現代では デジタルワールド です インターネット 私たちの生活に欠かせないものになります。インターネットを動かしているものは何か知っていますか?それはそれです インターネットプロトコル、および 最新バージョン それは IPv6。この記事では、次のことについて説明します。 »IPv6 基本« そして、この複雑だが魅力的なトピックについて、より深い洞察を提供するように努めてください。さあ、快適になって旅を始めましょう。
IPv6の基本
IPv6とは何ですか?
インターネットプロトコル バージョン6 (IPv6) は、インターネット プロトコル (IP) の最新バージョンです。 通信プロトコル、インターネットに電力を供給します。 IPv6 の制限と欠点に対処するように設計されました。 IPv4、の欠如のような IPアドレス、 克服するために。の IPv6のアーキテクチャ は、インターネット上でより多くのユーザーとデバイスをサポートするように設計されています。
なぜ IPv6 が必要なのでしょうか?
デバイスの急速な増加に伴い、 インターネット 必要だ、それは予見できた IPv4 アドレス 十分ではないでしょう。 IPv6、彼とほぼ IPアドレスの無制限の供給、これがこの問題の答えです。また、次のような改善された機能も提供します。 内蔵 セキュリティ と より良いパフォーマンス.
IPv4とIPv6の違い
アドレス構造の比較
IPv4 XNUMXつを使用します 32ビットアドレス構造、死ぬ 4億 クリア アドレス ermöglicht。 IPv6 ただし、1 つを使用します 64 ビットまたは 128 ビットのアドレス構造、なんて ほぼ無制限の数 の IPアドレス 有効になりました。 (約 340セクスティリオン、または 340 個のゼロを含む 36 IPアドレス)
パフォーマンスの違い
シンプルかつ効率的な機能のおかげで、 ヘッダー構造、で死ぬ IPv6 使用されます、できます データパケット より速く、より効率的に それについて ネットワーク 運ばれる。これにより、IPv4 と比較してパフォーマンスが向上します。
IPv6 はどのように機能しますか?
IPv6 アドレッシングの説明
A IPv6アドレス それぞれ8つのグループで構成されています 4進数XNUMX 数字。各グループが通過します コロン 別れた。それに対して、一つあるのが、 IPv4アドレス から 4 つの 10 進数、ドットで区切られています。
IPv6パケット構造
IPv6 では、単純な 効率的なパッケージ構造、パフォーマンスが向上します。 ルーティング と 転送 パッケージの簡略化。それに比べて、これは、 パッケージ構造 の IPv4 より複雑になり、効率が低下します。
IPv6 とそのインターネットへの影響
ほぼ無制限のアドレス
IPv6 を使用すると、実用的なものになります。 無制限の IP アドレス 利用可能。これは、これまでよりも多くのデバイスを接続できることを意味します。 ポテンジアル ファーダース 成長 インターネットの普及率は大幅に増加しました。
接続性とパフォーマンスの向上
と IPv6 デバイスの効率が向上する可能性がある お互いに通信する。これにより改善されるだけでなく、 接続性、だけでなく、 パフォーマンス と スピード インターネットの。
IPv6アドレスの表記
A IPv6アドレス たとえば、次のようになります。
2001:0abc:1234:0000:0000:abcd:5678:90ef
この完全な表現は、 IPv6アドレス 一見しただけでかなりできる 威圧的な 動作します。幸いなことに、特定のものがあります 調節する、IPv6 アドレスを許可します 単純化する したがって、取り扱いと 可読性 改善する。
先頭のゼロの削除: それぞれの中で 16ビットグループ していい 先行ゼロ 省略します。つまり、「0abc「単純に次のようにすることができます」ABC」と書かれます。このルールを例に適用すると、次のようになります。
2001:abc:1234:0000:0000:abcd:5678:90ef
NULL グループを置き換える: 1 つ以上 歴代グループ ゼロの部分は「::」に置き換えることができます。ただし、アドレスを一意にするために、この省略形はアドレス内で 1 回のみ使用できます。したがって、上記のアドレスは次のように短縮できます。
2001:abc:1234::abcd:5678:90ef
この２つを応用すると 調節する あなたは IPv6アドレス はっきり 短縮された と 読みやすい そして書くこと。でも気をつけてください！の 「::」はアドレス内に 1 回だけ使用できますそれ以外の場合、アドレスは次のようになります。 もうクリアではない そして混乱を招く可能性があります。
死 簡素化 の綴り IPv6 アドレス です。 重要な側面 における IPv6 の実際の取り扱いについて ネットワーク。彼女は安心した ネットワーク管理者 と ITプロフェッショナル 広範な問題に対処し、 複雑な IPv6 アドレス.
