Поскольку мы знаем, что Интернет вещей (IoT) продолжает расти экспоненциально, с каждым днем все больше гаджетов подключаются к сети. Были опасения, что рано или поздно IP-адреса просто иссякнут. Это предположение начинает работать, как и ожидалось.
Не бойтесь; Интернет не подходит к концу. Есть ответ на вопрос об уменьшении адресов IPv4. Мы дадим IP-информацию о том, как можно сделать больше IP-адресов , и обозначим основные проблемы, которые необходимо решить, чтобы оставаться в курсе развития Интернета вещей путем внедрения IPv6.
Мы также рассмотрим, как Интернет-протокол версии 6 (IPv6) по сравнению с веб-протоколом 4 (IPv4) играет важную роль в будущем и развитии Интернета, и чем более современная форма IP лучше, чем IPv4.
Как работает IP-адрес
IP означает «Интернет-протокол» или Интернет-адрес, отображающий определенные установленные правила, которые контролируют, как информационные пакеты передаются через Интернет. Данные в Интернете или потоки трафика в системах, использующих уникальный IP-адрес. Каждому гаджету, связанному с Интернетом или ПК, присваивается числовое имя, IP-адрес, который используется, чтобы различать его как точку для переписки.
Ваш IP-адрес отличает ваш гаджет от конкретной системы. Это идентификатор в специальной структуре для систем, которые соединяют IP с TCP (протокол управления передачей) и обеспечивают виртуальные ассоциации между местом назначения и источником. Без специального IP-адреса ваш гаджет не сможет вести переписку.
IP-адреса организуют способ, которым различные машины взаимодействуют друг с другом. Они обмениваются информацией, которая относится к приведенным в качестве примеров битам информации, которые оказывают значительное влияние на группирование страниц веб-сайта, сообщений, электронной почты и различных приложений, которые включают обмен информацией.
Некоторые компоненты позволяют передавать трафик через Интернет. Вначале информация сворачивается в конверт, когда начинается трафик. Эта процедура обозначена как «дейтаграмма». Это пакет информации и часть Интернет-протокола или IP. Для передачи информации через Интернет требуется полный системный стек. IP — это только одна часть этого стека. Стек можно разделить на четыре уровня, при этом прикладная часть находится наверху, а Datalink — в основании.
Куча
- Приложение — FTP, HTTP, SMTP, POP3
- Транспорт — UDP, TCP
- Сеть — ICMP, IP
- Канал передачи данных — ARP, Ethernet
Как клиент Интернета вы, скорее всего, знакомы с прикладным уровнем. Это то, с чем вы сотрудничаете каждый день. Всякий раз, когда вам нужно посетить сайт; вы вводите https://[andreyex.ru], который является приложением.
Это правда, что вы пользуетесь почтовым приложением? В конце концов, в этот момент вы должны были бы настроить учетную запись электронной почты в этом приложении и, вероятно, перешли бы через POP3 или SMTP во время процедуры проектирования. POP3 представляет собой протокол 3 почтового отделения и стандартную стратегию приема электронной почты. Он собирает и хранит для вас сообщения электронной почты, пока они не будут получены.
Из приведенного выше стека вы можете видеть, что IP — это часть уровня системного администрирования. IP-адреса вернулись в реальность в 1982 году. IPv1 — IPv3 были пробными версиями. IPv4 — это основная форма IP, которая свободно используется во всем мире.
Объяснение IPv4
IPv4 или Интернет-протокол версии 4 — это широко используемое соглашение в информационной корреспонденции, которое не ограничивается несколькими видами систем. Это четвертая модификация Интернет-конвенции. Он был создан как соглашение без установления соединения для использования в многоуровневых системах с пакетным обменом, таких как Ethernet. Его основная обязанность — создавать интеллектуальные ассоциации для упорядочивания гаджетов, включая присвоение идентификатора каждому устройству.
IPv4 зависит от модели максимальной нагрузки, которая не гарантирует ни передачу, ни уклонение от передачи копии, и обеспечивается соглашением о транспортировке верхнего уровня, например протоколом управления передачей (TCP). IPv4 адаптируется и может естественным образом или физически разрабатываться с использованием различных устройств, зависящих от типа системы.
