Ipv4 vs ipv6 - apa itu dan apa yang digunakan dalam jaringan

Internet dan dunia jaringan tidak akan seperti yang kita kenal, dan bahkan tidak akan ada jika bukan karena pengalamatan IPv4. Protokol yang sangat penting dalam koneksi antar perangkat melalui jaringan, baik secara fisik maupun nirkabel. Hari ini kita akan melihat segala sesuatu yang berkaitan dengan IP dan kami akan menganalisis perbedaan antara IPv4 vs IPv6 yang menjelaskan karakteristik utamanya.

Indeks isi

IPv4 dan model OSI

Kita harus mulai dengan yang dasar, yaitu mendefinisikan dan memahami apa alamat IP itu, apakah itu IPv4 atau IPv6.

OSI memodelkan standar jaringan

Dan untuk ini kita harus membuat referensi cepat ke model OSI (Open System Interconection). Ini adalah model referensi dan bukan arsitektur jaringan, untuk berbagai protokol jaringan yang campur tangan dalam komunikasi melalui peralatan komputer. Model ini membagi sistem telekomunikasi menjadi 7 level untuk membedakan berbagai tahapan perjalanan data dari satu titik ke titik lainnya serta protokol yang terlibat di masing-masingnya.

Apa model OSI: penjelasan lengkap

Kita sudah tahu bahwa ada model yang mengklasifikasikan protokol jaringan, dan tepatnya IPv4 dan IPv6 adalah dua dari protokol jaringan ini. Dalam hal ini mereka beroperasi pada salah satu level terendah dari model, lapisan jaringan atau lapisan 3. Lapisan ini bertanggung jawab untuk perutean paket antara dua jaringan yang terhubung. Ini akan membuat data tersedia dari pemancar ke penerima melalui switching dan routing yang diperlukan dari satu titik ke titik lainnya.

Di bawahnya kita memiliki lapisan data link (layer 2) di mana switch bekerja, dan di atasnya ada layer 4 atau lapisan transport di mana protokol TCP yang mengangkut paket melalui intervensi datagram.

Apa itu alamat IP

Kita berbicara tentang alamat IP sebagai set numerik dalam desimal atau heksadesimal (kita akan melihat) yang mengidentifikasi secara logis dan menurut hierarki antarmuka jaringan. Setiap perangkat yang terhubung ke jaringan harus diberi alamat IP, pengenal sementara seperti DNI kami saat kami berada di dunia ini atau nomor telepon saat kami mengontrak layanan telepon. Berkat IP, komputer yang berbeda dapat berkomunikasi satu sama lain, membuat paket perjalanan melalui jaringan sampai mereka menemukan penerima.

Alamat IP dapat diperbaiki (IP tetap ) atau dinamis (DHCP atau Dynamic Host Configuration Protocol), selalu ditetapkan oleh server atau router yang berfungsi pada lapisan jaringan. Ketika kita berbicara tentang IP tetap, itu berarti bahwa tuan rumah akan selalu memiliki alamat IP yang sama, bahkan jika itu dimatikan dan dihidupkan lagi. Sementara di DHCP IP secara dinamis ditugaskan ke host ketika dihidupkan, tentu saja, node jaringan biasanya diberi alamat IP yang sama selalu setelah bergaul dengan router pertama kali.

Dalam arsitektur jaringan kita harus membedakan antara jaringan publik, yang akan menjadi Internet, dan jaringan pribadi, yang di belakang router kita di mana komputer dan Smartphone atau Tablet kita berada jika kita terhubung ke Wi-Fi. Dalam kasus pertama, kita berbicara tentang IP eksternal, yang akan menjadi alamat yang ditugaskan ke router untuk berkomunikasi dengan Internet, sebuah dinamika yang hampir selalu disediakan oleh ISP kami. Di bagian kedua kita berbicara tentang IP internal, ke alamat yang diberikan router kepada komputer di jaringan kita, yang hampir selalu bertipe 192.168.xx

Kita tidak boleh bingung IP dengan alamat MAC, yang merupakan alamat lain kali ini diperbaiki dan unik yang mengidentifikasi setiap komputer di jaringan. Ini adalah pengaturan pabrik, seperti IMEI telepon, meskipun dimungkinkan untuk memodifikasinya mengidentifikasi host di lapisan transport model OSI. Sebenarnya switch atau router itu menghubungkan MAC dengan IP. MAC adalah kode 48-bit yang dinyatakan dalam notasi heksadesimal dalam 6 blok dua karakter.

