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IPv4 vs. IPv6: Was ist der Unterschied?
IPv4 und IPv6 sind zwei Formen von IP-Adressen, die sich aber in Länge und Form unterscheiden. Vergleichen Sie die beiden und finden Sie heraus, welche Sie implementieren sollten.
IP ist ein Mechanismus, der zur logischen Identifizierung von Geräten auf der Netzwerkschicht des TCP/IP-Modells verwendet wird. Jedes Gerät in einem IP-Netzwerk muss über eine eindeutige IP-Adresse, ein Subnetz und ein Standard-Gateway verfügen, um die Kommunikation zwischen den Subnetzen oder zwischen virtuellen LANs mittels Routing durchzuführen.
Die Geräte im Internet verwenden derzeit eine von zwei Versionen von IP-Adressen: IPv4 oder IPv6. Vergleichen wir, wie sich diese beiden Adressierungsarten unterscheiden.
Was ist IPv4?
Die vierte Version von IP, bekannt als IPv4, entstand Anfang der 1980er Jahre aus der Initiative Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET), die TCP und IP einführte. IPv4 ist nach wie vor die beliebteste Version von IP, sowohl in Unternehmen als auch im Internet.
IPv4-Adressen verwenden ein 32-Bit-Dot-Dezimal-Format, das in vier Quadranten unterteilt ist. Die Adresse gibt das Subnetz an und die eindeutige Adresse innerhalb der 32 Bits. Die Zuweisung von Netzwerk- und Hostadressen hängt von der verwendeten Subnetzmaske ab.
Bei der IPv4-Adresse 192.168.178.12 zum Beispiel geben die ersten drei Quadranten, 192.168.178, die Netzwerk-ID an. Der letzte Quadrant .12 gibt die eindeutige Host-ID des Geräts an. Eine Gateway-Adresse ist ebenfalls Teil des Adressierungsprozesses und gibt an, an welche Router-Adresse das Gerät Datenverkehr von außerhalb des angegebenen Netzwerks senden soll.
Die Struktur von IPv4 begrenzt die Zahl der eindeutigen und über das Internet routbaren IP-Adressen auf etwa 4 Milliarden Geräte. In einem Bericht von Statista aus dem Jahr 2020 wird prognostiziert, dass die Zahl der mit dem Internet verbundenen Nicht-IoT-Geräte bis 2025 auf über 10 Milliarden ansteigen wird. Das sind mehr Geräte als IPv4 zuweisen kann, was eine Unterversorgung mit öffentlich gerouteten IPv4-Netzwerken zeigt.
Um dem Mangel entgegenzuwirken, nutzen Unternehmen häufig private IPv4-Bereiche. Netzwerkexperten können mit Network Address Translation (NAT) privat adressierte Geräte auf eine oder mehrere öffentlich adressierbare IP-Adressen abbilden, damit diese Geräte über das Internet kommunizieren können.
IPv4 bietet unter anderem folgende Vorteile:
- verbindet Geräte mit dem Internet
- ermöglicht eine einfache Verwaltung aufgrund der vorhandenen IP-Infrastruktur
- unterstützt NAT zur Erstellung privater IP-Adressen
Was ist IPv6?
Die sechste Version von IP gibt es seit Ende der 1990er Jahre, als die Internet Engineering Task Force sie entwickelte. IPv6 verwendet ein 128-Bit-Adressierungsformat, das bis zu 340 Billionen eindeutige Adressen erzeugen kann.
Im Gegensatz zu IPv4-Adressen verwendet das IPv6-Adressformat acht hexadezimale Segmente, um sowohl die Netzwerk- als auch die einzelnen Geräteadressen anzugeben. IPv6-Adressen enthalten auch Buchstaben innerhalb der Felder und verwenden Doppelpunkte anstelle von Punkten zur Trennung der Segmente, zum Beispiel 2001:DB8:1234:0:A1EA:A004:4001:53C8.
IPv6-Adressen bieten außerdem eine Reihe von Vorteilen, darunter folgende
- verbesserte Multicasting-Fähigkeiten
- vereinfachte automatische IPv6-Adressenkonfiguration
- Quality of Service (QoS)
- rationalisiertes Routing
- integrierte Verschlüsselung und Paketintegritätsprüfungen
Welches IP-Adressformat sollten Unternehmen verwenden?
Seit fast zwei Jahrzehnten debattieren Experten über IPv4 und IPv6. Einige Organisationen, zum Beispiel die American Registry for Internet Numbers (ARIN), ermutigen Unternehmen, auf IPv6 umzusteigen, um zu verhindern, dass die IPv4-Adressen vollständig aufgebraucht werden.
Die meisten Netzwerkarchitekten und -administratoren sind jedoch bereits mit IPv4 vertraut und verwenden NAT, um private IP-Adressen zu erstellen, die sich nicht mit öffentlichen IPs überschneiden. Außerdem können die meisten Unternehmen problemlos kleinere Blöcke öffentlicher Adressen erwerben. Für die meisten Unternehmen bleibt IPv4 weiterhin relevant.
Einige Unternehmen ziehen es jedoch vor, NAT nicht zu verwenden, da es andere Aspekte des Netzwerkbetriebs verkompliziert. Diese Organisationen könnten sich dafür entscheiden, die Vorteile eines modernen IPv6-Schemas zu nutzen, da dies wahrscheinlich die zukunftssicherste Option ist.
