تا %60 تخفیف خرید برای 5 نفر با صدور مدرک فقط تا
00 00 00
در توسینسو تدریس کنید

معرفی IPv6 قسمت اول - چرا به پروتکل IPV6 نیازمندیم؟

معرفی IPv6  قسمت اول - چرا به پروتکل IPV6 نیازمندیم؟

جواب بسیار ساده است.زیرا ما نیاز به برقراری ارتباط داریم و سیستم فعلی جوابگوی رشد فزاینده تکنولوژی نیست. تنها کافی است که نگاهی به انواع روشهای برطرف ساختن مشکل مربوط به کمبود آدرسهای IP نسخه 4 بیاندازید که زمان ارزشمند مدیران و متخصصان را در هر پروژه به خود اختصاص می دهند. برای نمونه، هم اکنون نیز از آدرسهای خصوصی یا private به همراه ویژگی VLSM و نیز NAT به این منظور استفاده می شود. هرروز به تعداد افراد و دستگاههایی که نیاز به برقراری ارتباط با یکدیگر دارند افزوده می شود که این رشد زیاد را می توان به عنوان یک پدیده خوب یاد نمود. زیرا در این بین ،همه افراد با استفاده از انواع راه های ارتباطی قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر خواهند بود.اما تنها راه موجود برای متصل نمودن افراد و دستگاهها در سالهای پیش وحتی حال یعنی IPV4 ،به مرز تکمیل ظرفیت خود نزدیک شده و در سالهای آتی ،با در نظر گرفتن شدت همین رشد، از حدود ظرفیت خود خارج خواهد شد.

IPV4، حداقل در تئوری تعداد 4 میلیارد آدرس در اختیار ما قرار داده است که می دانید نمی توان از همه آنها برای آدرس دهی دستگاه ها بهره گرفت. بدین معنی که در عمل فقط قادر به استفاده از 250 میلیون آدرس می باشیم. با اینکه ویژگی های CIDR و NAT تاثیر این کمبود شدید آدرسهای IPV4 را کاهش داده اند، اما در سالهای آتی شاهد کم اثر شدن آنها نیز خواهیم بود.

تنها کشور چین با داشتن یک و نیم میلیارد نفر جمعیت و سازمان ها و شرکت های متعدد نیاز مبرمی به در اختیار داشتن آدرسهای IP دارد.با یک دید کلی تر، تعداد جمعیت فعلی دنیا حدودا برابر با 7 میلیارد بوده که با یک دید خوشبینانه می توان حدس زد که حداقل 10 درصد از این افراد نیاز به برقراری ارتباط داشته و یا در آینده ای نزدیک خواهند داشت! این گفته ها حقیقتی تلخ را در مورد نسخه فعلی پروتکل IP بازگو می نمایند و آن اینکه بسیاری از افراد علاوه بر داشتن یک کامپیوتر برای خود ،از دستگاههای دیگر مانند تلفن های همراه، پرینترها، سوئیچ ها، روترها، دستگاههای AP و ... نیز در داخل شبکه استفاده می نمایند. دیگر بسیار روشن است که نیاز به ابداء روشی داریم تا بتوان حجم عظیم دستگاههای مربوط به افراد و شرکتهای مختلف را بدون بروز هیچ گونه خللی به همدیگر متصل نمود.جواب ما نسخه جدید IP یعنی IPV6 می باشد.

مزایای استفاده از IPV6


آیا استفاده از IPV6 جوابگوی نیاز ماست؟؟؟؟؟؟؟ آیا IPV6 ارزش ارتقاء از نسخه فعلی آن را دارا می باشد؟؟؟؟؟؟؟ سوالاتی اینچنین را می توان مطرح نمود. در جواب این پرسشها می توان گفت : بله!! نه تنها نسخه جدید پروتکل IP مشکل مربوط به کمبود آدرسهای IP را برطرف می کند، بلکه امکاناتی را در اختیار ما قرار می دهد که باعث کاهش بار مدیریتی و صرفه جویی در هزینه ها و زمان نیز می گردد. شبکه های امروزی دارای انواع نیازهای مختلف هستند که بالطبع در هنگام طراحی IPV4 هیچ توجهی به آنها نشده بود. برای تحت پوشش دادن رنج وسیع این نیازها با استفاده از IPV4 روشها و تکنولوژیهای متعددی معرفی گشته اند که نتیجه ای جز مشکلتر شدن مراحل طراحی، پیاده سازی و عیب یابی شبکه ها و سرویس ها در بر ندارند.

