Transcript IPV4 VE IPV6 ÖZELLİKLERİ Turgut ÖZCANTRAKYA ÜNİVERSiTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ [email protected] Fırat KAVAKTRAKYA ÜNİVERSiTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ [email protected] TEMEL KAVRAMLAR   IP adresi belli bir ağa bağlı cihazların ağ üzerinden birbirlerine veri.

IPV4 VE IPV6 ÖZELLİKLERİ
Turgut ÖZCAN
1030203904
TRAKYA ÜNİVERSiTESİ
BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ
[email protected]
Fırat KAVAK
1030203013
TRAKYA ÜNİVERSiTESİ
BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ
[email protected]
TEMEL KAVRAMLAR


IP adresi belli bir ağa bağlı cihazların ağ üzerinden
birbirlerine veri yollamak için kullandıkları adrestir.
IPv4 şuan internetinin kullandığı temel altyapıdır



Neden yeni bir versiyona ihtiyaç duyuldu ?
Eksiklikleri ve dezavantajları ?
IPv6 yeni nesil kullanılacak teknolojidir.
IPv4’e göre getirileri nedir ?
Bilinmesi gereken kritik noktalar nelerdir ?
Başlıca özellikleri nedir ?
IPV4 VE ÖZELLİKLERİ






Günümüz interneti IPv4 üzerine kurulmuştur.
IPv4 adresleri 32 bitten ibarettir.
Adresler birbirinden nokta ile ayrılmış dört adet sekiz
bitlik parçalardan oluşur. Bu sayılar 0 ile 255
arasında bir değer olabilir.
Örnek bir IPv4 adresi: 192.168.2.1’dir.
32 bitlik adres alanı teoride 4.294.967.296 tane adres
oluşturabilse de verimsiz adres atama
mekanizmalarından dolayı etkin adres sayısı bu
noktaya hiçbir zaman ulaşamaz.
Web teknolojilerinin gelişmesinin yanı sıra son
zamanlarda kablosuz erişimin de yaygınlaşmasıyla
32 bitlik adres alanı var olan ihtiyacı karşılamakta
yetersiz kalmaya başlamıştır.
IPV4 PAKETININ ŞEMATIK YAPISI
0 bit
4
Version
IHL
8
Service Type
Identifier
Time to Live
16
24
Total Length
Flags
Protocol
Fragment Offset
Header Checksum
Source Address (32 bit)
Destination Address (32 bit)
Options and Padding
31
IPV6 ‘NIN DOĞUŞU




IETF (Internet Engineering Task Force) önderliğinde
1990'lı yılların başından itibaren yeni bir adresleme
sistemine geçiş ihtiyacının hissedildiği vurgulanmaya
başlanmıştır.
Geçilecek protokole IPng (Internet Protocol next
generation) veya IPv6 (Internet Protocol version 6)
denilmesi kararlaştırılmıştır.
Yeni sisteme ihtiyacın en önemli sebeplerinden biri
internetin oldukça hızlı genişlemesi ve her yıl
internete eklenen host sayısının bir önceki yıla oranla
çok fazla sayıda olmasıdır.
Örneğin, Ocak 1999’da yaklaşık 45 milyon host
varken bu sayı Mayıs 2000’de yaklaşık 80 milyona
ulaşmış, Mayıs 2001’de 120 milyonun üzerine
çıkmıştır
IPV6 VE ÖZELLİKLERİ
IPv6 İnternet Protokol’ün 6’ncı uyarlaması olup,
IETF tarafından tasarlanan yeni nesil
protokoldür.
 IPv6 adres boşluğu problemini çözmekte ve
yönlendirme ve şebeke otomatik biçimlendirme
gibi birçok alanda IPv4’e gelişmeler ilave
etmektedir.
 IPv6 adres yapısında 128 bitlik (ikillik) adres
yapısına geçilmiştir
 Bu yapıdaki adres sayısı,İnternete
bağlanabilecek bütün mobil, ev ve ofis aygıtlarına
yetebilecek ve uzun gelecekte ortaya çıkabilecek
bütün yeni uygulamalara da izin verecektir .

IPV6 VE ÖZELLİKLERİ-2
IPv4 ile 2^32 host internete bağlanabiliyorken bu
sayı IPv6 ile 2^128, o da yaklaşık 3.4x10^38
sayısına karşılık gelmektedir.
 Bu sayı gelecekte herhangi bir adres sıkıntısı
yaşanmasını önleyebilecek kadar çok büyük bir
adres uzayını öngörmektedir.Bu suretle, IP adres
havuzu hemen hemen sonsuz olmuştur.
 IPv6’yı IPv4'ten ayıran en önemli özelliği 128
bitlik genişletilmiş adres alanıdır. Bu
genişlemenin sağlamış olduğu teorik
adreslenebilir düğüm sayısı
340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.21
1.456’dır.

IPV6 VE ÖZELLİKLERİ-3
128 bitten oluşan IPv6 adreslerinin ilk 64 bitlik
kısmı alt ağı adreslemek için kullanılan adres
blok bilgisini içerir. Adres bloğu, bir paketin
varacağı son adrese kadar olan yolda
yönlendirilmesini sağlar. Geriye kalan 64 bit ise
bu adrese vardığında paketin son alıcısının
tespitinde kullanılır.
 IPv6 adresleri 16’lık düzende ifade edilir.
2045:ab28::6cef:85a1:331e:a66f:cdd1 örneğinde
olduğu gibi 16 bitlik gruplar birbirlerinden ':' ile
ayrılır. Ardı ardına gelen iki ':' sadece bir kereye
mahsus kullanılabilir ve aralarında kalan bütün
hanelerin sıfır değerini taşıdığını ifade eder.

IPV6’NIN-IPV4’ E GÖRE BAŞLICA AVANTAJLARI



Yenilik ihtiyacı:NAT ihtiyacının zorlaşması ve
ağdaki her düğümün server gibi davranması
gerekliliğini doğurmuştur. Örneğin, VoIP’de IP’li
düğümler birbirlerine doğrudan bağlanma
ihtiyacındadırlar.
Durumsuz otomatik yapılandırma (stateless
autoconfiguration): Bir hostun ağa bağlı yeniden
başlamasıyla yine yeniden aynı adresi elde etmesi
mekanizması. Bu durumda host 128 bitlik v6 adresin
son 64 bitini kendi MAC’ının bir kombinasyonu gibi
üretir; ilk 64 bitini ise ağdaki aktif IP dağıtıcısından
alır.
Yeniden numaralandırma: Bir grup hostun IP
adresinin değiştirilmesi inanılmaz kolaylaşmıştır.
Bunun için yönlendiricilerin eski öneki yayması
durdurulur, yeni önek yayması (advertise) başlatılır.
IPV6’NIN-IPV4’ E GÖRE BAŞLICA
AVANTAJLARI
IPv6’da yeni olan akış etiketi (flow label)
alanı aynı akışa (stream) veya oturuma ait olan
paketlerin ortak bir akış etiketi değerini
paylaşmasıyla her paketin derinlemesine
irdelenmeden tanınmasının kolaylaşmasını
sağlar. Akışın veya oturumun tanınması servis
kalitesi mekanizmaları için yararlıdır.
 Keşif fonksiyonları için olan tüm yayınlar
(broadcast) çoklu-yayınlarla (multicast)
değiştirilmiştir. Sadece aktif olarak dinleyen
(listen) hostlar multicast için rahatsız edilir,
kesilir, broadcast’te olduğu gibi tüm hostlara
bulaşılmaz

IPV6’NIN-IPV4’ E GÖRE BAŞLICA
AVANTAJLARI


Tak Çalıştır, Otomatik yapılandırma
(Autoconfiguration) IPv6 ile protokolü ile gelen
otomatik yapılandırma özellikeri sayesinde son
kullanıcının ağa bağlanmak için herhangi bir
ayar yapması gerekmeyecektir.
Adresleme ve Yönlendirme IPv6 Adres yapısı
ile yönlendirme tablolarındaki ağ adresi sayısı
azalacak ve yönlendirmede rahatlık
sağlanacaktır.
IPV6’NIN-IPV4’ E GÖRE BAŞLICA
AVANTAJLARI

Verimlilik: IPv6 adres işleme IPv4 adres işlemeden
birçok konuda daha verimlidir. IPv6 adres boyutu
(128 bit) IPv4’ün (32 bit) 4 katı olmasına karşın IPv6
başlık bilgisi (40 byte) IPv4 başlık bilgisinin (20 byte)
sadece 2 katıdır. IPv6’daki verimlilik gelişmeleri
özetle şöyledir:
 IPv6 başlık bilgisi sabit bir uzunluğa sahiptir.
 IPv6 başlık bilgisi bir seferde 64 bit işlenecek
şekilde iyileştirilmiştir (IPv4’te bir seferde 32 bit
işlenmektedir).
 Her bir paketin bir yönlendiriciyi geçtiği her anda
yapılan IPv4 başlık bilgisi hata kontrolü
(checksum) IPv6’da kaldırılmıştır.
 Artık yönlendiriciler büyük boyutlu paketleri
küçük parçalara ayırmak (fragment) zorunda
kalmayacaklar, basitçe, kaynakları daha küçük
paketler göndermeleri konusunda uyaracaklar.
IPV6 PAKETININ ŞEMATIK YAPISI
0 bit
4
Version
Class
Payload Length
12
16
24
Flow Label
Next Header
Source Address (128 bit)
Destination Address (128 bit)
Hop Limit
31
IPV6 PAKETININ ŞEMATIK YAPISI
Sürüm(Version):4-bit Internet Protokol sürüm numarasıdır. Bu sürümde her zaman
0110’dır.
Öncelik(Traffic Class):8-bit değer alan bu alan, paketin önceliğini belirler.
Akış Etiketi(Flow Label):24-bitlik etiket trafik akışını belirtmek için kullanılır.Bu
değer yönlendiricilerde gerçekleştirilen yönlendirme işlemini basitleştirdiğinden,
yönlendirme tablosuna her paket için bakılması gerekliliğini ortadan kaldırır
(MPLS).
Veri yükü Uzunluğu(Payload Length):16-bit işaretsiz tamsayı değerini alır. Bu
değer tanınan asıl veri miktarını belirler.
Sonraki Başlık(Next Header):8-bit tamsayı değeri alır. Bir sonraki başlık türünün
numarasını tanımlar.
Atlama Sınırı(Hop Limit):8-bit değer alır. Bir datagram’ın ne kadar uzağa
gidebileceğini belirtir. Atlama Sınırı değeri sıfır olduğunda paket yok edilir.
Kaynak Adres(Source Address):128-bit paketin oluşturulduğu adresin değerini alır.
Hedef Adres(Destionation Addres):128-bit paketin gönderileceği adresin değerini
alır.
IPV6 BILINMESI GEREKEN KRITIK NOKTALAR
Gezicilik (Mobility): Sadece IPv6‘da gezicilik
yoktur (Mobility: Bir hostun farklı yerlerden,
farklı zamanlarda, her seferinde farklı IP
alabilerek, ancak tüm bu iletişim oturumlarının
“gerçek ev adresine” mal edilmesi ile ağa
bağlanabilmesidir.). Mükemmel olmamakla
birlikte bazı IPv4 gezicilik destekleri de
mevcuttur.
 Yönlendirme: IPv6’da yönlendirme,
IPv4’tekinden gelişmiş değildir (Aksine adres
atamalarında hata yapma olasılığı daha
yüksektir.). Eğer mevcut donanım IPv6 destekler
hale getirilemiyorsa ve yeni donanım alınması
gerekiyorsa geçiş o zaman masraflı olabilir.
Ancak bu alımları genelde büyük İSS’ler

IPV6 BILINMESI GEREKEN KRITIK NOKTALAR
Güvenlik:
 IPv6’da IPsec desteğinin “zorunlu” olması IPv6’yı daha
güvenli kılmaz. Çünkü birçok IPv4 uygulamasında da
IPsec desteği bulunmaktadır.
 (IPsec, IP seviyesinde yetkilendirme ve şifreleme sağlar.
Belli bir rota (route) boyunca veri bozulmaması,
değiştirilme mesi, bütünlüğü sağlanır.)
 IPv6’nın IPsec’i desteklemesi IPv6 uygulamalarının
varsayılan olarak korumalı olduğu anlamını
taşımamaktadır. IPsec çokça yapılandırma gayreti
gerektirmektedir. IPv4 üzerinde IPsec’i çalıştırmak NAT
dolayısıyla çok zorlaşmaktadır.
 IPsec tüm paketin korunmasını isterken NAT’ın paket
modifikasyonu işleri güçleştirmektedir. Ayrıca iki uç
makine arasındaki iletişimde NAT arkasındaki
makinelerde IP tanıma sıkıntısı baş göstermektedir.
IPV6 BILINMESI GEREKEN KRITIK NOKTALAR
Servis Kalitesi (Quality of Service, QoS):
 Şu an için IPv6’da QoS servisi, ağ trafiğinde
önceliklendirme yapılabiliyor diye çok daha
kaliteli sanılıyor. Halbuki bu önceliklendirme
mekanizması IPv4’te de mevcuttur (type of
service alanında öncelik bilgisi olarak).
 Ancak, bununla birlikte IPv6’da v4’te olmayan
“flow label” alanı vardır (farklı iletişim
oturumlarını tanımak için kullanılır). QoS’ta
IPv6, flow label’ın iyi kullanılabilmesi ile v4’e
nazaran avantajlara sahip olabilmektedir.
ADRESLERIN GÖSTERILIŞI-I
IPv6 adres yapısının dizisinde üç çeşit geleneksel biçim
gösterilişi bulunmaktadır:
a) x:x:x:x:x:x:x:x sunulmasında ,’x’lerin yerine sekiz
tane 16-bit’lik hexadesimal değeri verilmektedir.
Örnek:
FEDC:BA98:7654:3210:FEDC:BA98:7654:3210
1080:0:0:0:8:800:200C:417A

