Из-за стремительного роста числа устройств, подключающихся к интернету, пространство адресов по протоколу IPv4 близко к исчерпанию. Для поддержки интернета вещей (в том числе с развёртыванием 5G) была разработана и внедряется новая версия протокола — IPv6. Так в чём же различия между ними? Почему переходить на IPv6? Что он привносит нового?
В интернете IP-адрес — это «личность» подключённого устройства. Это уникальный адрес каждой машины, позволяющий её идентифицировать в сети. Его можно сравнить с почтовым адресом, который помогает не ошибиться с получателем.
Данные в сети передаются пакетами. Интернет-протокол (IP) отвечает за адресацию и фрагментацию пакетов в цифровых сетях. Совместно с TCP (Transmission Control Protocol) он обеспечивает доставку данных от отправителя к получателю, определяя структуру пакетов. Сейчас существуют две версии IP: IPv4 и IPv6.
Это четвертая версия IP для адресации и идентификации компьютеров в сети. Использует 32-битную схему адресов. Всего возможно чуть более 4 миллиардов уникальных адресов. Но сегодня, при экспоненциальном росте числа устройств, пул IPv4 стремится к исчерпанию, поскольку каждому устройству (ПК, смартфону, консоли, дрону, умным часам и т. д.) нужен собственный IP для подключения к интернету.
Чтобы решить проблему, была разработана версия Internet Protocol 6, которая находится в стадии масштабного внедрения. Она предоставляет огромное количество адресов, что в долгосрочной перспективе облегчает рост 5G и числа подключённых хостов благодаря уникальной адресации.
Новый стандарт IPv6 имеет адресное пространство 128 бит. Это даёт более 3,4*10^38 уникальных адресов. С таким количеством доступных адресов мир 5G и поколение «умных» устройств становятся реальностью.
Главное различие — размер адресного пространства. В IPv4 адрес десятичный, 32-битный (около 4,3 млрд уникальных адресов). В IPv6 адрес шестнадцатеричный, 128-битный (3,4*10^38 адресов). IPv6 предоставляет достаточно адресов, чтобы подключить весь мир.
Но различия не ограничиваются размером пространства. IPv6 приносит множество преимуществ. Вот некоторые из них:
В отличие от IPv4, каждое подключённое устройство может автоматически настроить свой IP-адрес без участия администратора сети. Настройка сети IPv6 в целом проще, чем IPv4.
В эпоху создания IPv4 угроз было меньше, поэтому безопасность была ограниченной. Позже появились опциональные механизмы, такие как SSL и IPSec. IPSec обеспечивает криптографическую защиту трафика, конфиденциальность, взаимную аутентификацию, целостность и защиту от повторов. В IPv6 IPSec реализован нативно — усиленная безопасность заложена изначально.
В IPv6 заголовки упрощены. Благодаря мультикасту можно отправлять один пакет сразу нескольким получателям, что в IPv4 было доступно лишь опционально.