IP 地址使計算機和其他裝置能夠相互識別和通信。沒有它們,互聯網將不復存在,因為數據將不知道流向何處。
目前使用的 IP 地址有兩種類型,包括 網絡協議版本 4 ( IPv4 ) 和網絡協議版本 6 ( IPv6 )。
在本文中,我們將討論 IPv4 和 IPv6 協議之間的差異,以及如何確保自己的在線安全。
什麼是 IP 地址?
在我們深入研究之前,讓我們重新審視一下 IP 地址的實際含義。
簡單地說,Internet 協議地址是分配給連接到網絡的每個設備的一系列字母或數字。
它的功能非常像家庭地址!
雖然您家的號碼和街道用於遞送包裹,但您的 IP 地址用於傳輸請求數據包。
什麼是 IPv4?& IPv4 簡史
IPv4地址開發於 1980 年代初期,由四個十進制數字(範圍從 0 到 255)組成,這些數字除以句點。例如,Facebook IP 地址是 31.13.71.36。
所有網站都有一個 IP 地址,我們不再需要記住它們。過去,必須知道網站的 IP 地址才能進行導航。
但隨後域名系統 (DNS) 應運而生,它基本上將域名鏈接到網站的 IP 地址。
因此,當您在 Web 瀏覽器中鍵入 www.facebook.com 時,DNS 服務器所做的就是將其轉換為 31.13.71.36。
這使我們能夠更方便地瀏覽網絡,因為記住網站名稱而不是其 IP 地址要容易得多。
什麼是 IPv6?& 它是互聯網的未來嗎?
與 IPv4 的 32 位地址空間相反,IPv6使用 128 位尋址——這允許理論上限制為 340 undecillion IP 地址!
IPv6 地址由八組四個十六進制數字組成,用冒號分隔,例如 2001:1265:0000:0000:0AE4:0000:005B:06B0
除了增加可用 IP 地址的數量之外,IPv6 還解決了 IPv4 的許多缺點,其中安全性是最重要的問題之一(我們稍後會深入探討)。
由於這些原因以及更多原因,可以肯定地說,互聯網的未來取決於 IPv6 在全球範圍內的成功採用。
IPv4 與 IPv6 – 差異概述
- IPv6 使用 128 位尋址,而 IPv4 使用 32 位尋址。
- IPv6 是字母數字地址,而 IPv4 是數字地址。
- IPv4 地址用點分隔,IPV6 地址用冒號分隔。
- IPv4 有 12 個標頭字段,而 IPv6 有 8 個標頭字段。
- IPv6 支持多播,IPv4 支持廣播。
- 與 IPv4 不同,IPv6 不使用校驗和字段。
- Pv4 使用地址解析協議來確定 IP 地址的 MAC 地址,而 IPv6 使用鄰居發現協議。
IPv4和IPv6之間的區別
IPv4 | IPv6 |
32 位地址長度 | 128 位地址長度 |
43 億個地址 | 340 個不確定地址 |
地址必須重複使用 | 所有設備都可以有自己的唯一地址 |
以十進制格式表示 | 以十六進制格式表示 |
手動配置或動態主機配置協議 (DHCP) | 自動配置支持 |
數字地址 | 字母數字地址 |
標頭字段數 (12) | 標頭字段數 (8) |
支持SNMP協議 | 不支持 SNMP 協議 |
數據包大小(576 字節) | 數據包大小(1208 字節) |
支持虛擬長度子網掩碼 | 不支持虛擬長度子網掩碼 |
報頭長度 (20) | 報頭長度 (40) |
174.16。264.1 | 2009:0db6:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 |
校驗和字段 | 沒有校驗和字段 |
使用路由協議 | 無路由協議 |
地址 (A) 記錄 | 地址 (AAAA) 記錄 |
IPSec 涉及網絡安全(可選) | IPSec 涉及網絡安全(強制) |
不適合移動網絡 | 適用於移動網絡 |
使用 ARP 映射到 Mac 地址 | 使用 MDP 映射到 Mac 地址 |
支持廣播 | 不支持廣播 |
可選字段可用 | 沒有可選字段 |
IPv6的出現不僅滿足了對更多IP地址的需求,還帶來了額外的功能。例如,IPv6 支持多播尋址,通過使高帶寬數據包流能夠同時發送到多個目的地來節省網絡帶寬。
還有另一個稱為自動配置的功能,它允許設備在連接到網絡時自動生成全局 IPv6 地址,從而無需 DHCP 或手動配置。
此外,IPv6 還使設備可以同時保持連接到各種網絡。配置和互操作能力允許為每個設備分配多個 IP 地址。
IPv4 與 IPv6 – 速度
那麼,IPv6 和 IPv4 在速度方面的表現如何呢?