Protokol IP

Alamat IP adalah pengidentifikasi milik protokol IP (Internet Protocol), yang merupakan sistem pengalamatan IPv4 dan IPv6 sebagai versi yang lebih baru dan disiapkan untuk masa depan. Ini adalah protokol yang beroperasi pada lapisan jaringan dan tidak berorientasi koneksi, ini berarti bahwa komunikasi antara dua ujung jaringan dan pertukaran data dapat dilakukan tanpa persetujuan sebelumnya. Dengan kata lain, penerima mentransmisikan data tanpa mengetahui apakah penerima tersedia, sehingga penerima akan tiba di penerima ketika dihidupkan dan terhubung.

Transfer IPv4 dan IPv6 beralih paket data melalui jaringan fisik yang beroperasi sesuai dengan model OSI. Ini dilakukan berkat routing, suatu teknik yang memungkinkan paket untuk menemukan rute tercepat ke tujuan, tetapi tanpa jaminan itu akan tiba, tentu saja, jaminan ini diberikan oleh lapisan transport data dengan TCP, UDP, atau protokol lain.

Data yang ditangani oleh protokol IP dibagi menjadi beberapa paket yang disebut datagram, yang tidak memiliki jenis perlindungan atau kontrol kesalahan untuk pengiriman. Apakah datagram akan dikirim hanya dengan IP mungkin atau mungkin tidak tiba, rusak atau lengkap, dan dalam urutan acak. Ini hanya membawa informasi tentang sumber dan alamat IP tujuan bersama dengan data. Tentu saja ini sepertinya tidak terlalu bisa diandalkan, jadi pada layer transport datagram ini diambil dan dibungkus dengan segmen TCP atau UDP yang menambahkan penanganan kesalahan dan lebih banyak informasi.

IPv4

Sekarang mari kita fokus pada protokol IPv4, yang telah beroperasi di jaringan sejak 1983 ketika jaringan pertukaran paket ARPANET pertama dibuat, yang didefinisikan oleh standar RFC 791. Dan seperti namanya adalah protokol IP dalam versi 4, tetapi itu adalah bahwa kita tidak memiliki versi sebelumnya diimplementasikan dan ini adalah yang pertama dari semua.

IPv4 menggunakan alamat 32-bit (32 yang dan nol dalam biner) yang disusun dalam 4 oktet (angka 8-bit) yang dipisahkan oleh titik-titik dalam notasi desimal. Menerjemahkan ini ke dalam praktik akan menjadi angka sehingga:

192.168.0.102

Dengan cara ini kita dapat memiliki alamat yang berubah dari 0.0.0.0 ke 255.255.255.255. jika kita menerjemahkan IP sebelumnya ke dalam kode binernya, kita akan memiliki:

192.168.0.102 = 11000000.10101000.00000000.0.01100110

Dengan kata lain, 32 bit, jadi dengan IPv4 kami akan dapat mengatasi total:

2 ³² = 4 294 967 296 host

Ini mungkin tampak seperti banyak, tetapi pada saat ini alamat IPv4 praktis habis, karena 4 miliar komputer adalah angka yang cukup normal saat ini. Bahkan, sudah pada tahun 2011 mereka mulai langka, ketika tubuh yang bertugas memberikan alamat IP di China menggunakan paket terakhir, sehingga protokol IPv6 muncul untuk menyelamatkan . Kami telah menggunakan pengalamatan ini selama hampir 40 tahun, jadi seumur hidup itu tidak buruk.

Kita harus ingat bahwa alamat IP internal akan selalu sama di jaringan LAN, dan tidak akan dipengaruhi oleh IP eksternal. Ini berarti bahwa pada jaringan internal kita dapat memiliki host yang memiliki 192.168.0.2, dan ini juga akan digunakan oleh host lain di jaringan internal lain, dapat mereplikasi sebanyak yang kita inginkan. Tetapi alamat IP eksternal terlihat di seluruh jaringan Internet, dan ini tidak dapat diulang dalam hal apa pun.

Header IPv4

Oleh karena itu, lebih mudah untuk meninjau struktur header IPv4, yang memiliki ukuran minimum 20 Bytes dan maksimum 40 Bytes.

Kami akan dengan cepat menjelaskan setiap bagian, karena beberapa nantinya akan diperluas ke IPv6

• Versi (4 bit): mengidentifikasi versi protokol, menjadi 0100 untuk v4 dan 0110 untuk v6. IHL (4 bit): adalah ukuran header, yang bisa dari 20 byte hingga 60 byte atau apa yang sama dari 160 bit hingga 480 bit. Waktu layanan (8 bit): pengidentifikasi dalam kasus paket khusus, misalnya lebih penting mempertimbangkan urgensi pengiriman. Total panjang (16 bit): mencerminkan ukuran total datagram atau fragmen dalam oktet. Identifier (16 bit): digunakan jika datagram terfragmentasi sehingga nantinya dapat bergabung dengan Flags (3 bit) dan Offset atau posisi fragmen (13 bit): bit 1 akan 0, bit 2 (0 = habis dibagi, 1 tidak bisa dibagi), Bit ke 3 (0 = fragmen terakhir, 1 = fragmen menengah) TTL (8 bit): masa pakai paket IPv4. Ini mencerminkan jumlah hop di router yang bisa diambil, menjadi 64 atau 128. Ketika paket habis itu dihapus. Protokol: menunjukkan protokol yang datagramnya harus dikirim dalam lapisan yang lebih tinggi, misalnya TCP, UDP, ICMP, dll. Checksum: untuk mengontrol integritas paket, menghitung ulang setiap kali ada perubahan nilai sebelumnya.

IPv6 dan perbedaan dengan IPv4

Meskipun sepenuhnya menjelaskan salah satu protokol ini adalah dunia, kita tidak bisa melakukan ini selamanya, jadi sekarang kita akan melanjutkan dengan IPv6 atau Internet Protocol versi 6. Dan di mana versi 5? Nah, itu hanya percobaan, jadi mari kita lihat apa itu dan apa perbedaannya dengan IPv4.

Tentu saja kita semua akan pernah melihat alamat IP dari yang sebelumnya, tetapi pasti salah satu dari ini berkali-kali lebih sedikit, atau kita bahkan belum menyadarinya. IPv6 diimplementasikan pada tahun 2016 dengan definisi standar RFC 2460, dan pada dasarnya dimaksudkan untuk mengganti IPv4 bila perlu. Standar ini lahir dari kebutuhan untuk memberi orang Asia lebih banyak alamat IP. Alamat IP dicadangkan untuk berbicara, dan paket terakhir dicadangkan pada 2011 seperti dibahas di atas. Ini tidak berarti bahwa mereka semua sudah digunakan, karena perusahaan menggunakannya ketika lebih banyak node ditambahkan ke jaringan.

IPv6 juga dirancang untuk menyediakan IP tetap untuk semua jenis perangkat. Tetapi berapa banyak lagi alamat IP yang dapat kita berikan dengan versi baru ini? Yah, akan ada beberapa, karena alamat ini menggunakan 128 bit dengan mekanik yang mirip dengan yang sebelumnya. Tapi kali ini dilakukan menggunakan notasi heksadesimal sehingga membutuhkan lebih sedikit ruang, karena rendering 128 bit dalam oktet akan mengarah ke alamat yang sangat panjang. Jadi dalam hal ini terdiri dari 8 bagian, masing-masing 16 bit.

Mentransfer ini kembali ke latihan akan menjadi nomor alfanumerik yang akan terlihat seperti ini:

fe80: 1a7a: 80f4: 3d0a: 66b0: b24b: 1b7a: 4d6b

Dengan cara ini kita dapat memiliki alamat mulai dari 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0 hingga ffff: ffff: ffff: ffff: ffff: ffff: ffff: ffff: ffff. Kali ini kita tidak akan menerjemahkan alamat ini ke dalam kode biner hanya untuk menghindari depresi, tetapi itu akan memiliki 128 nol dan satu. Ketika kita melihat salah satu dari alamat ini di komputer kita atau host lain, ada kemungkinan bahwa itu diwakili dengan lebih sedikit grup, dan itu adalah bahwa jika kita memiliki grup dengan hanya nol, ini dapat dihilangkan selama mereka berada di sebelah kanan.

Sekarang dengan IPv6 dan 128 bit ini kita akan dapat mengatasi total:

2 ¹²⁸ = 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 host

Dengan cara ini, orang Cina akan dapat menginstal semua server yang mereka inginkan tanpa batasan, karena kapasitas mereka benar-benar keterlaluan. Meskipun saat ini tidak bekerja sendiri, komputer kami sudah memiliki alamat IPv6 pada kartu jaringan mereka.

