ciemne logo proxyscrape

Kluczowe różnice między protokołami IPv6 i IPv4

Różnice, Grudzień-01-20215 minut czytania

Having an IP address is a way to identify your device on the internet to communicate with other devices. Without IP addresses, the internet can’t exist.  In this article, you’ll gain an overview of two different types of IP addresses, their differences, why you need both of them, and, more importantly, how you could use

Posiadanie adresu IP to sposób na identyfikację urządzenia w Internecie w celu komunikacji z innymi urządzeniami. Bez adresów IP Internet nie może istnieć. 

W tym artykule poznasz dwa różne typy adresów IP, ich różnice, dlaczego potrzebujesz obu z nich, a co ważniejsze, w jaki sposób możesz używać każdego z nich z serwerami proxy. Zanim to nastąpi, przyjrzyjmy się pokrótce, w jaki sposób odbywa się komunikacja w Internecie.

W jaki sposób odbywa się komunikacja w Internecie?

Ponieważ Internet jest siecią sieci, jego sukces zależy od komunikacji między połączonymi z nim urządzeniami. Protokoły kontrolują sposób, w jaki dwa lub więcej urządzeń komunikuje się ze sobą oraz wysyła i odbiera dane. TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) łączy i komunikuje się między urządzeniami.

Komponent TCP jest odpowiedzialny za umożliwienie komunikacji między różnymi urządzeniami podłączonymi do Internetu. Z drugiej strony, część IP jest odpowiedzialna za routing danych od źródła do miejsca docelowego.

W tym poście skoncentrujemy się na aspekcie IP. 

Co to jest adres IP?

Protokół internetowy lub adres IP pozwala komputerom lub urządzeniom identyfikować się w Internecie. Podobnie jak każdy dom na ulicy ma adres, każdy komputer w sieci ma przypisany adres IP. 

Istnieją jednak dwa rodzaje adresów IP - IPv4 i IPv6. Bardzo ważne jest, aby znać oba te adresy i czytać dalej, aby dowiedzieć się więcej.

Czym są adresy IPv4?

IPv4 to czwarta wersja adresów IP, które istnieją od wczesnych lat 80-tych. Chociaż istnieje nowa wersja protokołu IP, IPv4 jest nadal powszechny wśród użytkowników, a jego wykorzystanie przekracza ponad 90% ruchu. Jest to 32-bitowy adres składający się z czterech cyfr, gdzie kropka oddziela każdą cyfrę. Zademonstrujmy to na przykładzie i załóżmy, że masz następujący adres IP:

206.71.50.230

Aby uzyskać 32-bitową reprezentację tej liczby, należy przekonwertować każdą cyfrę na binarną. Niniejszy artykuł nie obejmuje podstaw konwersji dziesiętnej na binarną. Aby uzyskać więcej informacji na ten temat, zapoznaj się z tym artykułem dotyczącym konwersji dziesiętnej na binarną. 

Na wyjściu każdej liczby binarnej będzie 8 bitów:

206=11001110

71 =1000111

50=110010

230=11100110

Powyższe daje kombinację 32 bitów (4 bajty), jak poniżej:

11001110.1000111.110010.11100110

Ogólnie rzecz biorąc, można utworzyć do 2^32 adresów IP, czyli dokładnie 4 294 967 296.

Czym są adresy IPv6?

W czasie tworzenia IPv4 nie było dostępnych zbyt wiele komputerów i urządzeń. W związku z tym liczba przekraczająca 4 miliardy była wystarczająca do obsługi urządzeń w tamtym czasie. Jednak wraz ze wzrostem liczby urządzeń opartych na Internecie stało się oczywiste, że IPv4 nie jest już wystarczający. Rozmiar adresu został rozszerzony do 128 bitów w porównaniu do rozmiaru adresu IPv4 wynoszącego 32 bity. Ten rozmiar adresu pozwala na utworzenie 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456 adresów IPv6.

Protokół IPv6 został początkowo udostępniony w 2012 r., choć rynek nadal w dużym stopniu opiera się na protokole IPv4. Później omówimy, czy istnieje potrzeba całkowitego przejścia na IPv6. Na razie rozważmy przykład formatu adresu IPv6:

2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b

IPv6 używa liczb szesnastkowych oddzielonych dwukropkami. Jest on podzielony na osiem 16-bitowych bloków, co daje 128-bitowy schemat adresowania. 

W przeciwieństwie do IPv4, IPv6 jest podzielony na komponenty sieci i węzła. Komponent węzła to pierwsze 64 bity adresu używanego do routingu. Następny, 64-bitowy komponent węzła identyfikuje adres interfejsu.

Zanim przejdziemy do konwersji z systemu szesnastkowego na binarny, pozwól mi powtórzyć, że nie będziemy omawiać podstaw tej konwersji. Możesz zapoznać się z tym artykułem na temat konwersji z systemu szesnastkowego na binarny.

Jeśli więc przekonwertujemy każdą z powyższych cyfr szesnastkowych, otrzymamy następujące 16-bitowe liczby binarne dla każdej z nich.

2001=0010000000000001

0db8=0000110110111000

3c4d=0011110001001101

0015=0000000000010101

Powyższe 64 bity to komponent sieciowy. Następnie poniżej w komponencie węzła:

0000=0000000000000000

0000=000000000000000

1a2f=0001101000101111

1a2b=0001101000101011

W sumie daje to poniższy wynik binarny, który jest 128-bitowy:

0010000000000001:0000110110111000:0011110001001101:0000000000010101:0000000000000000:000000000000000:0001101000101111:0001101000101011

Teraz znasz już podstawy zarówno IPv4, jak i IPv6. Omówmy, czym się różnią.

Kluczowe różnice między protokołami IPv4 i IPv6

Teraz znasz już podstawy zarówno IPv4, jak i IPv6. Omówmy, czym się różnią.

Przestrzeń adresowa

Jak dowiedziałeś się w ostatniej sekcji, znaczącą różnicą między nimi jest nieograniczona liczba adresów, na które pozwala IPv6. Ten limit adresów jest odpowiedni do obsługi rosnącej liczby urządzeń, w tym komputerów, urządzeń mobilnych, kart, urządzeń obsługujących IoT. Kiedy IPv4 został zainicjowany, urządzenia inne niż komputery nie istniały. 

Gdy urządzenia mobilne i IoT uzyskują dostęp do Internetu, pośrednio uzyskują dostęp przez NAT, co może powodować problemy z adresami IPv4. Dlatego tak ważne jest posiadanie protokołu IPv6 dla takich urządzeń. Co więcej, IPv6 pozwala urządzeniu na posiadanie wielu adresów IP, w zależności od sposobu korzystania z urządzenia.

Bezpieczeństwo

Podczas wydania protokołu IPv4 bezpieczeństwo sieci nie było istotnym problemem. Jednak obecnie bezpieczeństwo sieci stało się gorącym tematem. Spośród dwóch typów adresów IP, IPv6 ma zdolność do radzenia sobie z wyrafinowanymi atakami dzięki wbudowanemu szyfrowaniu i sprawdzaniu integralności pakietów. Niemniej jednak, zaktualizowane konfiguracje IPv4 zapewniają ten sam poziom bezpieczeństwa, co IPv6.

Innym istotnym aspektem protokołu IPv4 jest to, że wymaga on protokołu ARP (Address Resolution Protocol) do mapowania adresu MAC (Media Access Control) urządzenia. Chociaż ARP jest podatny na ataki typu Spoofing i Man-in-the-middle, oprogramowanie może wyeliminować takie zagrożenia.

Tak więc pod względem bezpieczeństwa, chociaż IPv6 ma przewagę, IPv4 nie jest daleko w tyle. 

Konfiguracja w systemach

IPv4 wymaga ręcznej konfiguracji lub konfiguracji wspomaganej za pomocą protokołu dynamicznej konfiguracji hosta (DHCP). Z drugiej strony, autokonfiguracja jest możliwa dla każdego urządzenia z adresem IPv6. Ze względu na ewolucję i poprawę w czasie, IPv4 działa z prędkością porównywalną do IPv6, który jest potencjalnie szybszy, ponieważ nie wymaga NAT.

Czy konieczne jest przejście z IPv4 na IPv6?

Powinieneś teraz lepiej znać różnice między IPv4 i IPv6. Od czasu wprowadzenia nowych urządzeń, eksperci sieciowi wymyślili IPv6, ponieważ istniało zapotrzebowanie na więcej adresów IP niż mógł dostarczyć IPv4. 

Jak zareagowaliby ludzie, gdyby dwie osoby miały identyczne numery telefonów? Podobne obawy pojawią się, jeśli dwa urządzenia będą komunikować się z tym samym adresem IP. Na przykład, poufne wiadomości e-mail będą podróżować gdzie indziej. Istnieje więc dobry powód, aby każde urządzenie miało unikalny adres IP. 

Podczas gdy system nazw domen (DNS) może wykrywać zduplikowane adresy IP, czas i wysiłek wymagany do rozwiązania problemów nieustannie wymaga solidnej kontroli alokacji od jednego podmiotu koordynującego.

Czy kończą nam się adresy IPv4?

Na pierwszy rzut oka 4,3 miliarda adresów IP może wydawać się wystarczającą liczbą.  

Jednak liczba podłączonych urządzeń, w tym drukarek, komputerów, urządzeń mobilnych, touchpadów i urządzeń IoT, takich jak kamery bezpieczeństwa i dzwonki do drzwi, szybko rośnie. Podobnie jak zapotrzebowanie na unikalne adresy IP w takich urządzeniach. 

Ponadto pozostałe adresy IPv4 zostały zarezerwowane do określonych celów. Obejmują one adresowanie prywatne, którego organizacje często używają w swoich sieciach prywatnych - kolejna część dla adresów multicastingowych używanych do wysyłania wiadomości do wielu urządzeń.

Inną obawą jest to, że pozostałe adresy IPv4 mogą być drogie, na przykład 36 USD na legalnym rynku. Nikt nie kupuje tylko jednego adresu IP, ponieważ większość organizacji kupuje hurtowo. 

Powstaje zatem pytanie, dlaczego nie możemy całkowicie zastąpić IPv4? To właśnie omówimy w następnej sekcji.

Dlaczego nie możemy całkowicie zastąpić IPv4 przez IPv6?

Każde urządzenie potrzebuje nowego, rozróżnialnego adresu. Oznacza to, że administratorzy systemów IT muszą przede wszystkim znać wszystkie urządzenia. Przy stale rosnącej liczbie urządzeń w sieciach nie jest to tak proste, jak się wydaje.

Migracja istniejącej sieci do IPv6 jest czasochłonna i wymaga dużych zasobów. Organizacje muszą mieć kompleksowy plan adresacji IPv6 przed przejściem na IPv6. W przeciwnym razie istnieje ryzyko katastrofalnego wdrożenia, a obawy dotyczące bezpieczeństwa związane z IPv6 są znacznie większe.

IPv6 to nie tylko nowa wersja swojego przodka, IPv4. Oto zestawienie głównych powodów, dla których IPv4 jest nadal w użyciu.

Wszystko nie jest kompatybilne z serwerami proxy.

Nie wszystkie urządzenia są zgodne z protokołem IPv6, co komplikuje sprawę. Protokół IPv6 może być również niekompatybilny z oprogramowaniem aplikacyjnym i rozwiązaniami sieciowymi. W rezultacie testowanie i weryfikowanie wszystkiego w sieci w scenariuszu laboratoryjnym IPv6 będzie na porządku dziennym, aby zagwarantować zgodność z nowym protokołem. Działy IT muszą również zdecydować, czy i jak obsługiwać niekompatybilne urządzenia i aplikacje.

Wiele firm decyduje się obecnie na wdrożenia typu dual-stack, aby zapewnić kompatybilność w okresie przejściowym. Dzięki temu ich sieci mogą jednocześnie obsługiwać ruch IPv4 i IPv6. Jednak zapewnienie bezpieczeństwa i zarządzanie tym, w jaki sposób systemy określają, który typ połączenia ma być używany, może być skomplikowane.

względy bezpieczeństwa

Chociaż zakłada się, że IPv6 jest bezpieczniejszy niż IPv4, organizacje nadal muszą radzić sobie z zagrożeniami bezpieczeństwa IPv6. Nic nie jest niepokonane. A wraz z nowymi rzeczami pojawiają się nowe zagrożenia.

Internet Society zaleca kilka zalecanych praktyk. Dwa przykłady to wyłączenie samogenerujących się adresów IP i wykorzystanie list zezwoleń do identyfikacji autoryzowanych adresów IPv6 w celu uzyskania dostępu. Aby utrzymać cyberataki, w tym ataki DDoS IPv6, pod kontrolą podczas czyszczenia, zespoły muszą również rozważyć skuteczną segmentację sieci i strategie ograniczania określonego ruchu.

Wszystkie zespoły wchodzące w interakcje z siecią muszą zostać przeszkolone.

Administratorzy sieci, zespoły pomocy technicznej, analitycy bezpieczeństwa i inni muszą zmienić swoje myślenie i nauczyć się różnic między IPv6 i IPv4. Zespoły muszą najpierw nauczyć się tworzyć i debugować sieci IPv6, zanim zaczną korzystać z tego protokołu. Codzienne zarządzanie IPv6 jest również inne. Wykorzystuje on na przykład nowy zestaw reguł do tworzenia podsieci i używania adresów MAC w nowatorski sposób.

Kompatybilność protokołu IPv6 z serwerami proxy

Dostawcy usług określają serwery proxy obsługujące protokół IPv6. 

Warto jednak zauważyć, że większość stron internetowych nie obsługuje obecnie protokołu IPv6. Jeśli chcesz rozpocząć skrobanie, zautomatyzować swoje konto w mediach społecznościowych lub zautomatyzować boty sneakersowe, nadal będziesz musiał je wyłączyć. Tak więc, nawet jeśli proxy obsługuje IPv6, na razie nie będzie z niego większego pożytku.

Wnioski

Po zapoznaniu się z tym artykułem możesz mieć teraz kompleksowy przegląd różnic między IPv4 i IPv6, kiedy ich potrzebujesz oraz wyzwań związanych z migracją. Możemy stwierdzić, że choć przejście na IPv6 jest konieczne, należy przeprowadzić je w sposób uporządkowany, z odpowiednim planem i szkoleniem.

Podobnie jak w przypadku serwerów proxy, ponieważ większość stron internetowych nie przeszła na protokół IPv6, można nadal korzystać z serwerów proxy IPv4.