عنوان آي.بي (إصدار 6)
ميفاق (بروتوكول) الانترنت الإصدار السّادس، (بالإنجليزية: Internet Protocol Version 6) هو تطوير للميفاق الانترنت الإصدار الرّابع IP. هذا الإصدار الجديد ([IPv6]) يأتي في نفس الوقت بالعديد من التّمديدات والتّحسينات والتّكميلات لقدرات الإصدار الرّبع (IPv4) ووضائفه، ومن بينها :
- تمديد فضاء العنونة بشكل هائل : الإصدار السّادس يستخدم 128 بت للعنوان الواحد (مثلا : 2001:1234:5678:9:1:2:3:4) في حين أنّ الإصدار الرّابع يستخدم 32 بت فقط (مثلا : 192.0.2.1). يتيح هذا التّمديد تحصّل جميع الحواسيب المنسجمة اليوم في الشابكة (الأنترنت)وجميع الحواسيب والأجهزة الإلكترونيّة الأخرى الّتي ستتمكن لاحقاً من الحصول على عناوين فريدة لا يشاركها فيها أحد، تمكّنها عندئذ من الإتّصال ببعضها البعض والتّخاطب مباشرة، أي دون الإلتجاء إلى الأجهزة الّتي تسمّى "مترجم عناوين الشّبكة (Network Address Translator, NAT). من بين الأجهزة الّتي يمكنها الإنتفاع بهذا التّمديد في فضاء العنونة، الهواتف الجوّآلة والسّيّارات والطّائرات والبواخر المربوطة بشبكة من طراز "IPv6 متحرّك" ("Mobile IPv6").
- التّشكيل الذّاتي (auto-configuration).
- إدماج الأمان والتّحرّك منذ البداية (built-in security and mobility).
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
مقدمة لظهور النسخة 6
Silver oli siin 13:48 مع تضخم الاهتمام بالشبكة (الإنترنت) الذي بدأ في منتصف التسعينات فإنه يبدو أنه في القرن القادم سيستخدم الإنترنت لقطاع واسع من الناس وفي ظل هذه الظروف أصبح على ميفاق (بروتوكول)الأي بي أن يتطور ويصبح أكثر مرونة، وحين ظهرت هذه المشكلة في عام 1995 قامت منظمة IETF ببدء العمل لإصدار نموذج جديد من IP, بحيث لا يكون بطيئا في البحث عن العنوان ويحل العديد من المشاكل الأخرى ويكون أكثر مرونة، وأطلقت عليه اسم IPv6 وكانت الأهداف الأساسية منه هي:
الأهداف الأساسية لظهور النسخة 6
- التعامل مع مليارات من النهايات الطرفية(Terminals).
- اختصار حجم جداول التسيير([[[routing] table]]s).
- تبسيط الميفاق (البروتوكول) للسماح للمسيرات (Routers) بمعالجة الرزم(packets) بشكل أسرع.
- تقديم حماية أفضل للمعلومات(مصداقية+خصوصية) من [IP] الموجودة حالياً.
- صرف اهتمام أكبر لنوع الخدمة المقدمة وخاصة لمعلومات الزمن الحقيقي.
- السماح للنهايات الطرفية بالتنقل دون تغير عنوانها.
- السماح للميفاق بالتطور في المستقبل.
- إمكانية تواجد الموافيق (البروتوكولات) القديمة والجديدة معاً لسنوات قادمة. وقد حقق IPv6 هذه الأهداف المطلوبة بشكل جيد فهو يحوي الميزات الجيدة لـ [IPv4] ومتفادياً لعيوبه السابقة ويضيف الجديد عند الحاجة, وبشكل عام فإن IPv6 ليس متوافقاً مع IPv4 في بعض الخصائص منها خواص الـ Header لكلا منهما، ولكنه متوافق معه في بروتوكولات الانترنت الأخرى بما فيها DNS,BGP,OSFP,IGMP,UDP,TCP.
بناء التوافقية بين النسخة 4 والنسخة 6
التحول من برتوكول الانترنت IPv4 إلى برتوكول IPv6 فجأة أمر غير ممكن وذلك بسبب الحجم الكبير لشبكة الانترنت IPv4. بالإضافة إلى أن الكثير من المنظمات صارت أكثر اعتماد على الانترنت في عملها اليومي وهي بهذه الصفة لا تتحمل التغيير الفوري لنظام بروتوكول الانترت ونتيجة لذلك لن يكون هنالك وقت محدد يتم فيه ايقاف بروتوكول IPv4 واحلال برتوكول IPv6 محله وذلك لأن البروتوكولين يمكن أن يتعايشا مع بعض من غير أي مشاكل. وبالتالي يتسطيع المستخدمين الاستفادة من ميزات برتوكول IPv6 وفي نفس الوقت يمكنهم من استخدام برامج بروتوكول IPv4 وملحقاته. بعض خواص بروتوكول IPv6 قد صممت خصيصاً لتبسط التحول بمعنى أنه يمكن استخلاص عناوين IPv6 اليا من عناوين IPv4، كما يمكن بناء إنفاق IPv6 على شبكات IPv4، هذا على الأقل في المراحل الأساسية وكل نقاط تفرع IPv6 ستتبع تظام المصفوفات الثنائية, أي بمعنى آخر ان البروتوكولين بإمكانهم دعم بعضهم البعض.
