Transcript بسم هللا الرحمن الرحیم IPv6 مخفف عبارت Internet Protocol Version 6 يا نگارش 6 پروتكل اينترنت ، پروتكل نسل بعدي براي اينترنت هست كه.

‫بسم هللا الرحمن الرحیم‬
‫‪IPv6‬مخفف عبارت ‪Internet Protocol Version 6‬يا نگارش ‪ 6‬پروتكل‬
‫اينترنت‪ ،‬پروتكل نسل بعدي براي اينترنت هست كه توسط ( ‪IETF or Internet‬‬
‫)‪Engineering Task Force‬به منظور جايگزين نمودن نگارش جاري پروتكل‬
‫اينترنت ( )‪IPv4‬طراحي شده‪.‬‬
‫( براي دوستاني كه نميدونن‪ ،‬بگم كه ‪IETF‬يه سازمانه كه مسئول ايجاد و توسعه‬
‫استانداردهاي مورد نياز براي اينترنت و انتقال داده هست)‪ .‬نسخه جاري اين پروتكل‬
‫( )‪IPv4‬كه تقريبا همه از اون استفاده ميكنند حدود بيست سال عمرشه (از سال ‪1981‬‬
‫كه ‪RFC791‬نسخه نهاييش منتشر شد)‪ .‬شايد بشه گ فت عمر اين پروتكل ديگه تقريبا‬
‫به سر رسيده و نياز به پروتكل جديد شديدا رو به افزايشه‪ .‬يكي از اشكاالت مهم اين پروتكل‬
‫هم كمبود فضاي ادرس مورد نياز براي كاربران رو به افزايش اينترنته‪.‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫شايد پيش خودتون بگين چرا از اولش به فكرش نبودن و درست طراحي نكردن كه حاال‬
‫مجبورشن دوبارهكاري كنن؟‬
‫خب بايد بگم از اون روز اول حتي به عقل جن هم نميرسيد كه اينترنت اينقده مورد‬
‫توجه و استفاده كاربرهاي عادي و خونگي قرار بگيره و هر ننه قمري (بال نسبت خودم و‬
‫شما) بشينه پشت يه كامپيوتر و واسه مقاصد دوستانه!! از جمله چت و‪ ...‬يه ادرس ‪IP‬‬
‫رو اشغال كنه‪.‬‬
‫القصه‪ ،‬اونطوري شد كه اينطور دراومد‪.‬‬
‫البته يخورده سنگينه و در واقع با استفاده از رگرسيون و دادههاي اماري موجود يه‬
‫جوري ميشه گ فت كه پيش بيني كرده‬
‫‪ IPv6‬چيست و چرا اهميت پيدا كرد؟‬
‫براي پاسخ به اين پرسش به مقداري بازبيني روي طبيعت شبكه •‬
‫احتياج داريم ‪ .‬اينترنت مجموعهاي گسترده است كه براي انتقال‬
‫گفته مي شود به ‪Packet‬بستههاي اينترنتي كه به آنها‬
‫ها را به عنوان كارت ‪Packet‬وجود آمد‪ .‬شما مي توانيد‬
‫پستال هاي كوچك ديجيتالي در نظر بگيريد كه اندازه هر كدام‬
‫‪ 500‬بايت است ‪( .‬البته اين اندازه ‪ ،‬در شرايط گوناگون‬
‫متفاوت خواهد بود) و آدرس فرستنده و گيرنده بر روي آن قرار‬
‫ها ‪ ،‬الزم است ‪Packet‬گرفته است ‪ .‬براي شناسايي اين‬
‫كامپيوترهاي روي شبكه با يك زبان پايه اي و واحد با يكديگر‬
‫ارتباط برقرار كنند ‪ .‬طراحان كامپيوتر اين زبان را‬
‫ناميدند ‪Protocols.‬‬
‫) ‪IP‬امروزه اينترنت از نسخه چهارم پروتكل هاي اينترنتي (‬
‫استفاده مي كند‪ .‬نسخه ‪ 1‬تا ‪ 3‬هرگز در خارج از آزمايشگاهها‬
‫به كار برده نشد ‪ ،‬همين اتفاق براي نسخه پنجم نيز افتاد)‪.‬‬
‫• ‪ IPv4‬تا زماني كه تمامي پروتكل ها به درستي‬
‫وظايف خود را انجام مي دانند يك چيز واقعا ً مفيد‬
‫بود ‪ ،‬به خصوص كه طراحي آن به سال ‪ 1970‬باز‬
‫مي گشت و امتحان خود را پس داده بود ‪ .‬اما اين‬
‫مجموعه يك سري مشكالتي داشت كه بعدها غير‬
‫قابل حل بودن يكي از اين مشكالت مشخص شد ؛‬
‫هر كامپيوتر بر روي شبكه احتياج به آدرس‬
‫اينترنتي مخصوص خود داشت و ‪ IPv4‬فقط ‪32‬‬
‫بيت داشت ‪ .‬چون ‪ 30‬سال قبل به علت مسائل‬
‫تكنيكي تعداد كل وسائل مربوط به شبكه از ‪ 2^32‬يا‬
‫‪ 429467296‬كمتر بود – چيزي نزديك به ‪2‬‬
‫• اما امروزه با وجود صدها ميليون استفاده كننده‬
‫اينترنت و در حاليكه آدرس هاي اينترنتي بر روي‬
‫تلفن هاي همراهي كه از جستجوگرهاي اينترنتي‬
‫كوچك استفاده مي كنند و وسائل بازي و خانگي‬
‫مانند يخچال و تلويزيون و‪ ...‬كه به زودي و براي‬
‫راحتي و كارايي بيشتر قرار است به اينترنت وصل‬
‫شوند به كار برده شود كامال مشخص مي شود كه‬
‫چرا اين ‪ 32‬بيت آدرس به زودي تمام خواهد شد‪.‬‬
‫• در همين راستا مهمترين تغيير در ‪ IPv6‬چهار‬
‫برابر شدن فضاي آدرس دهي از ‪ 32‬به ‪ 128‬بيت‬
‫يك آدرس قابل قبول خواهد بود‪.‬‬
‫در عمل از فضاي آدرس دهي جديد به خوبي‬
‫استفاده نخواهد شد ‪ ،‬با اين وجود هيچ گاه مشكل‬
‫كمبود آدرس به وجود نخواهد آمد ‪ ،‬به طور خالصه‬
‫براي هر كدام از ما ‪ 60‬هزار ميليارد آدرس ‪IP‬‬
‫فراهم خواهد شد‪.‬‬
‫• مسلما ‪ IPv6‬يكي از بزرگترين و فراگيرترين تغييراتي‬
‫خواهد بود كه بر روي ساختارهاي پايهاي اينترنت صورت‬
‫خواهد گرفت ‪ .‬تغييري كه در طول ‪ 20‬سال گذشته بي‬
‫سابقه بوده است‪.‬‬
‫اگر چه مكانيزم هايي مانند ‪NAT‬و‪ CIDR‬چند سالي ديگر‬
‫به دوام نسخه چهارم ‪ IP‬كمك ميكنند ولی تقريبا بر همه‬
‫آشکار شده كه نفسهاي پروتكل ‪ IP‬در شکل كنوني آن به‬
‫شماره افتاده است‪ .‬عالوه بر مشکالت فنی ‪ IP‬برخی از‬
‫مشکالت سياسي و تجاری و پشت صحنه نيز مطرح‬
‫ميباشند‪.‬‬
‫گسترش ‪ IPv6‬احتياج به بازنگري در سيستمهاي شبكهاي‬
‫و تغيير پيكر بندي صدها ميليون كامپيوتر در سراسر جهان‬
‫چه كسي پذيراي اولين تغييرات خواهد بود؟‬
‫• ‪ IPv6‬در آسيا شتاب بيشتري نسبت به ديگر جاهاي دنيا‬
‫گرفته است ‪ ،‬هنگامي كه پروتكل هاي شبكه اي ابتدا توسط‬
‫آكادمي آمريكا مردود شناخته شده ‪ ،‬دولت ژاپن سرمايه‬
‫گذاري خود را بر روي پروژه ‪ KAME‬به منظور توليد‬
‫يك مجموعه نرم افزاري متحدالشكل از ‪ IPv6‬و‬
‫تكنولوژي هاي وابسته به آن آغاز كرد ‪.‬‬
‫‪ KAME‬شامل محققاني از ‪NEC , Hitachi ,‬‬
‫‪Fujitsu , Yokogawa Electric , Toshiba‬‬
‫‪ , Internet Initiative Japan‬بود ‪.‬‬
‫‪ KAME‬در ژاپن مورد بهره برداري قرار گرفت و قسمت‬
‫وسيعي از شبكه پايه اي ژاپن هم اكنون از آن استفاده مي‬
‫اين همه بيت اضافي ‪ ،‬مجاني به دست نمي‬
‫آيد؟!‬
‫• توسعه ‪ IPv6‬بدين معني است كه هر نرم افزاري كه از‬
‫اينترنت استفاده مي كند احتياج دارد مجددا ً پيكريندي شود ‪.‬‬
‫همه جستجوگرهاي اينترنت بر روي تمام كامپيوتر ها ‪ ،‬تمامی‬
‫‪ Outlook Express‬ها و همه سرورهاي اينترنت براي‬
‫پاسخ گويي به آدرس هاي ‪ 128‬بيتي احتياج به ارتقاء پيدا‬
‫مي كنند ‪ .‬يكي از راه حل هاي موجود براي تغيير حالت اين‬
‫است كه همه كامپيوترها آدرس هاي ‪ IPv4‬و ‪ IPv6‬را باهم‬
‫داشته باشند ‪ .‬با اين روش مشكل يافتن زمان مناسب براي‬
‫توسعه عمومي سيستم ها به ‪ IPv6‬حل خواهد شد ‪ .‬چون‬
‫ممكن است بعضي از افراد در بعضي از جاها هنوز داراي‬
‫سيستم ‪ V4‬باشند كه در نتيجه قادر به ايجاد ارتباط با شما كه‬
‫سيستم خود را به ‪ V6‬ارتقاء داده ايد نخواهند بود ‪.‬‬
‫کارکرد سيستم در اين روش‬
‫هميشه ‪( IPv6‬شماره نسخه پروتكل) براي ‪Version‬فيلد •‬
‫نيز هميشه ‪ 4‬است!)‪ 6IPv4.‬است‪( .‬كما اينكه براي‬
‫به نسخه جديد كه ممكن است يك ‪IPv4‬در دوران گذار از‬
‫دهه طول بكشد‪ ،‬مسيريابها قادرند با بررسي اين فيلد تشخيص‬
‫بدهند كه با چه نوع بسته اي روبرو هستند‪ .‬البته از آنجايي كه‬
‫نياز دارد و ‪cpu‬بررسي اين فيلد به چندين دستور اجرايي‬
‫اين كار زمان مفيد پردازش هر بسته را هدر مي دهد لذا در‬
‫بسياري از پياده سازي هاي عملي براي اجتناب از اين زمان‬
‫است يا ‪IPv4‬تلفاتي‪ ،‬تشخيص اينكه يك بسته از نوع‬
‫‪ ،‬با استفاده از فيلد خاصي در سرآيند اليه پيوند داده ‪IPv6‬‬
‫ها بر عهده سخت افزار گذاشته شده است‬
‫بدين ترتيب بسته ها بر اساس نوعشان مستقيما ً به نرم •‬
‫افزار مناسب در اليه شبكه هدايت مي شوند ‪ .‬البته اين‬
‫الزام كه اليه پيوند داده از جزئيات نوع بسته هاي اليه‬
‫شبكه آگاه باشد با اين اصل اساسي كه «هر اليه نبايد از‬
‫فضاي بيت هايي كه از اليه باالتر به آن تحويل داده مي‬
‫شود ‪ ،‬آگاه باشد» در تناقض است ‪ .‬بدون شك بحث و‬
‫مناقشه بين طرفداران ايده هاي «انجام اصول گرايانه و‬
‫صحيح كار» و «تسريع كار» همانطور كه در ادامه مطالب‬
‫متوجه آن خواهيد شد به شدت ادامه خواهد داشت‪.‬‬
‫• يك مشكل ديگر براي ‪ IPv6‬اين است كه مسير ياب ها به‬
‫مدارهاي مجتمع خاصي مجهز هستند كه به راحتي مي‬
‫توانند بسته هاي اطالعاتي ‪ IPv4‬را هدايت كنند ولي اين‬
‫مسيرياب ها سخت افزارهاي مشابهي براي ‪ V6‬ندارند و‬
‫همانطور كه قبالً اشاره شد هدايت اين بسته ها به صورت‬
‫نرم افزاري باعث كندي روند حركت خواهد شد ‪ .‬در نتيجه‬
‫بسياري از متخصصان معتقد هستند كه مسير ياب هاي‬
‫‪ V4‬به سادگي نمي توانند از عهده يك تغيير و تحول‬
‫ناگهاني و وسيع در اسكلت اصلي اينترنت بر آيند‬
‫• ‪ .‬مسير ياب ها بايد ارتقاع پيدا كنند و تمام شركتها بايد از‬
‫استانداردهاي تقريبا ً مشابهي پيروي كنند كه بسيار پر هزينه‬
‫خواهد بود ‪ .‬در يك مقياس تجاري متوسط با مسيرياب هاي‬
‫‪ Hight-Speed 16‬قيمت تمام شده به راحتي به حدود يك‬
‫ميليون دالر خواهد رسيد‬
‫• هنوز يك مشكل ديگر با ‪ IPv6‬باقي مانده و آن اين است كه‬
‫بايد با تمام مشكالت امنيتي كه اين تغيير احتماالً باعث آن مي‬
‫شود مقابله كرد ‪ .‬اجراي ‪ IPv6‬امنيت رمزنگاري را پيشنهاد‬
‫مي كند كه از زمان استاندارد (‪ )IP sec‬اجباري شده است ‪،‬‬
‫اين خصوصيات ‪ IPv6‬بايد با اين استاندارد هماهنگ باشد ‪،‬‬
‫پس همه سرورهاي ‪ ، DNS‬سرورهاي شبكه و‬
‫جستجوگرهاي شبكه كد هاي جديدي خواهند داشت – هر مشكل‬
‫امنيتي كد مخصوص به خود را خواهد داشت – گرچه ممكن‬
‫است در نگاه اول كد شدن مشكالت باعث ايجاد دردسر شود‬
‫ولي مشكالت مربوط به امنيت مشخص خواهند بود و وقتي كه‬
‫‪ ،‬پي آمد هاي امنيتي با سرورهاي ‪ IPv6‬پيش بيايد ‪،‬‬
‫اطمينان بيشتري در كشف آن خواهيم داشت ‪.‬‬
‫• ولي آن چه كه مي تواند ضربه مهلك نهايي را‬
‫به ‪ IPv6‬بزند و آن را در تابوت مرگ گرفتار‬
‫كند يك تكنولوژي سياه جادويي است كه اهميت‬
‫افزايش تعداد آدرس هاي ‪ IP‬را از آن مقدار كه‬
‫در گذشته داشته كاهش ميدهد ‪ .‬اين تكنولوژي‬
‫‪ NAT‬تا ‪Network Address‬‬
‫‪ Translation‬نام دارد كه اجازه مي دهد يك‬
‫دو جين يا حتي هزاران كامپيوتر با يك آدرس‬
‫‪ IP‬واحد پشتيباني شوند ‪ NAT .‬تكنولوژي‬
‫كليدي است كه در بسياري از فايروالهاي‬
‫شركتها و خصوصا ً در مسير ياب هاي كوچك‬
‫• ‪ NAT‬از يكي از اساسي ترين قوانين اينترنت‬
‫تخطي كرده است ‪ ،‬با ‪ NAT‬اين حقيقت كه هر‬
‫كامپيوتر بر روي شبكه بايد داراي آدرس واحد‬
‫باشند ‪ ،‬انكار خواهد شد‪.‬‬
‫در اينترنت امروزي ‪ ،‬استفاده كامپيوتر ها از اين‬
‫روش ‪ Private Addresses‬ناميده مي شود‬
‫كه اين خصوصي سازي آدرس ها در پناه يك‬
‫فايروال انجام مي شود ‪ .‬فايروال مانند دروازه اي‬
‫عمل مي كند كه تمام ورودي ها و خروجي ها را‬
‫كنترل مي كند و بسته هايي را كه از خارج به داخل‬
‫و يا بالعكس خارج مي شوند را بازنويسي و‬
‫• به خاطر ‪ ، NAT‬اكثر متخصصان ديگر نگران كمبود‬
‫فضاي آدرس دهي ‪ IP‬نبودند ‪ ،‬اگر شما يك شبكه خانگي‬
‫داشته باشيد ؛ آنوقت تهويه مطبوع ‪ ،‬يخچال ‪ ،‬تلويزيون و‬
‫ديگر وسائل شما مي توانند به شبكه محلي شما اضافه‬
‫شوند و با توليد كنندگان خود ارتباط برقرار كنند به طوري‬
‫كه هر وسيله در آدرس ‪ IP‬فاير وال با آن شريك خواهد‬
‫شد ‪ .‬با وجود تمام اين دستاوردها ‪ NAT ،‬واقعا ً يك‬
‫شيطان است ‪ .‬يك تكنولوژي كه براي پاسخ گويي به تمام‬
‫مشكالت مهندسان آمده ولي باعث مشكالتي مي شود ‪،‬‬
‫عميق تر از آنكه ‪ NAT‬ادعاي حل آن را دارد‬
‫• ‪ .‬در حقيقت يكي از بزرگترين داليلي كه تكنولوژي هاي‬
‫اوليه اينترنت خواهان توسعه ‪ IPv6‬در سال ‪1990‬‬
‫شدند جلوگيري از پذيرش گسترش عرضي ‪ NAT‬و‬
‫گسستگي حاصل از آن و ايجاد يك اتحاد تقريبا ً كامل بين‬
‫اجزاي اينترنت بود‪.‬‬
‫در يك تجسم ساده ‪ NAT ،‬يك سري از موانع را ايجاد مي‬
‫كند ‪ ،‬كامپيوترهايي كه در محدوده فايروال ‪ NAT‬قرار مي‬
‫گيرند مي توانند با وب سرور و سرورهاي ديگر بر روي‬
‫اينترنت ارتباط برقرار كنند و حمله هاي پراكنده اي كه‬
‫روي شبكه صورت مي گيرد نمي توانند از ‪ NAT‬گذشته و‬
‫به كامپيوترهاي بدون محافظ داخل ‪ NAT‬آسيبي برساند ‪،‬‬
‫تا اين جا اين سيستم بسيار خوب كار مي كتد‬
‫به عنوان سيستم ‪ .NAT‬در حقيقت بسياري از سازمانها از •‬
‫دفاعي اوليه در مقابل هكرها استفاده مي كنند ‪ .‬اين تكنولوژي‬
‫باعث مي شود كه مؤسسات از اين كه سيستم امنيتي خود را‬
‫بدين وسيله ارتقاء داده اند به هيجان در آيند ‪.‬‬
‫ايجاد مي شود سرابي بيش ‪NAT‬اما امنيتي كه به وسيله‬
‫نيست ‪ ،‬ازدياد كامپيوترهاي كيفي ‪ ،‬ضميمه هاي پستي و شبكه‬
‫هاي بي سيم باز فرصت هاي زيادي را براي هكر هاي زبر‬
‫پنهان شده و تدارك ‪NAT‬دست فراهم مي كند كه پشت يك‬
‫يك حمله از داخل را ببينند ‪ .‬پس به راحتي مشخص مي شود‬
‫كه تنها با اعتماد به يك سيستم دفاعي محيطي نمي توان به يك‬
‫امنيت نسبي رسيد ‪.‬‬
‫ايجاد مي كند ‪ ،‬اختالل در عملكرد ‪NAT‬از ديگر مشكالتي كه‬
‫‪Peer-to-Peer‬نرم افزارهايي است كه بر پايه سيستم‬
‫عمل مي كنند‬
‫• به طور كلي در ‪ NAT‬به ‪ QOS‬با كيفيت خدمات توجه چنداني نمي‬
‫شود ‪ ،‬كه با رشد كاربردهاي چند رسانه اي در اينترنت اين موضوع‬
‫جدي تر و حساس تر به نظر مي رسد ‪.‬‬
‫اين مشكالت به سادگي قابل حل خواهند بود ‪ ،‬در صورتي كه هر‬
‫كامپيوتر بر روي شبكه داراي يك آدرس ‪ IP‬واقعي مربوط به خود‬
‫باشد ‪ .‬چيزهايي كه امروزه براي ‪ IPv4‬غير ممكن است دليلي براي‬
‫تولد ‪ IPv6‬خواهد بود ‪ .‬در دنيايي با ‪ IPv6‬و بدون ‪ NAT‬هر‬
‫كامپيوتر آدرس ‪ IP‬يگانه مربوط به خود را خواهد داشت ‪ ،‬اين بدين‬
‫معني است كه يك ‪ PC‬در يك نقطه مي تواند با ‪ PC‬ديگر در جايي‬
‫ديگر يك ارتباط ‪( Peer-to-Peer‬مستقيم) داشته باشد و هر‬
‫كامپيوتر از هر جايي قابل كنترل شدن را داشته باشد ‪ .‬عالوه بر اين‬
‫امكان استفاده از آنها وجود نداشته و وجود خواهد آمد ‪.‬‬
‫روند تغيير و رشد ‪IPv6‬‬
‫• به نظر مي رسد احتمال به نتيجه رسيدن اي تغيير و تحول‬
‫در آينده نزديك بسيار كم خواهد بود ‪ ،‬چون هنوز بر روي‬
‫نحوه دقيق عملكرد و تغييراتي كه در جزئيات ‪ IPv6‬در‬
‫مورد پيكر يندي بسته هاي اطالعاتي بايد صورت بگيرد‬
‫بحث هايي در جريان است ‪ .‬با اين وجود يكي از توافقها‬
‫تقابل توجه ‪ RISP‬يا ‪Realm Specific‬‬
‫‪ Internet Protocol‬مي باشد كه براي جايگزيني با‬
‫‪ NAT‬طراحي شده است ‪ .‬اين روش اجازه مي دهد كه‬
‫نهادهاي وابسته به اينترنت آدرس هاي ‪ 32‬بيتي و‬
‫آدرسهاي خصوصي خود را نگهداري كنند و مجبور به‬
‫تغيير آن نباشند و مشكالت ناشي از ‪ Packet‬ها را در‬
‫‪ IPv4‬حذف كنند‬
‫در ابتدا شكلي به ‪IPv6‬به عنوان مثال يك آدرس در •‬
‫صورت‬
‫‪8000:0000:0000:0000:0123:4567:6538:8‬‬
‫داشت ‪ ،‬كه با بهينه سازي هايي كه انجام ‪9AB:2617‬‬
‫شد به صورت‬
‫در آمد ‪0123:4567:6538:89:::8000AB:2617‬‬
‫را مي توان با يك جفت ‪ .IPv4‬نهايتا ً آنكه آدرس هاي‬
‫‪ ::‬و سپس آدرس نقطه دار قديمي ‪ ،‬نشان داد ‪:‬‬
‫‪192.31.20.46::‬‬
‫حل كرد اين بود كه ديگر احتياجي به ‪RISP‬مشكلي كه‬
‫تغيير نرم افزارهاي اينترنتي مانند جستجوگرهاي اينترنتي‬
‫خوان ها نبود ولي مشكلي كه همچنان باقي ‪e-mail‬و‬
‫كالم اخر ‪:‬‬
‫• ‪IPv6‬به خوبي اهداف مورد نظر را براورده ميكند ‪ .‬ويژگيهاي خوب ‪IPv4‬را‬
‫نگه داشته ‪ ،‬ويژگيهاي بد را كنار گذاشته يا كمرنگ كرده و ويژگيهاي جديدي به ان‬
‫افزوده است ‪ .‬به طور كلي ‪IPv6‬با ‪IPv4‬سازگار نيست ولي با تمام‬
‫پروتكلهاي جانبي اينترنت مثل ‪DNS , BGP , OSPF, IGMP ,‬‬
‫‪ICMP, UDP , TCP‬سازگار است‬