Was ist der Unterschied zwischen IPv4 und IPv6?

Was ist der Unterschied zwischen IPv4 und IPv6?

IPv6 (IP-Version 6), definiert in RFC 2460, ist die neueste Generation des Internet-Protokolls (IP), definiert von der Internet Engineering Task Force (IETF). Die erste stabile Version des IP (Internet-Protokoll) war IPv4 (IP-Version 4). IPv6 soll letztendlich IPv4 ersetzen. Beide sind bereits jetzt eng miteinander verzahnt. Die meisten Ingenieure führen sie zusammen aus.

Vorteile bei der Verwendung von IPv6

Die IP-Ebene des TCP/IP-Protokollstapels ist der entscheidende Teil der gesamten Internet-Architektur. Als sich jedoch IP in den 1980er Jahren innerhalb von zehn Jahren etablierte, kamen die Einschränkungen von IPv4 im Hinblick auf Skalierbarkeit und Funktionalität klar zum Vorschein. Für IPv4 sind mehrere Add-ons wie ICMP und ARP erforderlich. Mitte der 1990er Jahre wurde ein Ersatzschema entwickelt. Der Umstieg auf IPv6 ist notwendig, um für den explosionsartigen Anstieg der Internet-Anforderungen gewappnet zu sein. Das Internet-Technologieprofil verlangt, dass der Zugriff über IPv4 und der Zugriff über IPv6 nebeneinander koexistieren.

IPv6 bietet folgende Verbesserungen gegenüber IPv4:

  • Effizienteres Routing ohne Fragmentierung von Paketen
  • Eingebaute Quality of Service (QoS), die verzögerungsempfindliche Pakete unterscheidet
  • Eliminierung von NAT zur Erweiterung des Adressraums von 32 auf 128 Bit
  • Eingebaute Sicherheit auf Netzwerkschicht (IPsec)
  • Zustandslose Adressen-Autokonfiguration für einfachere Netzwerkverwaltung
  • Verbesserte Header-Struktur mit weniger Verarbeitungsaufwand

 

Wie funktionieren IPv4 und IPv6?

  • 128-Bit in der IPv6-Adresse sind acht durch Kommata getrennte 16-Bit Hexadezimal-Blöcke. Zum Beispiel 2dfc:0:0:0:0217:cbff:fe8c:0.
  • IPv4-Adressen werden unterteilt in „Klassen“ mit Klasse-A-Netzwerken für ein paar sehr große Netzwerke, Klasse-C-Netzwerken für Tausende von kleinen Netzwerken, und Klasse-B-Netzwerken, die dazwischen liegen. IPv6 verwendet Subnetze zum Anpassen der Netzwerkgrößen an eine bestimmte Adressraumzuordnung.
  • IPv4 verwendet Adressraum vom Klassentyp für die Multicastverwendung (224.0.0.0/4). IPv6 verwendet einen integrierten Adressraum für Multicast, bei FF00::/8.
  • IPv4 verwendet „broadcast“-Adressen, die jedes Gerät zum Anhalten zwingen und Pakete ansehen. IPv6 verwendet Multicast-Gruppen.
  • IPv4 verwendet 0.0.0.0 als eine unspezifische Adresse und die Klassentyp-Adresse (127.0.0.1) für Loopback. IPv6 nutzt :: und ::1 als unspezifisch und die entsprechende Loopback-Adresse.
  • IPv4 nutzt weltweit eindeutige öffentliche Adressen für Datenverkehrs- und „private“ Adressen. IPv6 nutzt weltweit einzigartige Unicast- und lokale Adressen (FD00::/8).

 

Implementierung von Juniper Networks

Juniper Networks entspricht dem RFC 5952 bei Standardzuweisung und Anzeigeregeln für IPv6-Adressen. Diese Regeln bedeuten, dass Geräte alle Methoden der Adresseingabe akzeptieren müssen.

Junos Address Aware bietet ein Adressierungs- und Tunneling-Software-Portfolio für die Router der MX-Serie, mit dessen Hilfe die Netzwerkbetreiber ihren IPv4-Adressen-Pool pflegen und erweitern sowie IPv4/IPv6-Koexistenz und einen pragmatischen Übergang zum IPv6 sicherstellen können.

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