اما متخصصین در طراحی IPV6 به همه این نیازها توجه داشته و امکانات مربوطه را در داخل خود ساختار IPV6 گنجانده اند. برای نمونه می توان از ویژگی های جدید IPSec و Mobility نام برد. همانگونه که از نام “Mobility” نیز بر می آید، افراد مختلف می توانند بدون بروز هرگونه خللی در برقراری ارتباط، از یک شبکه به شبکه ای دیگر جابجا گردند. ویژگی های بسیار مهم دیگری نیز به همراه IPV6 معرفی گشته اند که تاثیر بسزایی در بهبود عملکرد شبکه بر جای خواهند گذاشت. برای نمونه، تعداد فیلدهای موجود در IPV6 header به نصف کاهش یافته که سایز هرکدام از آنها نیز 64 بیت می باشد که در نتیجه آن، سرعت عملکرد شبکه افزایش محسوسی می یابد.

اکثر قسمتهای موجود در داخل IPV4 Header در پروتکل IPV6 حذف شده اند اما می توان موارد مورد نیاز را دوباره در قسمت Optional Extension header که بعد از header استاندارد قرار می گیرد، جای داد. یکی از ایده های اولیه و مهم طراحی IPV6 در اختیار داشتن فضای آدرس دهی بسیار بزرگ بود به گونه ای که برای تخصیص آدرس به انواع دستگاهها دچار مشکل نگردیم. همچنین به دلیل ساختار IPV6، انجام Aggregation در مورد آدرسها و در نتیجه عملیات routing بهبود چشمگیری خواهند یافت.

یکی دیگر از ویژگی های IPV6 آن است که می توان چندین آدرس مختلف را به شبکه ها و یا دستگاهها تخصیص داد. در ضمن، IPV6 کاربرد ارتباطات Multicast را نیز گسترش داده است.IPV4 از پیامهای Broadcast استفاده زیادی کرده و بدین ترتیب باعث بروز مشکلات مربوط به اینگونه پیامها نیز می شود.پدیده broadcast storm را می توان یکی از این مشکلات مربوط به پیامهای broadcast نام برد که در آن ، قسمت اعظم پهنای باند شبکه بی مورد مصرف شده و عملکرد شبکه مختل خواهد شد. یکی دیگر از مشکلات مربوط به پیامهای broadcast آن است که همه دستگاهها بعد از اینکه پیام مزبور برای آنها ارسال شده و یا نه مطمئن گردند.

خبر خوش در آنجاست که IPV6 به جای Broadcast از پیامهای multicast بهره می گیرد.علاوه بر آن ،دو نوع دیگر از پیامها نیز در IPV6 مورد استفاده قرار می گیرند:

1-آدرس های Unicast : که شبیه به IPV4 بوده و مقصد تنها یک اینترفیس با آدرس مشخص شده است.البته تکنیکی وجود دارد که براساس آن می توان یک IPV6 از نوع unicast را به چندین اینترفیس یا کلاینت و یا سرور اختصاص داد. معمولا از این تکنیک به منظور موازنه کاری یا همان Load Balancing در سرورهای پرکاربرد مثل mail server استفاده می شود.آدرسهای unicast در IPV6 خود به آدرسهای زیر تقسیم می شود:

  • آدرسهای Global Unicast
  • آدرسهای Link-Local Unicast
  • آدرسهای Site-Local Unicast
  • آدرسهای Special Unicast
  • آدرسهای IPX & NSAP

(شرح این آدرسها در مقاله بعدی)

2-آدرس های Anycast :در حال حاضر آدرسهای Anycast به عنوان آدرس مقصد بر روی routerها تعیین می شوند. آدرسهای Anycast از روی آدرسهای Unicast بدست می آیند و محدوده کاری آنها بستگی به محدوده کاری Address Unicast های مرجع دارند.

  • آدسهای IPV6 Anycast را با نام one to one of many address هم می شناسند.
  • تمامی routerهای داخل یک شبکه دارای آدرسهای Anycast یکسانی هستند.

حال اگر بسته ای به آدرس Anycast ارسال شود، به دست نزدیکترین آدرس Anycastای که روی روتر تنظیم شده است می رسد.این عمل با استفاده از ساختارهای مسیریابی آدرسهای Anycast و Routing Metricهای مسیریابی اتفاق می افتد.زمانی که یک packet با آدرس Anycast ارسال شود بعد از اینکه به دست اولین و نزدیکترین دستگاه برسد، دیگر به دنبال دستگاههای دیگر نمی گردد و مسیریابی به اتمام می رسد.

نویسنده : عاطفه حسین زاده

منبع : جزیره شبکه و زیرساخت وب سایت توسینسو

هرگونه نشر و کپی برداری بدون ذکر منبع دارای اشکال اخلاقی می باشد

نظر شما
برای ارسال نظر باید وارد شوید.
8 نظر
افرادی که این مطلب را خواندند مطالب زیر را هم خوانده اند