IPv6インターフェースアドレス
IPv6 インターフェイスは複数の IPv6 アドレスを持つことができます。インターフェイスが持つことができる IPv6 アドレスの種類は次のとおりです。
- ユニキャストアドレス: ユニキャスト アドレスは単一のアドレスを識別します ネットワークインターフェース。ユニキャスト アドレスに送信されたパケットを インタフェース、このアドレスで識別されます。
- マルチキャストアドレス: マルチキャストアドレス インターフェイスのグループを識別します、いくつかの場所にある可能性があります ノード 属する。に送られた荷物 マルチキャストアドレス 送信された内容は、グループ内のすべてのインターフェイスに配信されます。
- エニーキャストアドレス：1 エニーキャストアドレス 1つを特定します インターフェースのグループ、複数のノードに属する場合があります。エニーキャスト アドレスに送信されたパケットは、(何らかの基準に従って) 最も近いインターフェイスに配信されます。
各 IPv6インターフェース 少なくとも 1 つあります リンクローカルユニキャストアドレス。さらに、インターフェースは追加の機能を提供できます。 ユニキャストアドレス, マルチキャストアドレス と エニーキャストアドレス 持っています。
IPv6 での NAT/PAT および CGN
NAT/PATとは何ですか?
In IPv4ネットワーク テクノロジーがよく使われています ネットワークアドレス変換 （NAT） と ポートアドレス変換 (PAT)。複数のデバイスを 1 つで利用できる 地元 ネットワーク、単一の公開のもの IPv4アドレス 共有するために。これにより、相互に通信したり、インターネットと通信したりできるようになります。
IPv6 における NAT/PAT の役割
開発中 IPv6 IPv4 にはアドレスがないことが明示的に考慮されています。 IPv6 ではほぼ無制限の数のアドレスが使用できるため、 NAT/PAT ほぼ解消されました。すべてのデバイスで実行できるのは 1 つだけです 一意のパブリックIPv6アドレス これにより、コミュニケーションがより簡単かつ効率的になります。
CGNとは何ですか?
インターネット サービス プロバイダー (ISP) 使用 技術 キャリアグレードNAT(CGN)この問題を解決するために IPv4アドレス不足 克服するために。 ISP がプライベートなサービスを提供できるようになります。 IPv4 アドレス エンドカスタマー向け 使用 そして、それらを少数のパブリック IPv4 アドレスにマッピングします。
IPv6 における CGN の役割
同様に NAT/PAT の必要性でもあります IPv6 での CGN ほぼ解消されました。入手可能な数が膨大なため、 IPv6 アドレス 各エンドユーザー デバイスにはパブリック アドレスを割り当てることができます。これにより、作業が簡単になるだけでなく、 ルーティング と Verwaltung DES 渋滞だけでなく、パフォーマンスも向上し、 セキュリティ.
結論： の紹介 IPv6 は多くの問題を解決しましたこれは、NAT/PAT や CGN などのテクノロジーの使用を通じて IPv4 ネットワークで発生します。彼と一緒に アドレス指定の改善 と 簡素化されたコミュニケーション IPv6 は次のことを提供します。 より堅牢で効率的なソリューション ますますつながる世界におけるネットワーキングとコミュニケーションのために。
IPv6 の用語の定義
ここでは役立つ重要な用語をいくつか紹介します 基本 の IPv6 よりよく理解するために。
IPv6アドレス
あなたはそれを使います 128ビット数値デバイスを 1 つにまとめる IPv6ネットワーク 明確に識別されること。この 128 ビットの数値が IPv6 アドレスです。各 IPv6 アドレスは、コロンで区切られた 4 つの XNUMX 進数からなる XNUMX つのグループで構成されます。
接頭辞
のプレフィックス IPv6 1つの一部です IPアドレス誰がその ネットワーク または 副電源 住所で特定される。それに匹敵するよ ネットワーク部 einer IPv4アドレス。プレフィックスは、多くの場合、 プレフィックスの長さ たとえば、2022:d2b8::/17 のように指定します。
インターフェースID
死 インターフェースID in IPv6 明らかなものです 識別子 1 つのデバイスを 1 つで サブネット。彼女はそれに匹敵する ライブ、セミライブ、オンデマンドビデオ 1 つの一部 IPv4アドレス そして最後の部分を形成します IPv6アドレス.
リンクローカルアドレス
リンクローカルアドレス in IPv6 専用の特別なアドレスです。 通信 個人の中で ネットワークセグメント （リンク）が決まります。異なるものを介して取得することはできません ネットワークセグメント 遠ざかるルート。
グローバルユニキャストアドレス
1つは使用します グローバルユニキャストアドレス in IPv6、 公共 IPアドレス 誰のためのものですか インターネットを介したコミュニケーション。公立のものと同等です IPv4 アドレス.
