IP چیست؟

IP چیست؟
آدرس IP بصورت کلی شناسه ای یکتا برای مشخص شدن یک
device در یک شبکه می باشد. یکتا بودن آدرس IP بدین معنی است
که آدرس IP یک دستگاه در هر شبکه ای که در آن قرار دارد فقط به
آن سیستم اختصاص دارد . تا زمانی که یک دستگاه آدرس IP نداشته
باشد نمی تواند با icedev های دیگر از طریق پروتکل TCP/UDP و
دیگر موارد مشابه ارتباط برقرار کند . آدرس های IP به دو دسته تقسیم می شوند . دسته ی اول IPv4 می
باشد که اکثر ما با آن برخورد داشته ایم و تا حدودی با آن آشنا هستیم.
آدرس IP ورژن 4 یک آدرس 32 بیتی است که به صورت 4 عدد
در مبنای ده که با نقطه از هم جدا شده اند، نمایش داده می شود )مانند :
192.168.1.1 (. این ورژن از IP به تعداد 2 به توان 32 آدرس را
ارائه می کند. در حال حاضر بیش از 90 درصد آدرس ها در جهان ،
IPv4 می باشد . از آنجایی که استفاده از پروتکل TCP/IP در سال های اخیر بیش از
حد انتظار بوده، در آدرس دهی IPv4 ، محدود هستیم و آدرس های
IPv4 رو به اتمام است. این یکی از دلایلی است که TCP/IP یک
ورژن جدید از آدرس های IP را طراحی کرد که با نام IPv6 شناخته
می شود . برخی ویژگی های IPv6 با تلاش برای حفظ ویژگی های اساسی IP آدرس، IPv6 به طور کامل
طراحی شده است. برخی ویژگی های IPv6 ارائه شده در زیر آمده است:
 فضای آدرس بزرگ تر
در مقابل IPv4 ، پروتکل IPv6 با استفاده از 4 بیت بیش تر برای آدرس
دستگاه در اینترنت استفاده می شود. این تعداد زیاد، از بیت های اضافی
می تواند حدود 3.4 × 1038 ترکیب مختلف آدرس را ارائه دهد. این
آدرس می تواند نیاز تهاجمی به آدرس اختصاصی را، برای تقریبا همه
چیز در این جهان تجمیع کند و به نظر می آید که با محدودیت تعداد آدرس
IPV6 در آینده نزدیک مواجه نخواهیم شد. بر اساس تخمین، 1۵64
آدرس را می توان به هر متر مربع این زمین اختصاص داد.
 هدر ساده
در هدر IPV6 نسبت به IPV4 چندین فیلد اضافه و چندین فیلد نیز کم
شده است. البته فیلدهایی هم هستند که با همان مفهوم قبلی وجود دارند اما
صرفا تغییر نام داده اند. هدر IPv6 نسبت به IPv4 ساده تر شده است.
فیلد جدید Flow Label برای به کارگیری Enhanced QoS در آینده
اضافه شده و با حذف Options پردازش بسته ها در نودهای میانی آسان
تر شده است. IPv6 دارای 128 بیت آدرس می باشد )در حالی که IPv4 32 بیت آدرس دارد( و در نتیجه تعداد آدرس های IP موجود افزایش
چشمگیری پیدا می کند.
 اتصال End-to-end
در حال حاضر هر سیستم دارای آدرس IP منحصر به فردی است و می
تواند از طریق اینترنت بدون استفاده از NAT و یا دیگر اجزای ترجمه
بگذرد. پس از اینکه IPv6 به طور کامل اجرا شد، هر میزبان می تواند
به طور مستقیم به سایر میزبان ها در اینترنت دسترسی پیدا کند، با
محدودیت هایی مانند فایروال، سیاست های سازمان و …
 پیکربندی خودکار
IPv6 امکان آدرس دهی خودکار برای دستگاه های IPv6-enabled را
فراهم می آورد. این امر موجب بهبود زیاد مدیریت و مقیاس پذیری شبکه
می شود. دستگاه های جدید مستقیما به شبکه بدون نیاز به تنظیم دستی IP
و یا وجود سرور DHCP وصل می شوند.
