 มี การสนับสนุนความปลอดภัยโดย Internet Protocol Security
  • อนุญาตให้ ใช้หลายเส้นทาง ผ่านมัลติคาสต์และประเภทที่อยู่ใดก็ได้
  • IPv6 รองรับ การเคลื่อนไหว .
  • มี การกำหนดค่าเครือข่ายที่ยอดเยี่ยม
  • ให้ กระแสข้อมูลที่น่ายกย่อง ระหว่างแพลตฟอร์มมัลติมีเดีย

ต่อไปนี้เป็น ข้อเสีย ของ IPv6:

  • ข้อกังวลด้านความปลอดภัยเกี่ยว กับการจัดการส่วนหัว การซ้อนแบบคู่ การรับส่งข้อมูล และความคล่องตัว
  • การกำหนดค่าเซิร์ฟเวอร์ DNS เป็น ขั้นตอนที่ซับซ้อน
  • การเปลี่ยนจาก IPv4 เป็น IPv6 กลายเป็นว่ามี ราคาแพง มาก
  • เป็นการ ยากที่จะป้อนที่อยู่ IP แบบยาว ด้วยตนเอง

ดังนั้นสิ่งเหล่านี้จึงเป็นข้อดีและข้อเสียของ IPv6

อ่านเพิ่มเติม: แก้ไขการเชื่อมต่อ IPv6 ไม่มีการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตบน Windows 10

ข้อดีของ IPv6 เหนือ IPv4

เมื่อคุณทราบแล้วว่า IPv6 คืออะไรในเครือข่าย ที่อยู่ IPv6 มีลักษณะอย่างไร และข้อดีและข้อเสียของ IPv6 ต่อไปนี้เป็นข้อดีของ IPv6 เหนือ IPv4:

  • ให้การ กำหนดเส้นทางอินเทอร์เน็ตที่มีประสิทธิภาพ ด้วยความช่วยเหลือของผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต
  • IPv6 ให้ ความโปร่งใสแบบ end-to-end โดยการรับรองความปลอดภัยที่สูงขึ้นและประสิทธิภาพที่ดีขึ้น
  • ตรงกันข้ามกับ IPv4 ซึ่งจำเป็นต้องมีการตรวจสอบเพื่อแก้ไขข้อผิดพลาด ส่วนหัว IPv6 จะเชื่อมต่อแพ็กเก็ตข้อมูลโดยตรงกับชั้นการขนส่ง ซึ่งควบคุมข้อผิดพลาด ซึ่งจะช่วยประหยัดเวลาและทำให้สามารถ ประมวลผลแพ็กเก็ตข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว
  • แม้ว่าทั้ง IPv4 และ IPv6 ได้รับการสนับสนุนโดย Internet Protocol Security Suite ซึ่งรับประกันความปลอดภัยสูงสำหรับแพ็กเก็ต แต่ IPv6 มีไฟร์วอลล์และโหมดการตรวจสอบสิทธิ์ที่ดีกว่า เช่น ไซต์ต่อไซต์ เพื่อ ความปลอดภัยและการรักษาความลับ ที่สูงขึ้น
  • การไหลของข้อมูลเร็วขึ้นใน IPv6 ด้วยการใช้มัลติคาสต์ ซึ่งแตกต่างจาก IPv4 ที่ใช้การออกอากาศ

IPv4 และ IPv6 ร่วมกัน

IP เวอร์ชันทั้งสองมีส่วนแบ่งข้อดีและข้อเสียที่ยุติธรรม นอกจากนี้ยังมีข้อดีในการใช้ร่วมกันอีกด้วย ในแนวทางนี้ คอมพิวเตอร์และเราเตอร์จะเรียกใช้โปรโตคอลทั้งสอง ผู้จำหน่ายเครือข่ายรายใหญ่สนับสนุนแนวทางนี้ เรียกว่า เครือข่ายสแต็กคู่ การ แปลทันเนลและเครือข่ายที่อยู่ เป็นแนวทางอื่นๆ ที่การใช้ที่อยู่ IP ทั้งสองกลายเป็นประโยชน์

ใครใช้ IPv6?

ตามที่ Google ระบุไว้ การใช้งาน IPv4 ทั่วโลกอยู่ที่ 34% ในสหรัฐอเมริกามีการกล่าวกันว่าเป็น 46% ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตและเครือข่ายผู้ให้บริการเป็นหนึ่งในผู้ใช้ IPv6 รายแรก บริษัทขนาดใหญ่ เช่น Google, Yahoo, Amazon, Telcom และ Comcast ได้เปลี่ยนไปใช้ Dual Stack Implementation ในขณะที่ Microsoft, CERNET และ T-Mobile ได้เปลี่ยนไปใช้ IPv6 งบประมาณ ความซับซ้อน และเวลา เป็นเพียงปัจจัยเล็กๆ น้อยๆ ที่คุณควรพิจารณาก่อนตัดสินใจย้าย

ที่แนะนำ:

  • รหัสสถานีรถไฟ 2: แลกตอนนี้
  • 8 วิธีในการแก้ไข Outlook นี่ไม่ใช่ข้อผิดพลาดของชื่อไฟล์ที่ถูกต้อง
  • แก้ไขโฮสต์ดั้งเดิมของการวินิจฉัยสคริปต์ไม่ทำงาน
  • แก้ไขคอมพิวเตอร์ของคุณดูเหมือนจะได้รับการกำหนดค่าอย่างถูกต้อง แต่ DNS ไม่ตอบสนองใน Windows 10

แม้จะมีข้อดีและข้อเสียของ IPv6 แต่การเปลี่ยนไปใช้ IPv6 พิสูจน์ให้เห็นถึงความชอบของ IPv6 มากกว่า IPv4 เราหวังว่าเอกสารของเราจะแนะนำคุณได้อย่างดีในการเรียนรู้เกี่ยวกับ IPv6 ในระบบเครือข่าย ฝากคำถามหรือข้อเสนอแนะของคุณหากมีในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง