Como funciona o ip v4
O IPv4 (Internet Protocol version 4) é o protocolo de endereçamento IP mais utilizado atualmente na Internet. Ele funciona atribuindo um endereço IP exclusivo de 32 bits para cada dispositivo em uma rede IP.
O endereço IPv4 é composto por quatro números separados por pontos, cada um representando um octeto de 8 bits. Por exemplo, um endereço IPv4 típico pode ser 192.168.0.1.
Os endereços IP IPv4 são divididos em duas partes: a parte de rede e a parte de host. A parte de rede identifica a rede a que o dispositivo está conectado, enquanto a parte de host identifica o dispositivo individual dentro da rede.
Para enviar um pacote de dados de um dispositivo para outro na rede, o remetente encapsula os dados em um pacote com o endereço IP de destino e o endereço IP de origem. O pacote é então enviado para o roteador, que usa a parte de rede do endereço IP de destino para encaminhar o pacote para a rede correta. O roteador também atualiza o endereço IP de origem antes de encaminhar o pacote.
O processo de roteamento continua até que o pacote alcance o destino final, que pode ser outro dispositivo na mesma rede ou em outra rede. Quando o pacote chega ao dispositivo de destino, o dispositivo usa o endereço IP de destino para desencapsular os dados e entregar a mensagem ao aplicativo correto.
Embora o IPv4 seja amplamente utilizado, ele tem algumas limitações, incluindo um número limitado de endereços IP disponíveis (cerca de 4,3 bilhões), problemas de segurança e limitações em termos de mobilidade e QoS (Qualidade de Serviço). Como resultado, o IPv6 está sendo amplamente implementado como o sucessor do IPv4.
Máscara
A máscara de sub-rede é usada para definir qual parte do endereço representa a parte de rede e qual parte representa a parte de host. A máscara de sub-rede é representada como uma série de 32 bits, onde os bits que representam a parte de rede são definidos como 1 e os bits que representam a parte de host são definidos como 0. Por exemplo, a máscara de sub-rede padrão para uma rede classe C é 255.255.255.0, o que significa que os primeiros 24 bits representam a parte de rede e os últimos 8 bits representam a parte de host.
Classes
Os endereços IP IPv4 são divididos em classes e a máscara de sub-rede é usada para definir qual parte do endereço representa a parte de rede e qual parte representa a parte de host.
As classes de endereços IP IPv4 são definidas pelos primeiros bits do endereço IP. Existem cinco classes de endereços IP IPv4: A, B, C, D e E.
- Classe A: Os endereços IP classe A têm o primeiro bit definido como 0. Eles têm um espaço de endereço muito grande e são usados principalmente para grandes redes empresariais. A máscara de sub-rede padrão é 255.0.0.0.
- Classe B: Os endereços IP classe B têm os dois primeiros bits definidos como 10. Eles são usados principalmente para redes de tamanho médio a grande. A máscara de sub-rede padrão é 255.255.0.0.
- Classe C: Os endereços IP classe C têm os três primeiros bits definidos como 110. Eles são usados principalmente para redes menores. A máscara de sub-rede padrão é 255.255.255.0.
- Classe D: Os endereços IP classe D têm os quatro primeiros bits definidos como 1110. Eles são usados para endereços IP multicast.
- Classe E: Os endereços IP classe E têm os quatro primeiros bits definidos como 1111. Eles são reservados para uso futuro e não são usados atualmente.
Como funciona o ip v6
O IPv6 (Internet Protocol version 6) é o protocolo de endereçamento IP mais recente e foi projetado para substituir o IPv4, que tem limitações em termos de espaço de endereço e segurança. O IPv6 utiliza um endereço de 128 bits, o que permite um número muito maior de endereços possíveis em comparação com o IPv4.
O endereço IPv6 é representado em oito grupos de quatro dígitos hexadecimais, separados por dois pontos. Cada grupo representa um valor de 16 bits, totalizando 128 bits no endereço. Por exemplo, um endereço IPv6 típico pode ser 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334.
Ao contrário do IPv4, o IPv6 não possui classes de endereços e a máscara de sub-rede não é necessária. O endereço IPv6 é dividido em duas partes: o identificador de sub-rede e o identificador de interface.
O identificador de sub-rede é usado para identificar uma sub-rede específica, enquanto o identificador de interface é usado para identificar um dispositivo individual dentro da sub-rede. O identificador de sub-rede pode ser configurado manualmente ou automaticamente pelo roteador usando o protocolo de descoberta de prefixo sem estado (SLAAC).
Para enviar um pacote de dados de um dispositivo para outro na rede IPv6, o remetente encapsula os dados em um pacote com o endereço IPv6 de destino e o endereço IPv6 de origem. O pacote é então enviado para o roteador, que usa o identificador de sub-rede para encaminhar o pacote para a sub-rede correta. O roteador também atualiza o endereço IPv6 de origem antes de encaminhar o pacote.
O processo de roteamento continua até que o pacote alcance o destino final, que pode ser outro dispositivo na mesma sub-rede ou em outra sub-rede. Quando o pacote chega ao dispositivo de destino, o dispositivo usa o identificador de interface para desencapsular os dados e entregar a mensagem ao aplicativo correto.
O IPv6 tem várias vantagens em relação ao IPv4, incluindo um espaço de endereço muito maior, melhor segurança, suporte para mobilidade e QoS (Qualidade de Serviço) aprimorada. No entanto, a transição do IPv4 para o IPv6 pode ser um processo complexo e requer um planejamento cuidadoso.
Diferenças entre o IP v4 e v6
O IPv4 é o protocolo de endereçamento IP mais utilizado atualmente na Internet. Ele usa endereços de 32 bits, que permitem um total de cerca de 4,3 bilhões de endereços únicos. No entanto, devido ao rápido crescimento da Internet e à necessidade de mais endereços, o IPv4 está se esgotando. Além disso, o IPv4 tem algumas limitações em termos de segurança, mobilidade e QoS (Quality of Service).
O IPv6 é o sucessor do IPv4 e usa endereços de 128 bits, permitindo um número incrivelmente grande de endereços únicos - mais de 340 trilhões de trilhões de trilhões de endereços. Isso garante que haja endereços IP suficientes para atender às necessidades futuras da Internet. Além disso, o IPv6 tem várias melhorias em relação ao IPv4, incluindo segurança, mobilidade e QoS.
Algumas das principais diferenças entre o IPv4 e o IPv6 incluem:
- Endereços IP: o IPv4 usa endereços de 32 bits, enquanto o IPv6 usa endereços de 128 bits.
- Cabeçalho do pacote: o cabeçalho do pacote IPv6 é mais simples do que o cabeçalho do pacote IPv4, o que ajuda a melhorar a eficiência do roteamento e reduzir a sobrecarga da rede.
- Mobilidade: o IPv6 tem suporte nativo para mobilidade, o que significa que os dispositivos podem se mover entre redes sem perder sua conexão ou endereço IP. No IPv4, isso requer o uso de protocolos adicionais, como o Mobile IP.
- QoS: o IPv6 tem suporte nativo para QoS, o que permite que os pacotes sejam priorizados com base na sua importância e garantir a qualidade de serviço.
- Segurança: o IPv6 tem suporte nativo para criptografia e autenticação, o que ajuda a garantir a segurança das comunicações. O IPv4 requer o uso de protocolos adicionais, como o IPsec, para fornecer segurança.
Em resumo, o IPv6 é uma atualização importante do IPv4 que resolve muitos dos problemas associados ao IPv4, incluindo a escassez de endereços IP, a segurança, a mobilidade e a QoS. Com o aumento da demanda por endereços IP e as necessidades crescentes da Internet, o IPv6 está se tornando cada vez mais importante.
Prática com Ip v6
Claro, vou continuar com o exemplo de configuração de uma rede com alguns computadores e um servidor DHCP no Packet Tracer, agora mostrando a configuração de endereçamento IPv6.
Para configurar endereços IPv6 em uma rede no Packet Tracer, siga os seguintes passos:
- Na guia “Dispositivos”, selecione “Router” e adicione à área de trabalho. Faça o mesmo para os “PCs” e o “Servidor DHCP”.
- Conecte os dispositivos com as conexões apropriadas. Por exemplo, conecte cada PC a uma porta LAN do roteador e conecte o servidor DHCP a uma porta LAN do roteador também.
- Clique duas vezes no roteador e, em seguida, clique na guia “Configuração”.
- Selecione a interface do roteador que está conectada à rede interna e, em seguida, selecione “Configuração IPv6”.
- Selecione o modo “Roteador” para habilitar o roteamento IPv6 no roteador.
- Digite o endereço IPv6 global para a interface do roteador que está conectada à rede interna. Certifique-se de usar um prefixo válido e um endereço único para a rede. Por exemplo, você pode usar o prefixo “2001:db8:1234::/64” e o endereço “2001:db8:1234::1/64”.
- Clique em “Aplicar” para salvar as configurações.
- Repita esses passos para configurar as interfaces dos PCs e do servidor DHCP.
- Selecione o servidor DHCP e clique na guia “Configuração”.
- Selecione “Serviços DHCP” e, em seguida, selecione “IPv6”.
- Digite um nome para o pool de endereços IPv6 no campo “Nome do Pool”.
- Digite o intervalo de endereços IPv6 que você deseja atribuir aos PCs no campo “Prefixo do Pool”. Certifique-se de usar o prefixo que você definiu para a rede. Por exemplo, você pode usar o intervalo “2001:db8:1234:1::/64” a “2001:db8:1234:1:ffff:ffff:ffff:ffff/64”.
- Clique em “Aplicar” para salvar as configurações.
Com essas configurações, os PCs podem receber endereços IPv6 automaticamente do servidor DHCP quando se conectarem à rede. É importante lembrar que, ao configurar o IPv6, é necessário usar um prefixo válido e único para a rede para garantir que os endereços IPv6 sejam atribuídos corretamente e que a rede funcione corretamente.