Sucuri進行的一系列測試表明,在直接連接方面,IPv4 和 IPv6 提供相同的速度。然而,IPv4 確實贏得了一項測試。
如果圖中沒有網絡地址轉換 (NAT),理論上使用 IPv6 瀏覽應該會快一些。但是,由於它具有較大的數據包,因此在某些情況下用戶可能會體驗到較慢的速度。不同之處在於 IPv6 網絡不如 IPv4 網絡成熟。
IPv6 會變得更快,但這需要時間和微調。
IPv4 與 IPv6 – 安全性
現在,讓我們看一下 IPv6 和 IPv4 在安全性方面的比較。
IPv6
IPv6 可以運行端到端加密 (E2EE),這意味著它的廣泛實施將使黑客很難執行中間人(MITM) 攻擊。
IPv6 的另一個安全優勢是更安全的名稱解析。安全鄰居發現 (SEND) 協議旨在應對對鄰居發現協議 (NDP) 的威脅。SEND 使用獨立於 IPSec 的加密方法保護 NDP,從而降低惡意干擾的可能性。
IPv6 還提供了兩個可以結合使用或單獨使用的安全標頭,即封裝安全有效負載 (ESP) 和身份驗證標頭 (AH),由本機IPSec提供。如果 IPSec 由 ISP 實施,IPv4 也可以享受同樣的保護。
IPv4
IPv4 多年來經歷了重大更新,因此 IPv6 和 IPv4 安全性之間沒有太大區別。
為 IPv6 開發的相同 IPSec 也可用於 IPv4,但這取決於 ISP 和最終用戶是否採用和使用它。
因此,如果您選擇使用經過正確配置並使用強加密協議的 IPv4 網絡,它可以作為 IPv6 網絡安全。
IPv6 何時取代 IPv4?
IPv4 網絡等傳統技術的問題在於,它可能需要很長時間才能消亡,因為切換到新的技術並不像許多支持者想像的那麼快。幾年後,我們將看到更多的人遷移到 IPv6,但進展仍將是緩慢而漸進的。目前,世界上只有 24 個國家在使用 IPv6。
IPv6 採用的未來主要取決於有多少移動運營商和 ISP 以及數據中心、大型企業和雲提供商願意遷移。
由於 IPv4 和 IPv6 可以在並行網絡上運行,因此 ISP 和其他實體沒有重大動機離開 IPv4 並轉向 IPv6 選項,特別是因為升級需要大量金錢和時間。
然而,儘管如此,數字世界正逐漸從 IPv4 轉向 IPv6。截至目前,49 個國家正在使用 IPv6,考慮到 IPv6 帶來的優勢,這個數字只會隨著時間的推移而增加。
有多少 IPv4 與 IPv6 地址?
IPv4 理論上最多支持大約 43 億個 IP 地址,這在 1980 年代就足夠了。然而,隨著互聯網走向全球,我們很快就耗盡了 IPv4 地址的供應。
當今的物聯網 (IoT) 設備和智能手機時代只會加快這一進程。畢竟,互聯網早在 1990 年代就已經用完了 IPv4 地址。
因此,IPv6 很快被開發出來,作為解決 IPv4 耗盡問題的永久解決方案,並支持 2^128 個地址。如果您想知道確切的數字,IPv6 提供了 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 個唯一地址。
這是一個驚人的數字,這意味著我們不必擔心很快就會耗盡 IPv6 地址。
為什麼保護您的 IP 地址很重要?
如果您的 IP 地址被洩露,您可能會成為無數安全/隱私問題的受害者,例如數據包嗅探和監視(根據聯合國的說法,這是一種侵犯人權的行為,但問題仍未得到非常重視)。
黑客可以通過數據包嗅探獲得監控您在 IP 地址上的活動的能力,以便他們可以訪問敏感信息,例如您的網上銀行活動。
同時,本地 ISP、政府機構和各種在線服務/產品可以監視您的網絡流量。事實上,有些網站甚至會根據您的 IP 地址來區分您的位置。
因此,它們可能會施加地理和內容限制。在某些情況下,他們甚至可能會完全阻止您訪問該網站。
這就是為什麼必須使用像虛擬專用網 (VPN) 這樣的在線隱私/安全工具來隱藏您的 IP 地址並加密來自您網絡的所有傳入和傳出流量。
通過轉移您的位置並為您分配不同的 IP 地址,您可以立即獲得免受任何類型在線威脅的保護。
經常問題
以下是有關 IPv4 與 IPv6 的一些常見問題:
我們應該啟用 IPv6 嗎?
毫無疑問,IPv6 是互聯網的未來,啟用它應該是輕而易舉的事。但是,為了做到這一點,您需要有一個與 IPv6 兼容的操作系統、一個提供 IPv6 支持的路由器和一個啟用 IPv6 的 ISP。
IPv4 和 IPv6 可以同時運行嗎?
一些 ISP 採用稱為雙棧的技術將 IPv4 和 IPv6 配對以同時運行,同時利用它們的連接能力,並同時處理 IPv4 和 IPv6 流量。但是,這仍可能導致網絡中斷,而這些問題尚待修復。
IPv5 發生了什麼?
IPv5 或 網絡協議版本 5 從未出現過,因為它使用 32 位尋址,就像 IPv4 一樣。到 2011 年,我們的 IPv4 地址已經用完,由於 IPv5 最終會受到同樣的限制,所以它被放棄並被 IPv6 取代。
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