هذا المستوى من التناسق بين IPv4 وبروتوكول IPv6 يمكن أن يجعل المستخدمين يعتقدوا بأن التحول إلى بروتوكول IPV6 غير ضروري ولكن عدم التحول إلى بروتوكول IPv6سيحد من التطور لأنه سيحرم المستخدمين نهائيا من استخدام التطبيقات الجديدة.
لقد تم تصميم ونقاش بروتوكول IPv6 بصورة دقيقة وشاملة وتم اختبار حقوله من قبل ([IETF]) والعديد من معاهد الأبحاث, وقد تم إنشاء مشروع يسمى (6-Bone) بحيث يستطيع المستخدمون من خلاله اكتساب الخبرات واستخدام حزم بروتوكول IPv6.
أخبار مهمة في مسيرة النسخة السادسة
- 1996 : لينكس تطور من نواة برنامج الألفا للنسخة 2.1.8 من برنامجها لكي تتلائم مع النسخة السادسة من الأي بي.
- 1997 : في نهاية هذا العام(1997) نظام التشغيل IBM AIX 4.3 كان أول برنامج تجاري يدعم هذه النسخة من الأي بي.
- 1998 : أول طرح تجريبي لشركة أبحاث مايكروسوفت، (لم يكن الطرح قابل للاستخدام مع منتجات مايكروسوفت).
- 2000 : شركة سن سولاريس تدعم هذا الإصدار من الأي بي لـ Solaris 8 منذ فبراير 2000.
- 2001 : شركة سيسكو تدعم هذا الإصدار من الأي بي لمحولاتها (Switches) ومُوجّـِهاتـِها (Routers).
- 2002 : دعم محدود من الإصدار السادس من الأي بي للمنتجين ويندوز إن تي4.0 وويندوز 2000 SP1 (فقط للاختيارات والأبحاث).
- 2002 : دعم للمنتج ويندوز إكس بي لأغراض تطويرية، في Windows XP SP1 و Windows Server 2000 لقد تم تضمين الإصدار السادس للأي بي كنواة لتقنية الشبكات وهو ملائم جدا للأنتشار التجاري.
- 2002 : أي بي إم قد دعمت الإصدار السادس من الأي بي منذ الإصدار IBM Z/OS 1.4.
- 2007 : الإصدار السادس من الأي بي هو الأي بي الإفتراضي لـ ويندوز فيستا.
مصادر
لنعرف أهمية ال IPV6 فاليكم المعلومة التالية : بواسطة ال IPV6 يمكن لكل ذرة من جسم كل إنسان على سطح الأرض ان يكون لها عنوان وحيد على الشبكة العالمية علماً ان جسم الإنسان يحوي 〖10〗^27 ذرة وعلماً ان عدد سكان الأرض تقريباً 6.5 بليون شخص. ظهر هذا البروتوكول ل التخلص من مشكلة قلة العناوين المتوفرة بسبب ال IPV4. أحياناً نطلق على هذا البروتوكول اسم IPng. بدا النتقال ل IPV6 في بعض دول الاتحاد الأوروبي واليابان ب أكملها ومنطقة آسيا باسيفيك. جميع معدات وزارة الدفاع الأمريكية انتقلت إلى IPV6 بدءاً من 2008 ومعظم الولايات ستكون مستعدة للعمل به في اواخر 2013 أهم مميزاته : 1_بما أن كل عنوان من عناوين ال IPV6 يتكون من 128 بت فهو يعطي فضاؤ عناوين هائل وبالتالي مرونة كبيرة جداً، علماً ان IPV4 موجودة على 32 بت فقط. 2_ليسنا بحاجة ل NAT أبداً في الشبكات التي تستخدم IPV6 وانما بحاجة له فقط في ربط الشبكات التي تستخدم IPV6 مع الشبكات التي تستخدم IPV4. 3_ال aggregation موجودة في ال Routing table > 4_إضافة سرعة وفعالية لل Router في تعاملها مع ال Routing table اي ان ال [Router] يصبح يجد الطريق الصحيحة للطرود بشكل اسرع. 5_تستخدم IP sec كوسيلة معتمدة للتأمين. 6_الغاء ال Broad cast. 7_ استخدمت طريقة جديدة وهي Anycast. 8_الغاء فكرة العمل ب SubnetMask متعدد ال class. 9_مرن جداً وبالتالي أي interface يمكن ان تحوي IPV6 و IPV4 في نفس الوقت وعندها تسمى Dula-Stack 10_معظم تجهيزات ال IPV6 تحدث اوتوماتيكياً للمستخدم العادي ولا حاجة له ان يعرف ال IPV6 address الخاص به لذلك تم عمل ال IPV6 بالسداسي عشر وهو النظام الرقمي المناسب للأجهزة ومدراء الشركات ذوي الخبرة.