Önemli bir nokta da her alanda temel olarak bulunan
sıfırların yazılması zorunlu değildir; ama her alanda
nümerik bir değe girilmesi gerekmektedir.
ADRESLERIN GÖSTERILIŞI-II
b)
IPv6’da adresleme yapısında kolaylıkla kullanılması için
bazı metotlara sahiptir. IPv6’da uzun adres dizilerinde
sıfırlar bulunmaktadır. Adres yapısındaki düzende sıfırları
yazmaktansa sıkıştırılmış bir sıfır sözdizimi özelliği
getirilmiştir. Sıfırların yerine “::”, bir veya daha fazla 16
bitlik grupların yerine kullanılır. “::” sözdizimi adreste
sadece bir kez kullanılır. “::” ‘i temel veya izleyen sıfırları
sıkıştırmak için kullanılır.
Örnek:
1080:0:0:0:8:800:200C:417A
FF01:0:0:0:0:0:0:101
0:0:0:0:0:0:0:1
0:0:0:0:0:0:0:0
Gösteriliş şekli:
1080::8:800:200C:417A
FF01::101
::1
::
bir unicast adresi
bir multicast adresi
bir loopback adresi
tanımsız adres
bir unicast adresi
bir multicast adresi
bir loopback adresi
tanımsız adres
ADRESLERIN GÖSTERILIŞI-III
c) IPv6’ya geçişin aşamalar halinde olması öngörüldüğünden
bazı durumlarda IPv4 ile IPv6’nın birleştirilmesini
gerektiren ortamlar olacaktır. Bu durumlarda uygun bir
yapı olan x:x:x:x:x:x:d.d.d.d kullanılması gerekmektedir.
Burada ‘x’’ler adreslerde altı adet 16-bitlik hexadesimal
değer almaktadır ve ‘d’’ler ise adreslerde dört adet 8- bitlik
desimal adres değeri (öngörülen IPv4 değeri)almaktadır.
Örnek:
0:0:0:0:0:0:13.1.68.3
0:0:0:0:0:FFFF:129.144.52.38
değiştirilmiş durumda;
::13.1.68.3
::FFFF:129.144.52.38
TÜRKIYE’DE IPV6 IÇIN YAPILAN
ÇALIŞMALAR
Ulaknet IPV6 bloğu:
2001:A98::/32 296 IP adresi
Her Üniversiteye /44 IP adresi = 284 =
19342813113834066795298816 = 1.9 x1025
TÜRKIYE’DE IPV6 IÇIN YAPILAN
ÇALIŞMALAR
Geant
Medya Suncusu
Ftp
Proxy
İzmir
Ankara
Firewall
Ulakbim Yerel
Kullanıcıları
Dns
Web
İstanbul
IPV6 TEKNOLOJSINI DESTEKLEYEN IŞLETIM
SISTEMLERI VE YAZILIMLAR


İşletim sistemleri
 Linux çekirdek 2.4
 *BSD
 Solaris
 Windows 2000 (Yama gerekiyor)
 Windows XP (Bütünleşik, Deneysel)
 Windows Server 2003
Programlar
 Mozilla
 I.E
 Netscape
 Ping6
 traceroute6
KAYNAKLAR
[1] Sümer O,Kipman E IPv6 Adresleme Ve Başlık
Yapısı Beykent Üniversitesi
[2] Altuğ B. Altıntaş Java ve Yazılım Tasarımı
Papatya Yayınları 2003
[3] Dicle Z,Mocan B,Kutay M Ipv6 Ve Ipv4 İçin
Karşılaştırmalı Bilgisayar Benzetimi,İYTE
[4] www.ulakbim.gov.tr
[5] www.cisco.com.tr
[6]
http://msdn.microsoft.com/...form/tpipv6/download.asp
[7] www.ipv6.org
[8] http://en.wikipedia.org/Wiki/ipv6
Teşekkürler...