IPv6 چیست؟ (آدرس IP ورژن 6) | ساختار، مزایا و تفاوت با IPv4

IPv6 چیست؟

تصور کنید که در یک شهر بسیار بزرگ زندگی می کنید و شهرداری اعلام می کند که تمام پلاک های خانه ها تمام شده است و دیگر هیچ عددی برای ساخت خانه های جدید باقی نمانده است! این دقیقا همان اتفاقی است که برای اینترنت و آدرس های قدیمی (IPv4) رخ داده است.

اینترنت در حال انفجار است؛ موبایل ها، ساعت های هوشمند، یخچال های متصل به اینترنت و خودروهای هوشمند همگی نیاز به آدرس دارند. راه حل این بحران، قهرمانی به نام IPv6 است. در این مقاله بررسی می کنیم که IPv6 چیست، چه ساختاری دارد و چرا آینده اینترنت به آن وابسته است.

آدرس IP چیست؟ (یک تعریف ساده)

قبل از اینکه سراغ نسخه ۶ برویم، باید بدانیم خود IP چیست. عبارت IP مخفف Internet Protocol (پروتکل اینترنت) است. به زبان ساده، IP یک شماره شناسایی منحصر به فرد است که به هر دستگاهی که به اینترنت وصل می شود اختصاص می یابد. درست مثل کد پستی یا شماره تلفن که باعث می شود نامه یا تماس دقیقا به شما برسد، IP هم باعث می شود اطلاعات در اینترنت دقیقا به کامپیوتر یا موبایل شما برسد.

چرا IPv4 دیگر جوابگو نیست؟ (بحران کمبود آدرس)

نسخه قدیمی یا همان IPv4 که هنوز هم اکثر ما از آن استفاده می کنیم، یک ساختار ۳۲ بیتی دارد.

•  IPv4: 192.168.1.1

مشکل اینجاست که IPv4 فقط می تواند حدود ۴.۳ میلیارد آدرس تولید کند. در سال های اولیه اینترنت، کسی فکر نمی کرد روزی برسد که بیشتر از ۴ میلیارد دستگاه به اینترنت وصل شوند. اما امروز با وجود میلیاردها گوشی هوشمند و دستگاه های اینترنت اشیاء (IoT)، این ظرفیت تمام شده است.

اینجاست که IPv6 وارد میدان می شود.

IPv6 چیست؟ (پایان محدودیت ها)

نسخه ششم پروتکل اینترنت یا IPv6، نسل جدید آدرس دهی است که برای جایگزینی IPv4 طراحی شده است. مهم ترین ویژگی آن این است که فضای آدرس دهی آن تقریبا نامحدود است.

ساختار آدرس های IPv6

برخلاف نسخه ۴ که از اعداد ده دهی (۰ تا ۹) استفاده می کرد، IPv6 از سیستم هگزادسیمال (Hexadecimal) استفاده می کند که شامل اعداد ۰ تا ۹ و حروف A تا F است.

• طول: ۱۲۸ بیت (در مقابل ۳۲ بیتِ نسخه قبلی).

• تعداد آدرس ها: عدد ۲ به توان ۱۲۸ (یک عدد نجومی که ۳۹ رقم دارد!). برای اینکه درک کنید چقدر زیاد است، می گویند با IPv6 می توان برای هر دانه شن روی کره زمین، میلیاردها آدرس IP اختصاص داد.

شکل ظاهری آدرس IPv6

آدرس های جدید طولانی تر هستند و به جای نقطه (.) با دو نقطه (:) از هم جدا می شوند. این آدرس شامل ۸ بخش ۴ کاراکتری است.

مثال یک آدرس

IPv6: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

نکته: برای راحتی کار، بخش هایی که صفر هستند را می توان خلاصه کرد. مثلا آدرس بالا را می توان به صورت زیر هم نوشت:

2001:db8:85a3::8a2e:370:7334

مزایای استفاده از IPv6

استفاده از نسخه ۶ فقط برای حل مشکل کمبود جا نیست؛ بلکه مزایای فنی زیادی هم دارد:

۱. حذف NAT (اتصال مستقیم و سریع)

در IPv4 به دلیل کمبود آدرس، مودم های ما از تکنیکی به نام NAT استفاده می کنند تا چند دستگاه را با یک IP به اینترنت وصل کنند. این کار باعث پیچیدگی و کندی می شود. در IPv6 چون آدرس به اندازه کافی هست، هر دستگاه (حتی لامپ هوشمند خانه شما) می تواند یک IP جهانی و منحصر به فرد داشته باشد. این یعنی ارتباط مستقیم و سریع تر.

۲. امنیت بالاتر

در طراحی IPv6، پروتکل امنیتی IPsec به عنوان بخشی از هسته اصلی در نظر گرفته شده است. این یعنی رمزنگاری و احراز هویت در این نسخه بسیار راحت تر و استانداردتر از نسخه قدیمی است.

۳. پیکربندی خودکار (Stateless Auto-configuration)

وقتی یک دستگاه جدید را به شبکه IPv6 وصل می کنید، می تواند خودش به صورت خودکار برای خودش یک IP بسازد و نیازی نیست منتظر سرور DHCP بماند. این کار مدیریت شبکه را برای مدیران سرور بسیار راحت می کند.

۴. مناسب برای اینترنت اشیاء (IoT)

آینده دنیا متعلق به خانه های هوشمند است. یخچال، تلویزیون، دوربین مداربسته و سیستم گرمایش شما نیاز به اتصال به اینترنت دارند. IPv6 بستری را فراهم می کند که تمام این دستگاه ها بدون تداخل و مشکل آدرس دهی به شبکه متصل شوند.

آیا اینترنت من IPv6 است؟

در حال حاضر جهان در حال «دوره گذار» است. یعنی همزمان از هر دو نسخه استفاده می شود (Dual Stack). بسیاری از سایت های بزرگ مثل گوگل، فیسبوک و لینکدین از IPv6 پشتیبانی می کنند. اما برای استفاده از آن، هم شرکت ارائه دهنده اینترنت (ISP) شما و هم مودم شما باید از این قابلیت پشتیبانی کنند. اگر سرویس دهنده اینترنت شما این قابلیت را فعال نکرده باشد، شما همچنان با همان IPv4 قدیمی به اینترنت وصل می شوید و مشکلی هم در باز کردن سایت ها نخواهید داشت.

سوالات متداول

نتیجه گیری

پروتکل IPv6 یک آپدیت لوکس نیست، بلکه یک ضرورت حیاتی برای زنده ماندن اینترنت است. با تمام شدن آدرس های IPv4، مهاجرت به نسخه ۶ اجتناب ناپذیر است. این نسخه با ارائه فضای نامحدود، امنیت بیشتر و سرعت بالاتر، زیرساخت اصلی دنیای دیجیتال در دهه های آینده خواهد بود.