ما بين ال [IPV4 ] وال [IPV6] :
في ال IPV4 فضاء العناوين هو :
2^32 = 4.294.467 وله الشكل التالي :
8 بت 8 بت 8 بت 8 بت
32 بت والترميز عشري
في ال IPV6 فضاء الناوين هو : 2^128 = 3.4 * 〖10〗^38 16بت 16بت 16بت 16بت 16بت 16بت 16بت
4بت 4بت 4بت 4بت
128 بت والترميز سداسي عشري
هنا لدينا 16 octet وكل واحدة منها هي عبارة عن 16 بت وكل واحدة منها تتألف من 4 ارقام ست عشرية حيث الرقم الواحد يمثل على 4 بت.
يفصل بين كل octet وأخرى بالرمز (:) وليس (.) كما في IPV4
مثال على IPV6 :
2001:0db8:34 cd:0012:0000:0000:00A9:1234
اول 4 octet من اليسار هي عنوان الشبكة واخر 4 octet هي عنوان الزبائن.
و كظريقة مختصرة للكتابة...يمكن حذف الاصفار الموجودة في يسار كل octet ويمكن الاستعاضة عن كل octet مكون كم 4 اصفار ب octet نمثله ب رقم واحد وهو الصفر فيصبح عنوان المثال كمايلي :
2001:db8:34 cd:12:0:0:A9:1234
ملاحظة : لا يصح وجود أكثر من :: ال IP الواحد.
و كمثال... إذا كان لدينا ال ip التالي وهو مكتوب ب ترميز ال ipv6
2001::f
هنا من الواضح انه لا يوجد لدينا ال 2 octet وهما 2001 و f لذلك وبما انه يجب أن يتوافر لدينا 8 octet ف ال 6octet الباقية هي اصفار ويكون ال ip كمايلي :
2001:0:0:0:0:0:0:f
مع التذكير ب ان اخر octet هو 000f وتم حذف الاصفر لوجودها على اليسار.
اذا كان لدينا ال ip التالي 2001:odb8:1234::/48 ماذا تعني ال (/48) ؟ اي هنا لدينا 48 بت ثابتين وفي هذه الحالة يمثلون أول 3 octet ولكن نحن لدينا 128 بت وبالتالي لدينا 128-48=80 بت يمكن ان يكونوا متغيرين وليسوا ابتين اي يبدأ العنوان من 2001:0db8:1234:0:0:0:0:0
وينتهي ب
2001:0db8:1234:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff أنواع عناوين ال IPV6 : Unicast: جهازين يكلمان بعضهما Multicast : : جهاز يكلم مجموعة من الأجهزة Anycast: وهذه جديدة مقارنة مع [IPV4] اي لو لدينا جهاز واحد يريد ارسال البيانات ويمكن ان يخدم الأجهزة رقم 2 و 3 و 4 فهو يستطيع ارسال البيانات لهم ولكن اقرب جهاز (ولاذي يحدده ال Router) هو الذي يستقبل الببيانات فقط. ملاحظة Anycast address لا يمكن استخدامه على host بل على Router ipv6 فقط فكما نعلم انه عندما نرسل طرد على الشبكة فان هذا الطرد يحوي [ip] source و[ip] destination فلا يمكن ان يكون ال ip source هو Anycast ولكن يمكن ان يكون ip destination هو ال Anycast وال Router سياخذ هذا الطرد ويعطيه ل اقرب جهاز لديه. أنواع عناوين ال unicast: IPV4 IPV6 Real(public) Private (Link-Local) (virtual)APIPA Private (Site-Local) 127.0.0.1 Loap Back 0.0.0.0 unspecified
بالنسبة ل Global :
وهذا احصل عليه من [ISP ]
بالنسبة ل ال 64 بتات الشبكة : اذا كان ال ip هو global ف يكون اول 3 بتات هي 001 وال 45 بت يمثلون orgain site وال 16 بت الباقية هي للشبكات الجزئية فيكون لدينا 2^16=65.536 ولدينا=35.184.372.088.832 2^45 site بالنسبة ل Link_Local : في اول 64 بت هي بتات الشبكة : يكون لدينا اول 10 بتات هي 1111 1110 10 وباقي ال 54 بتات وهي اصفار وهذا الرقم يمثل بالسداسي عشري كمايلي : Fe80