エニーキャストアドレス
A エニーキャストアドレス IPv6 では、複数のデバイスに割り当てられるアドレスです。送信機に最も近いデバイスは、エニーキャスト アドレスに送信されたパケットを受信します。
マルチキャストアドレス
A マルチキャストアドレス in IPv6 複数のデバイスに割り当てられるアドレスです。マルチキャストアドレス 小包を受け取ります そして、それをマルチキャスト グループに属するすべてのデバイスに配信します。
ステートレス アドレス自動構成 (SLAAC)
In IPv6 可能にする SLAAC メカニズム デバイス、独自の IPアドレス 何もせずに自動的に設定するには DHCPサーバ 必要とする。
Node
アイン ノード あらゆるデバイスを意味します IPv6 アドレス 使用済みと1つ IPv6ネットワーク が参加します。ノードは次のいずれかになります。 ライブ、セミライブ、オンデマンドビデオ または ルータ セイン。
ルータ
アイン ルータ イン・エイン IPv6ネットワーク 異なるデバイス間でパケットを転送するデバイスです。 ネットワーク 転送します。 ルータ 使用 ルーティングテーブル と -プロトコル～するための最良の方法を見つけるために トランスミッション の パッケージ 決定する。
ライブ、セミライブ、オンデマンドビデオ
ホストをひとつに IPv6ネットワーク デバイスです (例: パソコン、エイン サーバー、エイン スマートフォン)、情報を送受信します。とは対照的に ルーター ライテン ホスト 通常、他人へのパッケージはありません ネットワーク 次の。
リンク
アイン リンク イン・エイン IPv6ネットワーク は 1 を表します ネットワーク接続、2 つ以上のノードを接続します。みんな リンク 独自のものを持っています リンクローカルアドレス.
パッケージ
パッケージは基本単位です データ送信 イン・エイン IPv6ネットワーク。パッケージは 1 つで構成されます ヘッダ、 送信元アドレスや宛先アドレスなどの情報 が含まれており、1 つ ペイロード、これは転送される実際のデータです データ 含まれています。
最大伝送ユニット（MTU）
死 最大伝送ユニット（MTU） の最大サイズを定義します データパッケージ、そこにいるために ネットワーク せずに フラグメンテーション 送信することができます。で IPv6ネットワーク それは 最小 MTU 1280 バイト、より大きな MTU を使用して、 より効率的なトランスミッション 提供することができます。
これらの用語を知ることは、どのように機能するかを理解するために非常に重要です。 IPv6 以前のバージョンに比べて優れている点 インターネットプロトコル 完全に理解することを提案します。
IPv6アドレスの割り当て
の授与 IPv6 アドレス 一つで起こる 構造化された階層的なプロシージャ、へ 効率的な使用 拡張アドレス空間の。
インターネット割り当て番号局（IANA）
死 最高レベル 階層構造の インターネット割り当て番号局（IANA）。この組織は彼らのためのものです グローバルな調整 ザ IPアドレスの割り当て 責任者。彼女は許します 大きなブロック の IPv6 アドレスを XNUMX つに 地域インターネット レジストリ (RIR).
地域インターネット レジストリ (RIR)
5 つの RIR (アフリカニック, APNIC, ARIN, ラクニック と RIPE NCC) は特定の地理的地域を担当します。彼らは許します IPv6 アドレスの小さなブロック an インターネット サービス プロバイダー (ISP) ウントANDERE ネットワーク組織 それぞれの地域で。
インターネット サービス プロバイダー (ISP) およびネットワーク組織
ISP およびその他のネットワーク組織 (ネットカップ、ミットワルド、ストラトなど）その後、個別に共有します IPv6 アドレス または IPv6 アドレスの小さなブロック あなたのところに 顧客 に。大規模な組織や企業の場合、IP アドレスは、 Netzwerka管理者 行わ。
自動アドレス割り当て
インナーハーフ 1 通信網 の賞を獲得できますか IPv6 アドレス 個々のデバイス (例: パソコン, プリンター, スマートフォン) 自動的に発生する。これは次のいずれかの方法で発生します。 ステートレス アドレス自動構成 (SLAAC) あるいはそれについて IPv6 の動的ホスト構成プロトコル (DHCPv6).
IPv6 アドレスを割り当てるこの階層的アプローチにより、拡張されたアドレス空間の効率的な使用が保証され、インターネット上のルーティングが簡素化され、アドレス割り当ての分散化がサポートされます。
よくある質問
IPv6 は IPv4 より速いですか?
はい、多くの場合そうです IPv6 は IPv4 よりも高速です、1つあるので より効率的なパケット処理 と ネットワーク遅延の減少 提供しています。
ホームルーターでIPv6を使用できますか?
はい、ほとんどの最新のものは ホームルーターがIPv6に対応。ただし、それを自分のものに追加する必要がある場合があります ルータ 設定を有効にします。
IPv6 はインターネットの安全性を高めますか?
はい、 IPv6 いくつかの組み込み機能を提供します セキュリティ機能、からのサポートを含む IPSec (インターネット プロトコル セキュリティ).
結論
IPv6 持って ポテンジアル、インターネットも 革命を起こす。改良された機能とほぼ無制限のアドレスにより、私たちに可能性の世界が開かれます。この可能性をどのように活用し、最大限に活用するかは私たち次第です。これを願っています 記事 」IPv6の基本« あなたのために、このエキサイティングな新しい世界への参入を容易にします インターネットプロトコル.