Технология, лежащая в основе IPv4
IPv4 определен и охарактеризован в распределении RFC 791 Internet Engineering Task Force (IETF), используемом на уровне соединения с обменом пакетами в моделях OSI. Он использует совокупность пяти классов адресов из 32 частей для соответствия Ethernet: A, B, C, D и E. Из них классы A, B и C имеют альтернативную длину части для управления системой, тогда как класс D используется для многократного заброса. Остальные участники класса E задерживаются на некоторое время позже.
Маска подсети класса A — 255.0.0.0 или /8
Маска подсети класса B — 255.255.0.0 или /16
Маска подсети класса C — 255.255.255.0 или /24
Например, сеть 192.168.0.0 с покрытием подсети /16 может использовать адреса от 192.168.0.0 до 192.168.255.255. Обязательно обратите внимание на то, что адрес 192.168.255.255 предназначен исключительно для широковещательной передачи внутри клиентов. Здесь IPv4 может распределять доставку хостом до 232 конечных клиентов. Кроме того, IP-адреса содержат стандартную десятичную группу документации: 171.30.2.5.
Вышеупомянутое расположение номеров представляет собой исключительное расположение IP из 32 частей. Такое расположение подразумевает, что может быть до 4,3 миллиарда исключительных местоположений. Каждое из четырех наборов чисел состоит из 8 бит. Каждые 8 бит называются октетом. Каждое число может иметь значение от 0 до 255. При значении 0 все биты устанавливаются в 0. При значении 255 все биты устанавливаются на 1. Двоичный тип вышеуказанного IP-адреса — 10101011.00011110.00000010.00000101.
Типы устройств — это гораздо больше, чем просто настольные компьютеры. Теперь есть смартфоны, точки доступа, Интернет вещей, интеллектуальные колонки, камеры и т. Д. Список продолжает расти по мере развития технологий и, в свою очередь, количества устройств. Таким образом, потребность в уникальных и множественных IP-адресах растет с каждым днем.
Будущее IPv4
Адреса IPv4 в настоящее время перестают использоваться, поэтому отправка IPv6 является основным возможным механизмом, оставленным для долгосрочного развития Интернета. В октябре 2019 года RIPE NCC, один из пяти региональных интернет-реестров, который отвечает за назначение IP-адресов для интернет-провайдеров (ISP) в более чем 80 странах, сообщил, что остался всего один миллион адресов IPv4. Из-за этих препятствий IPv6 был представлен как институциональная структура, предлагающая длину адреса из 128 частей, которая может охарактеризовать до 2128 концентраторов.
Восстановленные IP-адреса могут быть распределены с помощью списка задержек. Это означает, что каждый год можно распределять всего несколько сотен тысяч IP-адресов, что недостаточно для покрытия нескольких миллионов, которые требуются сегодня мировым системам. В результате системные инструменты будут вынуждены полагаться на дорогостоящие и запутанные ответы для решения проблемы менее доступных мест. Начало до нуля обычно подразумевает необходимость во всем мире усилий по проверке IP-активов, обнаружению между временными договоренностями и планированию отправки IPv6, чтобы предотвратить неизбежное отключение.
Между тем, одним из хорошо известных способов подключения к организации IPv6 является преобразование сетевых адресов операторского уровня (CGNAT). Это нововведение учитывает длительное использование адресов IPv4. Для этого он позволяет передавать один IP-адрес огромному количеству устройств. Тем временем он просто заполняет пробел, поскольку CGNAT не может масштабироваться безрезультатно. Каждый дополнительный гаджет создает новый слой NAT, что увеличивает его непосильную нагрузку и многогранный характер и, соответственно, повышает вероятность провала CGNAT. В тот момент, когда это происходит, очень много клиентов страдают и не могут быть немедленно возвращены через Интернет.
Другой обычно используемый обходной путь — это обмен IPv4-адресами. Это бизнес-возможность для продажи и покупки адресов IPv4, которые больше никогда не понадобятся и не будут использоваться. Это небезопасная игра, поскольку затраты определяются интересами рынка, и она может превратиться в запутанную и дорогостоящую процедуру поддержания текущего положения дел.
Знайте, что Интернет никогда не сломается, однако он находится на пределе, поскольку системы будут просто думать, что это все более жесткая пропорциональная основа для развития. Истощение IPv4 вернется к 2012 году, когда Internet Assigned Numbers Authority (IANA) выделил последние IPv4-адреса RIPE NCC. Специализированная сеть уже давно ожидает исчерпания ресурсов, и именно здесь на помощь приходит IPv6.
Продолжение: