Більше ніж три десятиліття для потоків зашифрованого трафіку як в глобальній мережі, так і в ЛВС, а також для створення і підтримки унікальної адресації пристроїв, які працюють в цих мережах, застосовується стандарт мережевої взаємодії TCP/IPv4.
Тонке місце цієї технології виявили ще в останньому десятилітті XX століття – число потенційних адрес не перевищує 4,3х109. Тому в якості альтернативи створена шоста версія – стандарт IPv6.
При цьому існують деякі перешкоди для повсюдного впровадження технології нового покоління. Хоча вже існують країни, де на протокол IPv6 перейшли більше 50% користувачів.
Як зазначено раніше, головною проблемою протоколу старої редакції стала недостатня варіативність унікальних ідентифікаційних записів. Вони створюються у вигляді 0.0.0.0 – 255.255.255.255, при цьому концепція використовує 32-бітну систему.
В ЛВС використовується допоміжна ознака – «маска підмережі». Вона відображається за символом «/». Як наслідок, навіть масштабні локальні мережі, які є частиною Ethernet, нерідко мають єдиний закріплений на рівні маршрутизатора публічна IP-адреса, що присвоюється провайдером. Будь-яка передача даних між самостійними пристроями локальної підмережі з виходом у зовнішнє інтернет-середовище повинна супроводжуватися серйозним адмініструванням. Розв’язати проблему отримання постійних IP-адрес можна тільки із залученням додаткового фінансування.
Відповідно до нового стандарту адреса складається з восьми частин. Це 16-бітові блоки, які відокремлюються один від одного двокрапкою. Кількість потенційних IP-адрес досягає 3,4х10 38. Масовий перехід на мережевий протокол IPv6 розв’яже проблему масштабованості адрес в повному обсязі вже в найближчому майбутньому.
Стандартом IPv6 передбачено спрощений варіант запису IP-адреси. Він стискається – замість розташованих поруч блоків, що містять тільки нулі, двічі прописується знак «:». Як приклад: запис «2F01: 0DB0: 0000: 322A: 0000: 0000: 0000: 0022» ідентичне написання «2F01: DB0: 0: 322A: 0: 0: 0: 22» в скороченому вигляді. Такий підхід дозволяє оптимізувати операції по фіксації, аналізу та зберігання коду.
Для інформації! Відповідно до прописаними в IPv6 принципами, адреси в мережі присвоюються автоматично. Кожен пристрій ідентифікується на рівні MAC-адреси. Таким чином відбувається його Унікалізація.
Інакше кажучи, будь-якому домашньому ПК, мобільного пристрою, мультиварці або «розумної» електророзетки, в якій реалізований інтерфейс взаємодії з зовнішніми хостами, надається унікальний «білий» IP-адреса для з’єднання через глобальну мережу з іншими пристроями. Також до переваг протоколу IPv6 відноситься можливість довільного створення кодів за допомогою управління за допомогою маршрутизаторів.
Питання зі швидкістю передачі даних по обох стандартам залишається відкритим. Заведено вважати, що для одиничного пристрою мережі технологія шостої версії гарантує велику оперативність обробки пакетів. Використовуваний в старому протоколі NAT сильніше завантажує обладнання. Цей механізм відповідає за зберігання відомостей про фактично існуючі коннекти і передачу адрес абонентів. Відчутне падіння швидкості передачі інформації відзначається всіма абонентами в періоди найбільшого завантаження ресурсів.
В новому стандарті IPv6 немає вимог до неодмінної обробки пакетів. Те ж саме відноситься і до перевірки вже встановлених коннектів при маршрутизації доступу до обладнання. Даний фактор істотно зменшує навантаження на ресурси хостів. Інтернет-з’єднання користувачів проявляють себе стабільніше щодо швидкості. Постачальники послуг в цьому випадку можуть заощадити, адже для роботи потрібно менше ресурсномістке обладнання, яке обходиться дешевше.
Два протоколи розрізняються перш за все за принципом побудови IP-адрес. Стандарт четвертої версії – це чотири між якими ставиться крапка однобайтових десяткових числа. У шостій версії використовуються шістнадцяткові числа, роздільником яких застосовується двокрапка. Додатково:
В зіставленні з попереднім стандартом, можливості протоколу TCP/IPv6 ширше. У ньому реалізовані додаткові функції:
І все-таки чому досі ми використовуємо старий стандарт? Які особливості мережевого протоколу IPv6 заважають його повсюдного поширення? Питання, як це часто трапляється, лежить у фінансовій площині. Ми можемо очікувати масштабні зміни тільки тоді, коли відбудеться масова модернізація обладнання провайдерів по всьому світу. Оновлення всього технічного парку, що працює на IPv4, вимагає не тільки величезних фінансових вливань, але і великих тимчасових витрат.
Важливо! Існуюче вирішення проблеми з нестачею IP-адрес, коли користувачі працюють з динамічними адресами, дозволяє провайдерам не поспішати з впровадженням нових технологій. Такий змінюється адреса після виходу пристрою з мережі звільняється і може бути присвоєний іншому пристрою. За великим рахунком мова йде про оренду адреси, а не про володіння ним.
Але все не так песимістично – стандарт IPv6 поступово поширюється і застосовується паралельно зі старою технологією. За оцінкою Google, близько третини його користувачів працюють по протоколу IPv6. А у північноамериканського провайдера Comcast таких підключень вже половина.
При цьому спостерігається швидке збільшення числа кінцевих пристроїв в глобальній мережі. Пряма взаємодія зі звичними видами побутової техніки – вже не фантастика, а вимога часу. І для втілення цієї технології в життя потрібно по-новому поглянути на організацію архітектури комунікації приладів. З цього випливає, що масове застосування стандарту TCP/IPv6 не за горами.
Масштабне використання IPv6 – це проблема найближчого майбутнього. А фахівці, ймовірно, вже прораховують, коли і цей масив адрес закінчиться.