IPv4 срещу IPv6: Как два протокола управляват интернет през 2023 г.

Може да не сте чували, но в интернет липсва място. Всъщност това вече го направи. Американският регистър за интернет номера обяви, че неговият пул от безплатни IPv4 адреси е достигнал нула през 2015 г., а Африканският информационен център за мрежи беше сред последните регионални интернет регистри, които обявиха изтощение на IPv4 през 2023 г..

Дълго прогнозираният ден, в който интернет изчерпа адресите, е пристигнал и това означава промяна в парадигмата в развитието на интернет. Няма причина да се притеснявате, защото колективният интернет не се изключва. Тя е по-нюансирана от това.

IPv4 служи като основата на интернет от самото му създаване, носейки го от мрежа от четири свързани компютъра през 1969 г. до Интернет на нещата днес. Изчерпването на IPv4 адреси се прогнозира от години и сега, когато това се случи, ние ускорихме нуждата от IPv6, неговия дългогодишен наследник.

Въпреки че IPv6 е наличен в световен мащаб от 2012 г., той забелязва бавен, ако нарастващ, степен на приемане. В това сравнение IPv4 срещу IPv6, ние ще очертаем по-фините разлики между тях и ще ви кажем защо IPv6 е необходим, дори и да не е точно там, където трябва да бъде. Също така ще обсъдим как IPv6 влияе върху потребителите на виртуални частни мрежи, тъй като тук VPN-ите са голяма работа.

Какво означава IP

Буквите “IP” означават “интернет протокол”, което е набор от правила, регулиращи начина на предаване на пакетите в интернет. Протокол, поне в контекста на работата в мрежа, просто стандартизира начина на комуникация на машините. Пакетите са капсулирани битове данни и всичко в интернет разчита на тях. Уеб страниците, имейлите и мигновените съобщения включват изпращане и получаване на мрежови пакети.

Подробна история на интернет протокола не е в обхвата на тази статия, но тя е създадена от двама компютърни учени, Винт Серф и Боб Кан през 1974 г. Серф и Кан създадоха това, което ще стане първата версия на пакета TCP / IP, създаден да замени мрежовата програма за контрол или NCP, протокол, захранващ ARPANET, който всъщност е първият интернет.

Изобретението на протокола за контрол на предаването, или TCP, и IP, както и ARPANET, отстъпи място не само за IP адреси, но и за съвременния интернет, от който се радваме днес.

Как TCP и IP работят заедно

Маршрутизацията и доставката на пакети шарнирно свързват един ключов елемент: IP адреси. Те категоризират мрежовите устройства с уникален номер, което позволява комуникация през IP-базирана мрежа, която наричаме интернет.

TCP / IP пакетът протоколи е фактически стандарт за комуникация в интернет. Без IP адреси няма къде да изпращате или получавате данни.

TCP и IP работят в унисон за изпращане и получаване на пакети. TCP е отговорен за разбиването на данни в битове, капсулирането им в пакети и след това повторно сглобяване на данните на местоназначението им. IP е отговорен за надеждното предаване на пакетите. Линкът на IP процеса е в IP адреса на всеки получател на мрежа.

Можете да го свържете с пощенската система. Пощенската услуга позволява да се изпрати пакет или писмо, пакета, чрез пощенската система, TCP / IP, без физическа или пряка връзка между изпращача и получателя. Тъй като пощенска услуга доставя поща в цялата страна, интернет, всеки получател се нуждае от уникален адрес, IP адрес, от който да изпрати или получи поща.

IPv4 срещу IPv6

Има две версии на IP адреси: IPv4 и IPv6. Както подсказва името, IPv4 е четвъртата версия на пакета TCP / IP. Версии 0 до 3 бяха експериментални, което прави IPv4 първата неекспериментална, основна версия за производство. IPv4 е внедрен в ARPANET през 1983 г. и все още захранва по-голямата част от интернет.

Това ни води пълен кръг към нашето затруднение. Когато IPv4 беше внедрен през 80-те години, неговият дизайн не можеше да предвиди интернет бума в края на 90-те години и след хилядолетието. Нарастващият брой потребители, съчетан с появата на винаги включени и IoT устройства, ускори изчерпването на IPv4 адресите.

Плюс това, много IP адреси бяха пропилени в първите дни на IPv4, като компаниите и институциите получиха много повече адреси, отколкото биха могли да използват някога.

IPv4 използва 32-битови адреси, което се равнява на 4 байта. Това ограничава адресния пул за IPv4 до около 4,3 милиарда уникални адреси. Това звучи много, докато не вземете предвид 7,5 милиарда души в света. Адресът е разпределен от пет регионални интернет регистри, всеки от които обслужва различна част от света. Всички обявиха изчерпването на своите IPv4 адреси.

Въпреки цифровия бум, изглежда, че продължаваме да свързваме повече устройства и потребители към реколта интернет. Това е благодарение на превода на мрежови адреси.

Интернет разчита до голяма степен на превода на мрежови адреси сега, когато IPv4 е изчерпан. Той позволява да се използва един IP адрес за група устройства, по същество рециклиране на IP адреси. С NAT устройство, като рутер, действа като агент между частна мрежа и публична, като интернет. След това превежда личните адреси на устройства зад него в един уникален адрес.

NAT не само помага за запазване на IP адресите, но също така подобрява сигурността, като скрива по-голямата част от мрежата в един IP адрес. NAT може да бъде конфигуриран в различни форми, за да предложи защита на защитната стена, филтрира трафика и увеличаване на мрежовата администрация. Няма такова нещо, което да е прекалено сигурно в епохата на Интернет с киберпрестъпност.

Неизбежността на изчерпването на IPv4 не беше непредвидена, тъй като IPv6 беше в разработка още през 1994 г. и технически наличен от 1998 г..

IPv6 и бъдещето Интернет

IPv6 ще отстрани проблема с IPv4, като предлага 128-битови или 16-байтови адреси. Това означава, че адресният пул за IPv6 е около 340 undecillion или 340 трилиона трилиона, което е невъобразимо голям брой. IPv6 ще изисква шестнадесетичен формат за показване на адреса и трябва да предлага достатъчно капацитет за засищане на поколения устройства, гладни за връзка.

IPv6 ще замести IPv4 в някакъв момент. В момента само около 25 процента от интернет трафика се изпълнява на IPv6. За потребителите няма какво да се направи, за да се подготвят за IPv6. Доставчиците на интернет услуги ще ръководят прехода. Това каза, ако вашето оборудване е на повече от няколко години, вероятно не е съвместимо с IPv6.

Бавно възприемане на IPv6

Интернет доставчиците, както и мобилните оператори, ще бъдат до голяма степен отговорни за пренасянето на повечето от нас в IPv6 пейзажа. Големите предприятия, центровете за данни и облачните доставчици ще се грижат за собствената си миграция. Доставчиците на интернет доставчици обаче влачат краката си, както изглежда, че правят подобренията.

В тяхна защита част от това е прагматична. IPv6 не е проектиран да бъде обратно съвместим с IPv4. Това означава, че засега IPv4 и IPv6 съществуват като паралелни мрежи. Досега нямаше стимул за интернет доставчици, оператори, уеб хостове и др. Да бъдат активни с готовността за IPv6. Това струва време и пари за надграждане на сървъри, рутери и комутатори за внедряване на IPv6.

Като цяло хардуерната поддръжка възпира масово интернет от преминаването към IPv6. Интернет доставчиците не само трябва да модернизират своето оборудване, но също така трябва да се справят и с оборудването, осигурено от клиенти. Необходим е хардуер с двоен стек, за да позволят IPv4 и IPv6 да работят едновременно.

Двустепенният хардуер обаче е меч с две остриета. Въпреки че теоретично омекотява прехода към IPv6, той е скъп. Освен това той създаде тясно място при приемането на IPv6, тъй като създаде предпазна мрежа, поддържаща много IPv4 мрежи. Разработва се решение, наречено олекотен 4over6 или lw4o6, за да позволи трафика на IPv4 през само за IPv6 мрежа, което би могло да улесни повече внедряване на IPv6.

Освен хардуерна поддръжка, липсва широко разпространен софтуер и поддръжка за разработка. Много потребители могат да се сблъскат с грешки в достъпа до мрежата, докато се опитват да се свържат през IPv6. Това обикновено е липса на поддръжка на IPv6 на ниво драйвер и фърмуер. Повечето операционни системи поддържат новия стандарт, но както показа Microsoft, актуализациите на Windows не надхвърлят тази поддръжка.

Плюс това, внедряването на IPv6 мрежи изисква промени в системата за имена на домейни и DNS записи, както и специални съображения за DNS конфигурации, като SLAAC и DHCP.

Потребителите са се сблъскали с проблеми с DNS в мрежи само за IPv6. Извършването на IPv6 тест е добър начин за улавяне на проблеми с DNS. Прочетете нашето ръководство, за да научите повече за това, какво представляват DNS записи, ако не сте сигурни защо това би било проблем.

