IPv4 ile IPv6'nın arasındaki fark nedir?

IPv4 ve IPv6, İnternet Protokolü (IP) adresleme sisteminin iki versiyonudur. IP, internet üzerinden veri değişimi sağlayan bir dizi iletişim kuralıdır. Özünde internet, ağ iletişimi teknolojileri aracılığıyla birbirleriyle veri paylaşan milyarlarca cihazdan oluşan bir koleksiyondur. IP, bağlı her cihaza benzersiz bir kimlik numarası veya adresi vermek üzere bir numaralandırma sistemi kullanır. IPv4 32 bit adres biçimini kullanır ve 4 milyardan fazla adres alanı barındırabilir. İnternet ve Nesnelerin İnterneti (IoT) sistemlerinin genişlemesiyle IPv4, adresleme aralığında yetersiz olduğunu kanıtlıyor. 128 bit adres biçimini kullanan ve 1x10 36'dan fazla adresi barındırabilen IPv6 tarafından devre dışı bırakılıyor.

IPv4 ve IPv6 arasındaki benzerlikler nelerdir?

Hem IPv4 hem de IPv6'nın temel işlevi, temel ağ altyapısından bağımsız olarak doğru cihaza yönlendirilen internet üzerinden veri gönderip almaktır. Yönlendirme (paket akışı tanımlaması), tüm internet iletişiminin arkasındaki birincil teknolojidir. Aşağıdaki bölümlerde bazı benzerlikler açıklanmaktadır.

Atanmış adlandırma sistemi

Dünyadaki her ülkenin benzersiz bir adı olduğu gibi IPv4 ve IPv6, internetteki her cihazı benzersiz bir şekilde adlandıracak veya tanımlayacak şekilde tasarlanmıştır. Buna bilgisayarlar, cep telefonları ve IoT ağ cihazları dahildir.

Çekirdek protokolü

Hem IPv4 hem de IPv6, İletim Kontrol Protokolü/İnternet Protokolü (TCP/IP) protokol paketinin bir parçasıdır. Bu protokoller, 1980'lerin başından beri internetin standart işletim çerçevesini yönetir. TCP/IP paketi, Kullanıcı Veri Birimi Protokolü'nü (UDP) de içerir. IP sürümü adı dört olmasına rağmen IPv4, ilk internet protokolüydü. Benzer şekilde, IPv6 ilk olarak 1995'te belirlendi ancak 2017 yılına kadar bir internet standardı veya TCP/IP paketinin bir parçası olarak yayınlanmadı. 

Bağlantısız veri iletimi

IPv4 ve IPv6, verileri internet üzerinden göndermek üzere daha küçük bloklara bölmek için çoklu paket yönlendirme kullanan, bağlantısız protokollerdir. IPv4 ve IPv6, bu paketlerin her birinin izlediği yolu belirler, yani aynı veri parçasından gelen paketler, internet üzerinden farklı internet trafik yolları izleyebilir. Paketler, alıcı cihazda doğru sırayla yeniden birleştirilir. Bu, OSI modelindeki Aktarım Katmanında TCP veya UDP tarafından gerçekleştirilir.

Temel farklılıklar: IPv4 ile IPv6 karşılaştırması

IPv4 ve IPv6 paketleri farklı şekilde oluşturulur; IPv6 farklı başlıklara ve genel olarak daha kısa bir başlık alanına sahiptir. IPv6 yönlendirme seçeneklerini genişletmek için ayrı başlık paketleri de sunar. Aşağıdakiler, kullanıcı perspektifine göre üç ana farktır.

Adres alanı

IPv4'ün tam adres alanı 2³² veya 4,294,967,296 IP adresleridir. IPv6, 2¹²⁸ veya 3.403×10³⁸ veya 340,282,366,920,938,000,000,000,000,000,000,000,000 benzersiz IP adresi gibi önemli ölçüde daha yüksek bir adres alanına sahiptir. Bu sayı, İngilizce'de yaklaşık 340 undesilyon, 300 desilyon olarak çevrilir.

IPv4 internet adreslerinin yaklaşık 588 milyon rezerve IP adresi vardır ve geri kalanı herkese açıktır. İnternet cihazlarının genişlemesi nedeniyle ayrılmamış IPv4 internet adresleri 2011 yılında tükenmiştir. IPv6 bu tükenmiş adres alanını çözerken mevcut düzeltme, IPv4'ün üzerine Ağ Adresi Çevirisi (NAT) gibi diğer adresleme sistemlerini katmanlayarak soyutlamadır.

Ayrıca IPv6 çok sayıda rezerve IP adresine sahip olsa da genel olarak çok daha geniş bir adres alanı ile karşılaştırıldığında bu önemli bir sayı değildir. Mevcut tahminler göz önüne alındığında adres alanı tükenemez.

Adlandırma

IPv4'te adres adı, her biri üç noktayla ayrılmış sekiz biti temsil eden dört ondalık sayıdan oluşan (0 ila 255 aralığında) sayısal bir adresle temsil edilir:

197.0.0.1

IPv6'da adres adı, her biri iki nokta üst üste işareti ile ayrılmış dört biti temsil eden sayılardan (0 ila 9) ve harflerden (A-F) oluşan sekiz onaltılık sayı ile temsil edilir:

2600:1400:d:5a3::3bd4

Bir grup içindeki çoklu sıfırlar boş bir iki nokta üst üste işareti blokuna sıkıştırılabilir.

İletişim türleri

İletişim verimliliğini artırmak üzere hem IPv4 hem de IPv6 farklı adresleme türleri destekler, böylece bir cihaz aynı anda bir ağdaki birkaç cihazla iletişim kurabilir. IPv4, çoklu paket yönlendirme ile bire bir (tek noktaya yayın), bire hepsi (yayın) ve bire çok (çok noktaya yayın) adreslemeyi destekler. Alternatif olarak, IPv6 çoklu paket yönlendirme ile tek noktaya yayın, çok noktaya yayın ve her noktaya yayın adreslemeyi destekler. Her noktaya yayın iletişiminde, veri paketleri bir gönderenden aynı her noktaya yayın adresini paylaşan birden fazla alıcıdan en yakınına gönderilir. En yakın olan, hedefe ulaşmak için en kısa yolu veya en düşük maliyeti hesaplayan yönlendirme protokolleri tarafından belirlenir.

IPv6 IPv4'den ne kadar gelişmiştir?

Doğası gereği IPv6, IPv4'ten daha iyi performans gösterir çünkü IPv4, beklendiği gibi çalışması için Ağ Adresi Çevirisi (NAT) gerektirir. Bu çevirmenler, IPv4'ün adres alanını yapay olarak şişirmek için ağlara kurulur. Bu, bağımsız IP adreslerinin sayısı uzun zaman önce tükenmiş olsa bile paketlerin doğru cihaza yönlendirilebileceği anlamına gelir. IPv6 ile NAT'lara artık ihtiyaç duyulmaz, bu da çevirinin genel performans giderlerini ortadan kaldırır. Aşağıdakiler IPv6'nın diğer iyileştirmeleridir.

Otomatik yapılandırma

IPv4 kullanırken IP adresi atamasını işlemek ve ağa bağlı makineleri tanımlamak için bir Dinamik Ana Sunucu Yapılandırma Protokolü (DHCP) sunucusu gerekir. IPv6'da cihazın harici bir taraf veya protokol olmadan kendi adresini otomatik olarak yapılandırabildiği Durum Denetimsiz Otomatik Adres Yapılandırması (SLAAC) kullanılır. DHCP ihtiyacını ortadan kaldırarak ağda daha az genel trafiğe neden olur.

Yönlendirme

IPv6, internet üzerinden yönlendirmeyi IPv4'ten daha verimli hale getiren özellikler sunar. NAT'ın kaldırılmasını, yönlendirme başlıklarının basitleştirilmesini, Komşu Saptama İletişim Kuralı'nı (NDP), hiyerarşik adresleme ve alt ağ oluşturma veya rota toplamayı içerir.

Güvenlik

IPv6 protokole IPv4'ten daha fazla güvenlik sağlar. Buna standart olarak İnternet Protokolü Güvenliği (IPsec), gizlilik uzantıları dahil etme özelliği ve OSPFv3 gibi diğer güvenli yönlendirme protokolleri dahildir.

IPv6'yı ne zaman IPv4 yerine tercih edeceksiniz?

IPv4 sonrası IPv6 iyileştirmesine rağmen internetin büyük kısmı hala IPv4 üzerinden çalışmaktadır. Eski altyapı IPv4'ü çalıştırdığı için IPv6 güncellemesi pahalı ve karmaşık bir geçiş olabilir. Bununla birlikte, IPv6, ISP'ler ve mobil veya IoT üretimi gibi son teknoloji ağ iletişiminin faydalı olduğu endüstrilerde standart hale gelmektedir.

Özellikle karmaşık IoT ve mikro hizmet gereksinimleriyle modern ağ altyapısı oluşturmak isteyen kuruluşlar için varsayılan olarak IPv6 kullanarak inşa etmek akıllıca bir karardır. Benzer şekilde IPv6, halihazırda IPv4 genel giderleri yönetimi ile mücadele eden ve yorulan büyük küresel kuruluşlar için gelecekteki ağ sürdürülebilirliğini sağlayabilir.

Farklılıkların özeti: IPv4 ile IPv6 karşılaştırması

 

 

IPv4

IPv6

Bu nedir?

İnternet Protokolü sürüm dört

İnternet Protokolü sürüm altı

Adres boyutu

32 bit veya 2 32 IP adresi

128 bit veya 2 128 IP adresi

Adlandırma standardı

Sayısal IP adresi. Noktalarla ayrılmış dört grup üç basamaklı sayı.

197.0.0.1

Alfa sayısal adres. İki nokta üst üste işareti ile ayrılmış sekiz grup dört karakterli onaltılık sayı.

2600:1400:d:5a3::3bd4

Geri döngü adresi

127.0.0.1

::1

Adres çevirisi gerektirir

Evet, Ağ Adresi Çevirisi (NAT) aracılığıyla

Hayır

Paket adresleme

Tek noktaya yayın, yayın ve çok noktaya yayın

Tek noktaya yayın, çok noktaya yayın ve her noktaya yayın

Adres yapılandırması

Manuel ve DHCP yapılandırması

Durum Denetimsiz Otomatik Adres Yapılandırması (SLAAC) kullanarak cihazda otomatik yapılandırma. Durum bilgisi olan bağlantılar için de DHCPv6 desteklenir.

Başlık boyutu

Değişken; isteğe bağlı alanlar ve bayraklar eklendiğinde 60 bayta kadar artabilen 20 bayt

Sabit; 40 bayt. Ayrı uzantı başlıklarının boyutu değişir.

Başlık toplamı

Evet

Hayır

İsteğe bağlı ekstralar

İsteğe bağlı kontroller için sınırlı destek

Yönlendirmeyi, parçalamayı, hizmet kalitesini vb. geliştirmek için çok sayıda uzantı başlığı mevcuttur

Gizlilik

Bir adresin son sekiz bitini gizlemek için IP adresi maskeleme

Rastgele geçici adresler kullanan IP gizlilik uzantıları

Parçalanma

Yönlendiriciler tarafından ele alınır

Yaratıcı tarafından ele alınır

DNS çözünürlüğü

A kayıtları

AAAA kayıtları

Yönlendirme verimliliği

Başlıklarda ele alınır

Yönlendirme tablolarında ele alınır

Mobil destek

Mobil IP gerektirir

Yerleşik

AWS, IPv4 ve IPv6 gereksinimleriniz konusunda size nasıl yardımcı olur?

Amazon Sanal Özel Bulut (Amazon VPC), AWS bulutun mantıksal olarak yalıtılmış, içinde kendi tanımladığınız sanal bir ağda AWS kaynakları başlatabileceğiniz bir bölümünü tedarik etmenize yardımcı olur. Kendi IP adresi aralıklarınızı seçme, alt ağlar oluşturma ve yönlendirme tabloları ile ağ geçitlerinin yapılandırması dahil olmak üzere sanal ağ ortamınız üzerinde tam denetime sahip olursunuz.

Amazon VPC AWS'de IPv6 özelliği, uygulamaları çift yığın ve IPv6'ya özel sanal ağ ortamlarında barındırmanıza yardımcı olur. Amazon VPC'leri arasında IPv6 üzerinden ve internetten bağlantı sağlayabilirsiniz. IPv6'ya özel özelliklerimiz arasında şunlar bulunur: 

  • IPv6'ya özel alt ağlar ve EC2 bulut sunucuları.
  • IPv6-IPv4 çevirisini destekleyen NAT ağ geçitleri.
  • IPv6 hedefli Esnek Yük Dengeleyiciler.
  • Amazon EKS IPv6 desteği.

Mevcut IPv4 iş yüklerinizle geriye dönük uyumluluğu korurken IPv6 üzerinde yüksek oranda ölçeklenebilir mimariler oluşturun. Hemen bir hesap oluşturarak AWS'de IPv6 kullanmaya başlayın.