 Forwarding/Routing سریع تر
دیدیم که هدر IPv6 نسبت به IPv4 ساده تر است که باعث کاهش سربار
پردازشی روترها و کاهش پیچیدگی سخت افزار و سریع شدن پردازش
بسته ها خواهد شد. آدرس دهی سلسله مراتبی در IPv6 باعث اختصاص
فضای آدرس مناسب و درنتیجه کوچک تر شدن جداول Routing و
مؤثرتر شدن مسیریابی در کل شبکه نیز می شود.
 IPSec
از همان ابتدا تصمیم گرفته شد كه باید IPv6 امنیت IPSec را داشته باشد
و امن تر از IPv4 باشد. این ویژگی اکنون اختیاری است.
 بدون Broadcast
اگر چه شبکه Ethernet/Token Ring به عنوان شبکه broadcast در
نظر گرفته شده است، زیرا آن ها از Broadcasting پشتیبانی می کنند،
اما IPv6 هیچ گونه پشتیبانی از broadcast ندارد و از multicast
برای ارتباط با میزبان های متعدد استفاده می کند.
 پشتیبانی Anycast
این ویژگی دیگر IPv6 است. IPv6 حالت Anycast مسیریابی بسته را
معرفی کرده است. در این حالت، اینترفیس های متعددی برروی اینترنت،
به همان آدرس IP Anycast اختصاص داده می شوند. روترها، هنگام
مسیریابی، بسته را به نزدیک ترین مقصد ارسال می کنند.
 جابجایی
IPv6 طراحی شده بود که حرکت و جابجایی را در ذهن داشته باشد. این
ویژگی میزبان ها )مانند تلفن های همراه( را در محدوده جغرافیایی
مختلف حرکت می دهد و با همان آدرس IP ارتباط برقرار می کنند.
ویژگی تحرک IPv6 از پیکربندی اتوماتیک IP و هدرهای Extension
استفاده می کند.
 پشتیبانی اولویتی پیشرفته
با استفاده از IPv4 6 بیت ) DSCP (Differential Service Code Point و 2 بیت ) ECN (Explicit Congestion Notification
برای ارائه کیفیت خدمات استفاده می شود، اما می تواند تنها در صورتی
استفاده شود که دستگاه های end-to-end از آن پشتیبانی کنند، یعنی
دستگاه های منبع و مقصد و شبکه زیربنایی باید آن را پشتیبانی کنند.
در IPv6 ، آپشن های Traffic Class و Flow Label مورد استفاده
قرار می گیرند تا به روترها در مورد چگونگی پردازش بسته و مسیریابی
آن بگویند.
 انتقال Smooth
طرح آدرس IP بزرگ در IPv6 اجازه می دهد تا به دستگاه ها آدرس
های IP منحصر به فرد Global اختصاص دهند. در این مکانیزم آدرس
های IP ذخیره می شوند و NAT لازم نیست. بنابراین دستگاه ها می
توانند داده ها را بین یکدیگر ارسال / دریافت کنند، به عنوان مثال، VoIP
و / یا هر جریان رسانه ای مورد استفاده می تواند بسیار کارامد باشد.
واقعیت دیگر این است که هدر کمتر بارگذاری می شود، بنابراین روترها
می توانند تصمیمات فوروارد شده را بگیرند و با سرعت آن ها را
فوروارد کنند.
 توسعه پذیری
یکی از مزایای مهم هدر IPv6 این است که با اضافه کردن اطلاعات
بیش تر در بخش option قابل توسعه است.
IPv4 تنها 40 بایت برای option را فراهم می کند، در حالی که option
در IPv6 می تواند همان اندازه بسته ی IPv6 باشد.