Rozdíl mezi IPv4 a IPv6

autor:
Tweet
Share
Share
Pin

Rozdíly mezi IPv4 a IPv6: Komplexní srovnání

Než se ponoříme do srovnání IPv4 a IPv6, je důležité porozumět základnímu konceptu internetového protokolu (IP) a IP adresy. IP adresa je unikátní identifikátor, který umožňuje zařízením komunikovat v rámci internetu. V současné době se používají dvě hlavní verze internetového protokolu: IPv4 a IPv6. Protokol IPv4 byl poprvé představen v roce 1980 a začal se široce používat po roce 1989, kdy Tim Berners-Lee vynalezl World Wide Web. Vývoj protokolu IPv6 začal v roce 1998, ale do ostrého provozu byl uveden až v roce 2017. Přestože každá verze má své výhody a nevýhody, mnoho lidí stále nerozumí rozdílům mezi IPv4 a IPv6. Tento článek si klade za cíl objasnit tyto rozdíly a prozkoumat výhody protokolu IPv6 oproti IPv4.

Porozumění internetovému protokolu

Internetový protokol definuje způsob, jakým se data přenášejí z jednoho počítače do druhého prostřednictvím internetu. Využívá sadu pravidel k usměrnění informací od odesílajícího počítače přes síť až k cílovému počítači. Data jsou rozdělena do menších jednotek zvaných pakety, přičemž každý paket obsahuje cílovou IP adresu, což je jedinečný kód přidělený každému zařízení připojenému k internetu.

Různé typy internetových protokolů

Existuje několik typů internetových protokolů, z nichž každý má specifickou roli v komunikaci na internetu:

  • IP (Internet Protocol): Zajišťuje, že každé zařízení v síti má jedinečnou IP adresu pro komunikaci. Existují dvě verze IP: IPv4 a IPv6, přičemž jejich rozdíly jsou popsány níže.

  • TCP (Transmission Control Protocol): Rozděluje data na pakety a zajišťuje jejich spolehlivý přenos přes internet. TCP se stará o to, aby pakety byly doručeny ve správném pořadí a s ověřením integrity. Má čtyři vrstvy: aplikační, transportní, internetovou a síťovou přístupovou.

  • UDP (User Datagram Protocol): Je to rychlejší, ale méně spolehlivý protokol pro přenos dat. Nemá mechanismy pro zajištění doručení dat a je vhodný pro aplikace, kde je rychlost důležitější než spolehlivost.

  • POP3 (Post Office Protocol version 3): Protokol pro stahování e-mailů ze serveru do poštovního klienta.

  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Protokol pro odesílání e-mailů přes internet.

  • FTP (File Transfer Protocol): Protokol pro přenos souborů mezi počítači.

  • HTTP (Hyper Text Transfer Protocol): Protokol pro přenos dat (jako text a obrázky) na webu.

  • HTTPS (Hyper Text Transfer Protocol Secure): Zabezpečená verze HTTP, která šifruje komunikaci a zajišťuje bezpečnost dat.

  • TELNET (Terminal Network): Protokol pro vzdálený přístup k počítači přes síť.

Co je IP adresa?

IP adresa je unikátní číselný identifikátor, který umožňuje zařízení identifikovat se a připojit se k internetu. Například: 192.168.293.10.

Tyto adresy se často používají uvnitř domácích nebo firemních sítí. Pro přístup k veřejnému internetu se používá NAT (Network Address Translation), který odděluje zařízení od internetu pomocí modemu/routeru. NAT převádí soukromé IP adresy na veřejné a naopak, aby zařízení mohla komunikovat s webem.

Definice IPv4

IPv4, neboli internetový protokol verze 4, byl první široce používanou verzí internetového protokolu pro připojení k internetu. Používá 32bitovou adresu, která umožňuje až 4,3 miliardy jedinečných adres.

Definice IPv6

Obrázek Gerda Altmanna z Pixabay

IPv6 je novější verze internetového protokolu, která byla navržena jako řešení problému s vyčerpáváním adres IPv4. Používá 128bitové adresy, které poskytují prakticky neomezený počet IP adres, a to díky hexadecimálnímu formátu oddělenému dvojtečkami.

Porovnání IPv4 a IPv6

Poskytovatelé internetových služeb (ISP) postupně přecházejí na IPv6 pro zajištění stabilního a plynulého připojení. Uživatelé často nerozlišují mezi IPv4 a IPv6. Následující příklad ukazuje rozdíly mezi oběma verzemi:

  • IPv4: 192.168.27.12
  • IPv6: 2001:4860:4860:0:0:0:0:8888

Podrobnější porovnání lze shrnout do následující tabulky:

Vlastnost IPv4 IPv6
Délka adresy 32 bitů 128 bitů
Počet adres 4,3 miliardy 340 undecilionů
Formát adresy Číselná Hexadecimální
Typ komunikace Unicast, multicast, broadcast Unicast, anycast, multicast
Velikost paketu 576 bajtů 1208 bajtů
Rozsah čísel 0 až 255 0 až FFFF
Oddělovače Tečky (.) Dvojtečky (:)
Struktura oktetů 4 oktety po 8 bitech 8 oktetů po 16 bitech
Kompatibilita Počítače a notebooky Více mobilní sítě
Užitečné zatížení Omezené Větší
Příklad 192.168.27.12 2001:4860:4860:0:0:0:0:8888

Výhody IPv6 oproti IPv4

Navzdory tomu, že IPv4 je stále široce používané, IPv6 nabízí řadu výhod:

  • Odstraňuje potřebu NAT pro přístup k internetu.
  • Poskytuje neomezený počet IP adres.
  • Zlepšuje kvalitu služeb (Quality of Service).
  • Umožňuje automatickou konfiguraci zařízení.
  • Zahrnuje automatické ověřování a ochranu soukromí.
  • Je vhodnější pro vícesměrové směrování.
  • Zajišťuje lepší mobilitu a stabilní připojení.
  • Je kompatibilnější s mobilními zařízeními.
  • Webové stránky se načítají o 5 % rychleji.
  • Využívá NDP (Neighbor Discovery Protocol) pro mapování MAC adres.
  • Nepoužívá kontrolní součet.

Statistiky používání IPv6

Podle statistik Google se využití IPv6 neustále zvyšuje. Do 25. října 2022 dosáhlo 36,85 %, zatímco 4. září 2008 to bylo jen 0,14 %. Tento nárůst ukazuje, že poskytovatelé internetových služeb aktivně podporují přechod na IPv6.

Obrázek z Přijetí protokolu Google IPv6

Vzhledem k rozvoji Web 3.0 a nových technologií jako NFT, gaming a kryptoměny je přechod na IPv6 stále důležitější.

Obrázek z Přijetí protokolu Google IPv6 podle země

Co je lepší: IPv4 nebo IPv6?

Volba mezi IPv4 a IPv6 závisí na specifických požadavcích sítě a zařízení. Pokud je síť primárně postavena na zařízeních s adresami IPv4, může být výhodnější používat IPv4. Pro dlouhodobý rozvoj sítě je však IPv6 lepší volbou díky svým pokročilejším funkcím, rychlosti a bezpečnosti.

IP adresa je obvykle přidělována automaticky při připojení k internetu, v závislosti na poskytovateli služeb a dané lokalitě.

Společné využívání IPv4 a IPv6

I když se IPv4 a IPv6 liší, často se používají společně, což má také své výhody. Tento přístup se nazývá dual-stack a umožňuje počítačům a směrovačům používat oba protokoly současně. Dalšími metodami jsou tunelování a překlad síťových adres, které také umožňují efektivní využití obou IP protokolů.

Kdo používá IPv6?

Podle Google je celosvětové nasazení IPv4 na úrovni 34 %, v USA je to 46 %. Mezi první uživatele IPv6 patří poskytovatelé internetových služeb a sítě operátorů. Mezi velké společnosti, které přešly na implementaci Dual Stack patří Google, Yahoo, Amazon, Telcom a Comcast, zatímco Microsoft, CERNET a T-Mobile přešly na používání IPv6. Rozhodnutí o migraci na IPv6 je však třeba pečlivě zvážit s ohledem na rozpočet, složitost a čas.

Často kladené otázky (FAQ)

Q1. Používá se ještě IPv4?

Ans. Ano, IPv4 se stále používá, ale je na pokraji vyčerpání. IPv4 adresy se prodávají a znovu používají. Přestože probíhá přechod na IPv6, mnoho webů již aktualizovalo správu systému, aby mohlo používat i IPv6.

Q2. Jaký je rozdíl mezi DNS a IP?

Ans. IP adresa je číselný identifikátor zařízení, zatímco DNS (Domain Name Service) překládá abecední názvy webových stránek na jejich IP adresy. Například amazon.com je 54.192.0.0/16.

***

Doufáme, že vám tento článek pomohl porozumět rozdílům mezi IPv4 a IPv6. Pokud máte další otázky nebo návrhy na další témata, neváhejte nám dát vědět v sekci komentářů.