Протоколы IPv4 и IPv6 – что это такое и зачем используются

Друзья, приветствую на fast — wolker.ru! Темой сегодняшнего выпуска будет изучение протокола IP, точнее двух его разновидностей. Что такое IP-адресация, какие бывают адреса мы уже подробно разбирали в этой статье. А сегодня мы коснемся еще одной тонкости и  узнаем —  как решить практическую задачу — повышать или понижать приоритет одного протокола над другим и в каких ситуациях это бывает нужно.

img_5c61b4d4d85e1.png

Сетевой транспортный сервис сегодня по прежнему широко использует протокол TCP/IP для передачи данных, построения сетей, маршрутизации. То есть всего того, что мы называем Интернетом. Компьютеры всего мира объединены в сеть и работают друг с другом по этому самому популярному протоколу. Развитие телекоммуникационных технологий привело к тому, что появилась еще одна версия IP протокола — шестая. Четвертая по прежнему в строю и будет использоваться нами еще долгое время.

Протоколы IP v4 и IPv6 простыми словами, общие сведения и сравнение

Итак, что такое «классический адрес» ай-пи? В 1981 году была опубликована версия этого протокола. IPv4 — адресом называется 32-битная величина, содержащая информацию о сети и конкретного компьютера (хоста) в ней. Такой адрес записывается в виде четырех десятичных чисел (от 0 до 255), разделенных точками. Например, 192.168.0.1 Компьютер «не понимает» цифры в таком виде (да и любую  другую информацию). Он оперирует нулями и единицами — например в двоичной системе счисления. То есть переводит любую информацию в двоичное число, которое есть последовательность нулей и единиц.

img_5c6172c30fcdf.png

Как это происходит — вы можете проверить сами. В Windows 10 есть приложение «Калькулятор». Если его перевести  например, в режим «Программист», можно посмотреть — как выглядит любое число в двоичной системе счисления. То, что мы видим на своем мониторе и то, что за ним на самом деле — разные вещи  😛

img_5c6172f9ee2e6.png

Мы отвлеклись:). Таким образом, каждому числу из адреса присваивается двоичный эквивалент «весом» 8 бит. Это значение еще называют «октет». Вся комбинация из четырех значений адреса называется «слово» (word). Таким образом, Ваш IP  в виде служебной информации можно назвать «словом», его  «выкрикивают» в сети сервера, которые обращаются к нему из Интернет.

Адресация IPv6 появилась относительно недавно. Дело в том, что пространство 32 битных адресов (которое раньше казалось бесконечным) сегодня заканчивается. Связано это с ростом общего количества устройств, использующих Интернет. Каждому нужен  новый Ай-пи. Главное отличие «шестой» версии  — длина адреса. Количество октетов увеличено до восьми и каждый содержит данные в шестнадцатеричной системе счисления, которые разделены вместо точек двоеточиями.

img_5c61b7bd97485.png

Занимаемое адресом пространство увеличено с 32 до 128 бит, диапазон возможных адресов кажется снова бесконечным. Протокол позволяет передавать кажущиеся невероятными сегодня пакеты данных —  объемом около 4 Гб  для каждого пакета. Когда-нибудь появятся и такие скорости…   Так же в протокол внесены усовершенствования, позволяющие в целом повысить скорость и качество передачи данных по сети в сравнении с  IP v4. И сейчас происходит медленный, неохотный переход на эту совершенную версию.

Как повысить приоритет IPv4 перед IPv6 в Windows7, Windows 10?

Современные версии операционных систем хорошо «знают» IPv6. В новых устройствах по умолчанию с завода включено предпочтение шестой версии перед четвертой.  В большинстве случаев в этом нет ничего страшного. Никаких дополнительных настроек делать не требуется, все и так работает нормально, со старыми привычными адресами.

Но некоторая часть программ и приложений (использующие сетевые соединения с базами данных и другие) была оптимизирована под IPv4.  И если операционную систему не перенастроить  по старинке, возможно снижение производительности программ (или попросту «тормоза»), потому что уходит больше времени на обработку пакетов.

img_5c61a1740b228.png

Чтобы проверить — как сделаны настройки на целевом компьютере, нужно в командной строке набрать комнаду ping + имя вашего компьютера. И если приоритет установлен  до IPv6 вы увидите отклик с присвоенным IP-адресом  версии 6:

img_5c61a1d11f63f.png

Итак,  допустим, что для повышения производительности работы по сети нам требуется временно  понизить приоритет с версии Ipv6 до Ipv4. Инструментом для управления сетью через командную строку является программа Netsh.

Запускаем командную строку от имени администратора и поочередно вводим (можно копировать отсюда) следующие команды:

Netsh interface ipv6 set prefix ::/96 60 3 нажимаем ENTER

Netsh interface ipv6 set prefix ::ffff:0:0/96 55 4 нажимаем ENTER

После пингуем снова нужный хост и если не помогло, тогда  еще понижаем следующей командой:

Netsh interface ipv6 set prefix ::/96 1 3

нажимаем ENTER

После всех манипуляций должен возвращаться привычный адрес:

img_5c61ae720eb8d.png

Как отключить протокол IP v6 в Windows полностью через командную строку?

Предыдущий способ самыйоптимальный, потому, что он не отключает полностью шестой протокол, а только ставит его в списке вторым пунктом. И компьютеру не нужна перезагрузка. Этим он и хорош; когда придет время не нужно будет ковыряться и возвращать все обратно.

Но протокол IPv6 можно отключить совсем и все будет хорошо, если ваш сервер «смотрит» только в одну локальную сеть. Отключать через командную строку не пробовал. Можно  пробовать и   через реестр.  Опять же, для мягкого отключения (или возврата на место) рекомендую все же использовать утилиты на базе знаний Microsoft по ссылке https://support.microsoft.com/ru-ru/help/929852/guidance-for-configuring-ipv6-in-windows-for-advanced-users

img_5c61b43784d1d.png

Эти способы наиболее мягкие и безопасные; при желании можно легко вернуть все обратно. Скачайте их себе! Удачи!

IPv4 и IPv6 представляют собой два поколения интернет-протоколов, в которых IPv4 означает протокол интернет-протокола 4 и протокол IPv6 для протокола Интернет версии 6.

IPv4 – это протокол для использования в сетях Link Layer (например, Ethernet).

Это один из основных протоколов основанных на стандартах методов межсетевых взаимодействий в Интернете и был первой версией, развернутой для производства в ARPANET в 1983 году.

IPv4 использует 32-битные поля источника и адреса назначения, которые ограничивают адресное пространство до 4,3 млрд. адреса.

Это ограничение стимулировало развитие IPv6 в 1990-х годах.

IPv6 более совершенен и имеет лучшие функции по сравнению с IPv4. О

н имеет возможность предоставлять бесконечное количество адресов.

Он заменяет IPv4 для удовлетворения растущего числа сетей по всему миру и помогает решить проблему исчерпания IP-адреса.

IPv6 был разработан Целевой группой Internet Engineering Task Force (IETF).

Одним из основных отличий между IPv4 и IPv6 является их адресное пространство.

Как мы уже говорили, размер адреса в IPv4 составляет 32 бита.

Тогда как поля адреса IPv6 равны 128 бит.

Из-за их разницы в адресном пространстве – появление IP-адресов в IPv4 и IPv6 также выглядит по-другому.

В IPv4 IP-адреса отображаются как четыре десятичных числа в 1 байт, разделенные точкой (например: 192.168.1.1), а в IPv6 IP-адресах отображаются шестнадцатеричные числа, разделенные двоеточиями (например: fe80 :: d4a8: 6435: d2d8: d9f3b11).

Клиенты, использующие адреса IPv4, используют сервер протокола DHCP для определения адреса при каждом входе в сеть.

Этот процесс назначения адресов называется автоматической настройкой состояния сети.

IPv6 поддерживает пересмотренный протокол DHCPv6, который поддерживает автоматическую настройку состояния и поддерживает автоматическую настройку узлов без учета состояния.

Автоматическая конфигурация без сохранения не требует, чтобы DHCP-сервер получал адреса.

Автоматическая конфигурация без сохранения использует запрос маршрутизатора для создания уникального адреса.

Это создает среду «plug-and-play», упрощающую управление адресами и администрирование.

IPv6 также позволяет автоматическую настройку и реконфигурирование адресов.

Эта возможность позволяет администраторам перенумеровать сетевые адреса без доступа ко всем клиентам.

Это основное отличие между IPv4 и IPv6.

Купить IPv6 и IPv4 прокси вы можете на сайте Proxys.IO. Эти ребята с радостью ответят на все ваши вопросы и помогут с настройкой, если у вас что-то будет не получаться.

Дополнительные отличия:

IPv4 IPv6
Размер пакета: требуется 576 байт, фрагментация необязательна Размер пакета: 1280 байтов без фрагментации
Фрагментация пакетов: хосты
 У IPv4 отсутствует безопасность. IPv4 никогда не был разработан для обеспечения безопасности – Первоначально разработанный для изолированной военной сети– Затем адаптирована для общественной образовательной и исследовательской сети IPv6 имеет встроенную надежную защиту – Шифрование– Аутентификация
Заголовок IPv4 имеет 20 байтов.Заголовок IPv4 имеет много полей (13 полей)
  У многих интернет-провайдеров нет подключения к IPv6
Неравномерное географическое распределение (> 50% США) Отсутствие географического ограничения

Преимущества IPv6 по сравнению с IPv4

  • IPv6 более совместим с мобильными сетями, чем IPv4.
  • IPv6 используется менее чем 1% сетей, в то время как IPv4 все еще используется оставшимися 99%.

Содержание

Подключение IPv6 без доступа к сети или интернету

Для начала давайте разберемся, что вообще такое IPv6. Это современный протокол подключения к интернету, который стал поддерживаться на компьютерах, начиная с Windows 7. Сегодня и уже давно актуальной операционной системой является Windows 10, однако IPv6 используется до сих пор довольно редко. Стандартом по умолчанию является IPv4. И именно он работает при подключении к интернету через wifi роутер.

ipv6-bez-dostupa-k-internet.png

Поэтому если ваш компьютер или ноутбук выходят в интернет через маршрутизатор, и в информации о состоянии данного соединения отображается надпись «IPv6-подключение без доступа к Интернет», то это вполне нормально. Причина ошибки с посещением веб-сайтов заключается не в IPv6, а в чем-то другом.

В чем именно? Например в том самом ограничении доступа протокола IPv4, о котором мы подробно писали в отдельной инструкции.

Настройка доступа к интернету по IPv6 через wifi роутер

Но предположим, что все-таки у вас действительно интернет на компьютер заведен по протоколу IPv6. И он не доступен из-за ошибки подключения. В таком случае существует две возможные причины:

  • Если выход в сеть происходит через wifi роутер, то возможно ваша модель не имеет поддержки IPv6 или введены некорректные параметры подключения.
  • Неверные настройки сетевой карты или беспроводного адаптера в операционной системе Windows.

Если у вас старый роутер, то вполне вероятно, что он не может работать с IPv6, поскольку все современные работают с данным протоколом. Но если у вас новая модель, то скорее всего возникла ошибка с настройками подключения к интернету. Для ее исправления необходимо зайти в панель управления своим маршрутизатором в раздел конфигурации IPv6 и прописать те значения, которые требуются. Узнать их нужно у службы технической поддержки своего провайдера.

ipv6-netis-n4.png

Настройка подключения к интернету IPv6 на компьютере Windows 7, 8, 10

Второй вариант имеет место быть тогда, когда компьютер подключен к интернету напрямую кабелем, а не через роутер. Как правильно настроить подключение к интернету по IPv6 на Windows 7, 8 или 10?

Для этого заходим в «Центр управления сетями»

03-tsentr-upravleniya-setyami-windows.png

Ваше мнение — WiFi вреден?Да24.34%Нет75.66%Проголосовало: 986

Далее в «Изменение параметров адаптера»

izmenenie-parametrov-adaptera-windows-10.jpg

После чего находим то подключение, через которое вы выходите в интернет с данного компьютера — кабельное Ethernet либо беспроводное. Нажимаем на него правой кнопкой мыши и открываем «Свойства»

svoystva-ethernet.jpg

И находим здесь раздел «IP версии 6 (TCP/IPv6)»

parametry-ethernet.png

Щелкаем по нему дважды левой кнопкой и попадаем в настройки IPv6.

svoi-stva-ipv6.png

  • По умолчанию здесь нет никаких параметров, что актуально для большинства случаев. Однако возможно ваш провайдер требует ввода неких данных для подключения.
  • И наоборот, если флажки установлены на «Получить IPv6 автоматически» и «Получить DNS автоматически», а доступа к сети интернет нет, то весьма вероятно, что как раз провайдер требует указывать здесь собственные параметры.

Эту информацию необходимо уточнить у вашего поставщика услуг интернет. Но что мы можем сделать прямо сейчас, это прописать публичные DNS сервера для IPv6 от Google. Возможно, они помогут избавиться от ошибки доступа в интернет по данному протоколу.

dns-ipv6.png

Поставьте галочку на «Использовать следующие адреса DNS-серверов» и впишите значения:

  1. DNS1 — 2001:4860:4860::8888
  2. DNS2 — 2001:4860:4860::8844

Цены в интернете

АлександрОпытный пользователь WiFi сетей, компьютерной техники, систем видеонаблюдения, беспроводных гаджетов и прочей электроники. Выпускник образовательного центра при МГТУ им. Баумана в Москве. Автор видеокурса «Все секреты Wi-Fi»Используемые источники:

  • https://fast-wolker.ru/protokol-ipv4-i-ipv6-otlichiya-i-principy-raboty-v-chem-raznica.html
  • https://itsecforu.ru/2018/02/07/ipv4-%d0%bf%d1%80%d0%be%d1%82%d0%b8%d0%b2-ipv6-%d0%b2-%d1%87%d0%b5%d0%bc-%d1%80%d0%b0%d0%b7%d0%bd%d0%b8%d1%86%d0%b0-%d0%bc%d0%b5%d0%b6%d0%b4%d1%83-ipv4-%d0%b8-ipv6/
  • https://wifika.ru/podklyuchenie-ipv6-bez-dostupa-k-seti-internet.html

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Андрей Ульянов
Наш эксперт
Написано статей
168
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации