با تغییر ماهیت اینترنت و شبكه های تجاری، IP موجود كه ستون فقرات شبكه های TCP/IP را تشكیل می داد رو به منسوخ شدن و كهنگی می رفت.در گذشته از اینترنت برای انتقال فایل ها، نامه های الكترونیكی و دسترسی از راه دور به وسیله Telnet استفاده می شد اما امروزه در اینترنت شاهد فزونی برنامه های صوتی و تصویری ، نرم افزارهای كاربردی توانمند هستیم كه باعث جلب محبوبیت و جذابیت وب شده اند. كمپانیها با ایجاد شعبه های مختلف مجموعه ای از محیط های Client/Server تحت شبكه به وجود آوردند كه باعث افزایش روز افزون اینترانت ها شد، تمام این توسعه ها باعث كاهش تواناییهای شبكه های بر پایه IP شده و شبكه ها نیاز به پشتیبانی ترافیك های فوری ، كنترل انعطاف پذیری تراكم ترافیك ها و ایجاد خصوصیات امنیتی پیدا كردند، این توسعه و نیازها موجب به اتمام رسیدن طول عمر آدرس دهی های موجود طبق IPv4 شد.
خیلی زود آدرس دهی جدیدی جایگزین آدرس دهی قدیم شد كه IPv6 نام گرفت. آدرس دهی Ip باعث ایجاد ارتباط سیستم ها از طریق شبكه های مختلف می شود در نتیجه كلیه ایستگاه ها و مسیریاب ها به داشتن یك آدرس ملزم می شوند تا به ایجاد ارتباط بین آن ها منتهی شود.
Router (مسیر یاب) باید قادر باشد اطلاعات شبكه های مختلف را با ساختارهای مختلف انتقال داده و به مقصد مورد نظر بفرستد، این امر مستلزم فراهم آوردن سرویس های زیر می باشد:
· نمای آدرس دهی : همه شبكه ها از یك ساختار هماهنگ برای آدرس دهی استفاده نمی كنند به عنوان مثال یك شبكه IEEE 802.3 با 16bit or 48bit فضای آدرس دهی ، یك شبكه X.25 با 12 Digit decimal آدرس دهی و...
· بزرگترین اندازه بسته های اطلاعاتی : بسته های اطلاعاتی یک شبکه ممکن است به قسمتهای کوچک تر تقسیم شده تا قابل انتقال به شبکه های دیگر باشد « به این عمل fragmentation می گویند» به عنوان مثال بزرگترین اندازه بسته های اطلاعاتی برای شبکه های Ethernet 1500بایت می باشد برای شبکه های X.25 1000 است در این صورت مسیریاب باید برای انتقال اطلاعات از شبکه های Ethernet به شبکه های X.25 بسته های اطلاعات را به 2 قسمت تقسیم کند.
· رابط های شبكه Interfaces)) :ارتباط دهنده های سخت افزاری و نرم افزاری در شبکه های مختلف متفاوت می باشد که مسیریاب باید قدرت تشخیص این اختلافات را داشته باشد.
· قابلیت اطمینان : سرویسهای مختلف یك شبكه ممكن است از ابتدا تا انتها به صورت یك سرویس قابل اعتماد در یك حلقه مجازی تا یك سرویس غیر قابل اعتماد قابل تغییر باشند. عملكرد یك مسریاب نباید وابسته به قابلیت اعتماد یك شبكه باشد.
در نتیجه این IP مطمئن نیست چون درستی رسیدن اطلاعات را تضمین نمی کند و مسوولیت سالم رسیدن بسته های اطلاعاتی را به پروتکل لایه بالایی (TCP) می سپارد به این شکل Error recovery توسط TCP صورت می پذیرد این امر تا حد زیادی قابلیـت انعطاف پذیری را فراهم می آورد.
ایجاد یك پروتكل جدید:
وقتی اینترنت روزبه روز رشد کرد و نقایص IPv4 بیشتر آشکار شد برای پاسخ به نیازهای جدید می بایست راهی اندیشیده می شد درنتیجه این درخواست ها IETF ..... در سال 1992 اولین طرح خود را به عنوان IP جدید ارائه داد که پس از طراحی نهایی در سال 1994 بیرون آمد که بعد از آن تغییراتی روی آن داده شد و بالاخره IPv6 نام گرفت. پیشبرد IPv6 بیشتر به خاطر نداشتن محدودیـت های آدرس دهی در IPv4 می باشد که البته این IP جدید علاوه بر آن قابلیت های دیگری هم دارد که به شرح آنها خواهیم پرداخت.
آدرس دهی
با 32 بیت فضای آدرس دهی تنها 2 به توان 32 آدرس مختلف می توان ایجاد کرد که حدود 4 میلیارد آدرس است این فضای آدرس دهی در اینترنت روبه رشد فضای محدودی است از سال 1980 به بعد دریافتن که دیگر این مقدار فضا جواب گوی نیازها نیست و در سال 1990 این مشکل به طور آشکار نمایان شد. دلایل نامناسبی 32 بیـت فضای آدرس دهی به شرح زیر می باشد:
· دوساختار از IP Address شامل Net ID و Host ID که راحت و مناسب است اما با فضای آدرس دهی محدود. یك مرتبه كه به شبكه خود تعدادی از آدرسها را اختصاص می دهید برای همه شبكه های میزبان نیز می توانید از این آدرسهای استفاده كنید. فضای آدرس دهی برای آن شبكه ممكن است به صورت گسترده ای استفاده شود البته بدون اینكه شما نگران از دست دادن كارایی آن باشید.
· این یك تمرین عمومی برای اختصاص دادن تعدادی از آدرس های IP به شبكه هایی می باشد كه به صورت واقعی به اینترنت متصل می باشند. این موضوع برای شبكه های مخفی اینترنتی كه تعدادی از این آدرسها را استفاده می كنند ، امكان پذیر می باشد. اما برای استفاده از آنها كمی ریسك وجود دارد.
· شبکه ها به سرعت رو به افزایش هستند. اغلب سازمان ها چندین Lan دارند. شبکه های بی سیم به تدریج نقش اساسی یافته اند همچنین رشد اینترنت درسالهای آتی رو به انفجار است.
· افزایش استفاده از TCP/Ip در مناطق جدید خواستار IP های خاص (unique ip address) می باشد. مثل ارتباط نقاط الکترونیکی یا کابل تلوزیون گیرنده ها.....
· به طور کلی دادن یک IP به هر ایستگاه کاری ....
برای داشتن این آدرس ها Ipv6 از 128 بیت فضای آدرس دهی در عوض 32 بیت استفاده می کند و این امر فضای آدرس دهی را از 2 به توان 32 به 2 به توان 96 می رساند که البته امن تر و مطمئن تر نیز می باشد.
شبكه های LanوWan با سرعت 100Mbps باسرعت در حال بالابردن سرعت و كیفیت به سوی پهنای باند Gigabit در حركت می باشند با این سرعت ها و افزایش بار روی اینترنت، وجود مسیریابها با قابلیت های خاص همچنان در وضعیت بحرانی است. مسیریابها باید قادر به پردازش اطلاعات، انتقال اطلاعات با سرعت بالا باشند در عین حال كه ترافیك را در مسیر های مختلف كنترل می كنند.
ساختار IPv6 با الزامات كارایی به گونه ای طراحی شده كه نیازمندیهای ما را پوشش می دهد:
اطلاعات موجود در هدر Ipv6 كمتر از IPV4 است قابلیت های IPv6 به صورت جداگانه از هدر و بین هدر Ipv6 و لایه انتقال قرار دارد، بیشتر قابلیت های هدرها توسط مسیریابهایی كه در مسیر انتقال packet وجود دارند بررسی نمی شوند، این امر باعث بالارفتن سرعت پردازش IPv6 نسبت به IPv4 توسط مسیریابها می شود. هدر Packet های Ipv6 دارای طول های ثابت هستند درحالیكه هدر packet های IPv4 دارای طول های متغیر می باشد در این حالت طراحی IPv6 به صورت پردازش یكسان صورت پذیرفته است. مسیریابهایی كه با Ipv6 كار می كنند قادر به تكه كردن packet ها نمی باشند اگرچه در IPv4 مسیریابها قادر به تكه كردن packet ها بوده اند،IPv6 تنها زمانی این اجازه را به شماره می دهد كه تكه شدن packet ها در مبدا صورت گیرد یعنی جایی كه packet ساخته شده است. سرویسهای شبكه
IPv6 باید قادر باشد كلاسهای هر سرویس خاص را مشخص كند تا الویت بندی برای انتقال اطلاعات صورت گیرد به عنوان مثال اگر سرویس وب كه روی پورت 80 كار می كند روی شبكه داریم ،IP باید توانایی مشخص كردن این سرویس را روی packet ها داشته باشد تا برای انتقال اطلاعات بتواند الویت بندی كرده تا در این الویت بیندی packet های مربوط به video,voice كه باید سریعتر انتقال یابند مشخص شوند به این صورت سرعت بالاتر رفته و از ترافیك كاسته می شود.
قابلیت انعطاف آدرس دهی
IPv4 بهترین راه حل برای آدرس دهی هایUnicast بوده است در حالیكه درIpv6 این قابلیت به آدرس دهی Anycast تغییر یافته است.
توانایی های امنیتی
Ipv4 هیچگونه توانایی امنیتی در هیچ سطحی اعمال نمی كند تنها در یك ارتباط end to end در سطح استفاده كه این فرم از امنیت، فرم استانداردی برای سرویس های امنیتی IP با قابلیت های خاص نمی باشد به عنوان مثال سرویس امنیتی Ip با ایجاد شبكه های امن مجازی ارتباط شبكه را با اینترنت فراهم می كنند و برعكس.IPv6 شامل خصیصه هایی ازجمله شناسایی می باشد كه امنیت را تا حدودی تامین می كند.
)فرم كلی ipv6)
IPv6 Header : هدر Ipv6 با طول ثابت 40 octet در مقایسه با هدر Ipv4 با طول 20 octet
Extension Header : هدر اضافی با مشخصات زیر:
تنظیمات مسیر به مسیر هدر:مشخص كننده تنظیمات خاصی كه برای پردازشهای مسیر به مسیر در عبور از مسیریابها لازم میباشد. هدر مسیریابی:فراهم كننده مسیریابی گسترده شبیه مسیریابی مبدا در IPv4 هدر جداسازی:شامل جداسازی و دوباره سازی اطلاعات هدر شناسایی: فراهم كننده درستی و بی عیبی Packet ها همچنین شناسایی وتصدیق آنها هدر بسته بندی امنیتی: فراهم كننده امنیت تنظیمات هدر مقصد: شامل اطلاعات انتخابی برای بازرسی یا بررسی ایستگاه مقصد
طبق استاندارد Ipv6 پیشنهاد شده است زمانی كه از چندین هدر اضافی استفاده می كنید ترتیب زیر را در نظر داشته باشید:
هدر IPv6 : همیشه باید اول ظاهر شود تنظیمات مسیر به مسیر هدر هدر تنظیمات مقصد: :برای انتخاب(تنظیمات) پردازشهای انجام شده بوسیله اولین ایستگاه كه در فیلد آدرس مقصد IPv6 ظاهر می شود به اضافه مقصد های بعدی كه در هدر مسیریابی لیست شده اند. هدر مسیریابی هدر جداسازی هدر شناسایی هدر بسته بندی امنیتی هدر تنظیمات مقصد: برای انتخاب(تنظیمات) پردازشهای انجام شده بوسیله مقصد نهایی packetها
شكل زیر نمایی از ipv6 Packet را همراه با هدر های اضافی نمایش می دهد.در این تصویر پروتكل لایه بالایی TCP است به این صورت كه اطلاعات لایه بالایی بوسیله IPv6 packet شامل یك هدر TCPحمل می شود
DNS مخفف عبارت Domain Name Service می باشد . وظیفه این سرویس تبدیل نام دامنه به یک IP می باشد. کاربرد DNS زمانی مشخص می شود که شما نام دامنه ای نظیر daneshju.ir را صفحه مرورگروب خود وارد می کنید. در ساده ترین حالت نام این دامنه به IP متناظر آن تبدیل شده و پس از یافتن سروری که این IP به آن اشاره دارد ، دامنه daneshju.ir برای شما نمایش داده می شود. علاوه بر این برای هر دامنه اطلاعات DNS نگهداری می شود بدین صورت که برای هر دامنه حداقل یک DNS server تعریف می شود که اطلاعات مربوط به دامنه در آن سرور ذخیره شده. هر زمان که DNS بخواهد نام دامنه را به IP تبدیل کند باید اطلاعات مربوط به دامنه را از DNS server هایی که برای دامنه تعریف شده است درخواست نماید. اطلاعات مربوط به DNS Server های مربوط به هر دامنه در کنترل پنل اصلی دامنه وجود دارد که در اختیار صاحب دامنه می باشد. IP چِست؟
به هر کامپیوتر در اینترنت یک آدرس منحصر به فرد به نام IP (Internet protocol) اختصاص داده می شود. IP از چهار بخش تشکیل شده که با نقطه از هم جدا می شوند. (مانند 125.235.5.82) هر بخش می تواند از 0 تا 255 باشد پس 2 بتوان 8 آدرس مختلف داریم. هر کامپیوتر در اینترنت IP یگانه ای دارد. سرویس دهندگان IP ثابت دارند که معمولا تغییر نمی کند. کامپیوترهایی که از طریق خط تلفن به اینترنت وصل می شوند IP پویا دارند، که با هر بار اتصال به اینترنت، توسط ISP اختصاص داده می شود .البته با هر بار اتصال یک IP متفاوت به کاربر تعلق می گیرد. برای نمایش IP خود از برنامه winipcfg.exe یا ipconfig.exe در xp/2000 استفاده کنید.