IPv6 vs IPv4 header dan berita lainnya

Hal penting untuk mengimplementasikan pengalamatan baru adalah membuatnya kompatibel dengan protokol sebelumnya dan beroperasi di lapisan lain. Penggunaan IPv6 dapat digunakan dengan protokol lain dari aplikasi dan mengangkut lapisan dengan sedikit modifikasi ke header, kecuali FTP atau NTP karena mereka mengintegrasikan alamat lapisan jaringan.

Kami juga telah mempelajari cara menyederhanakan header protokol, membuatnya lebih sederhana daripada di IPv4 dan dengan panjang tetap, yang sangat membantu kecepatan pemrosesan dan identifikasi datagram. Ini berarti bahwa kami harus mengirim informasi dengan IPv4 atau IPv6 tetapi tidak dengan keduanya. Mari kita lihat tajuk ini:

Sekarang tajuk disederhanakan meskipun dua kali lebih panjang dari IPv4 jika kita tidak menambahkan opsi dalam bentuk tajuk ekstensi.

• Versi (4 bit) Kelas lalu lintas (8 bit): sama dengan kontrol arus label paket (20 bit): ia mengelola panjang data QoS (16 bit): jelas seberapa besar ia mengukur ruang untuk data yang sedang 64 KB sebagai ukuran standar dan ditentukan oleh jumboframes Header berikutnya (8bits): sesuai dengan bagian protokol IPv4 Batas hop (8 bit): menggantikan TTL Extension header : mereka menambahkan opsi ekstra untuk fragmentasi, enkripsi, dll. Ada 8 jenis header ekstensi di IPv6

Di antara hal-hal baru yang termasuk dalam protokol ini, dimungkinkan untuk menyoroti kapasitas pengalamatan yang lebih besar bahkan dalam subnet atau jaringan internal dan dalam bentuk yang lebih sederhana. Sekarang kita dapat memiliki hingga 2 ⁶⁴ host di subnet hanya dengan mengubah beberapa pengidentifikasi node.

Ditambahkan ke ini adalah kemungkinan bahwa setiap node dapat dikonfigurasi sendiri ketika dimasukkan dalam IPv6 res. Dalam hal ini, IP tidak akan diminta dari router, tetapi permintaan yang meminta parameter konfigurasi oleh ND, ini disebut state-free address autoconfiguration (SLAAC). Meskipun Anda juga dapat menggunakan DHCPv6 jika tidak memungkinkan untuk melakukannya.

IPsec dalam hal ini bukan opsional, tetapi wajib dan diterapkan langsung di IPv6 untuk router yang sudah beroperasi dengan protokol ini. Untuk ini kami menambahkan dukungan untuk Jumbograms, yaitu, Jumbo datagrams jauh lebih besar daripada IPv4 yang maksimum 64KB, dan sekarang dapat mencapai hingga 4 GB.

Singkatnya di sini kami meninggalkan Anda dua tabel untuk mencatat perbedaan antara kedua header IPv4 vs IPv6.

• Biru: bidang umum di kedua tajuk Merah: bidang yang telah dihapus Hijau: bidang yang telah diganti nama menjadi Kuning: bidang baru

Cara mengetahui alamat IP pribadi, publik, dan IPv6 kami

Sebelum selesai, kami mengajari diri sendiri cara mengetahui alamat IP kami, peralatan kami, dan router kami.

Untuk mengetahui alamat IPv4 dan IPv6 lokal di Windows 10 ada beberapa metode, tetapi cara tercepat adalah dengan command prompt. Jadi kita buka Mulai, ketik CMD dan tekan Enter. Di sana kami akan menulis

ipconfig

Dan kami akan menerima hasilnya.

Dan untuk mengetahui alamat IP publik kita harus beralih ke browser atau router kita. bisa kita lakukan di halaman:

Whats-my-ip

Dan akhirnya kita dapat memeriksa apakah kita memiliki alamat IPv6 publik dengan cara berikut:

Tes-IPv6

Kami meninggalkan Anda dengan beberapa tutorial jaringan terkait dengan topik tersebut

Tahukah Anda bahwa PC Anda memiliki IPv6, tahukah Anda bahwa itu ada? Jika Anda memiliki pertanyaan atau ingin menunjukkan sesuatu, kami akan dengan senang hati membantu Anda dari komentar.