Заплахи за сигурността на IPv6

Има проблеми със сигурността, които също направиха миграцията на IPv6 предизвикателство. Теоретично IPv6 трябва да предлага повече сигурност от IPv4, защото IPSec е изпечен в него, което означава, че интернет трафикът е криптиран от край до край. За да научите повече за това, защо това криптиране е важно, прочетете нашето описание на криптирането.

Двойното подреждане позволява да се играят два IP протокола, което означава, че и двата трябва да бъдат защитени. Мнозина може да приемат, че влизането на IPv6 в IPv4 не е възможно, но те грешат. IPv6 може да се използва за заобикаляне на защитата на IPv4 за атаки, като отвличане. Можете да научите повече за тези атаки в нашето обяснение за отвличане на браузър.

DNS конфигурацията за IPv6 ще бъде различна от IPv4. В допълнение към проблемите с връзката, има и по-висок риск за DNS атаки, предимно атаки за усилване на DNS. Те обикновено се използват за засилване на разпространени атаки за отказ на услуга или ботнет.

Обясняваме какво представляват DDoS атаките и как можете да ги смекчите другаде. Ако не сте сигурни какво е ботнет, ние също го покриваме.

IPv6 и VPN

Друга грижа за сигурността и поверителността на IPv6 е липсата на съвместимост с VPN. Много доставчици на VPN не са надстроили своя хардуер или софтуер, за да възприемат протокола IPv6. Много от тях все още поддържат само IPv4 адреси, което означава, че вашият IP адрес остава непроменен и IPv6 трафикът ще бъде пренасочен през интернет доставчика.

Това е проблематично и антитетично за целта на VPN. Тези, които не поддържат или защитават IPv6 трафик, не са обект само на течове на IPv6, но и на DNS отвличане. Ако не сте сигурни как VPN обработва IPv6 трафика, ipleak.net е добър тест.

За да научите повече за това, което може да се случи, когато трафикът ви напусне VPN тунела, прочетете нашето ръководство за течове на DNS.

Струва си да се отбележи, че защитата от течове на VPN IPv6 и поддръжката на IPv6 са две различни неща. Първият обикновено просто деактивира IPv6, докато последният ефективно и безопасно маршрутизира IPv6 трафик през IPv6 мрежи.

Много от тези в нашия списък с най-добри VPN доставчици препоръчват да деактивирате IPv6, включително NordVPN и ExpressVPN, които са сред нашите най-добри препоръки. Нито един доставчик не е предоставил поддръжка за IPv6 и двамата препоръчват да го деактивирате. Въпреки че това е разочароващо за тези, които искат да скочат на борда с IPv6, това не е рядкост.

Все пак трябва да проверите нашия преглед NordVPN и Express VPN преглед, за да научите защо препоръчваме тези доставчици.

За тези, които търсят пълна поддръжка на IPv6, ще се радваме да съобщим, че CyberGhost го поддържа и насочва IPv6 трафика през шифрования му тунел. Услугата е не само сред най-бързите VPN, които сме тествали, тя е добър избор за поточно предаване на почти всичко. Прочетете повече в нашето ревю за CyberGhost.

Заключителни мисли

Миграцията към IPv6 е неизбежна, защото IPv4 няма да ни пренася повече, въпреки че може да се придържаме към нея. Въпреки това IPv6 все още е в начален стадий, сравнително казано и все още има път.

Ако откриете, че предпочитаният ви VPN доставчик не предлага IPv6 поддръжка, не се притеснявайте. Приемането на IPv6 се увеличава, така че доставчиците на VPN трябва да започнат да изготвят планове за осиновяване, ако още не са го направили. Ако поддръжката на IPv6 е критична за вас, препоръчваме CyberGhost. В противен случай изберете доставчика измежду нашите VPN ревюта, които най-добре постигат баланс между сигурността и функциите, подходящи за вас.

Всичко това настрана, ако вашият хардуер, ISP и VPN поддържат IPv6, няма никаква вреда при използването му. Само имайте предвид, че уебсайтовете на IPv6 са малцинството. Все още няма нужда да се притеснявате за IPv6. Няма превключвател, който да бъде обърнат, което ще накара интернет да изчезне всеки Интернет доставчиците и компаниите за инфраструктура, като Cloudflare, ще направят по-голямата част от тежкото повдигане за потребителите.  

Тъй като светът бавно се отдалечава от благородния IPv4, който ни служи толкова дълго, бъдете сигурни, че предимствата на IPv6 интернет си заслужават усилията. Надяваме се, че сме помогнали да изчистим ефира и да обясним защо преходът трябва да се случи. Оставете ни коментар или чуруликане и ни кажете какво мислите за IPv6. Благодаря за четенето.