이번 시간에는 IP V4를 대체할 IPv6에 대한 표현 방식 , 특징 , 장. 단점 등을 알아보도록 하겠습니다. 우리 IT에서 언제쯤 자유로운 사용이 가능할지 궁금하지만 , 그 시기가 오기 전에 미리 공부해 봅시다.
1. IP Address v6 주소 표현
현재 사용중인 IPv4 Address 표현
32Bit = 42억 개
IPv6 Address Space
128Bit = 42억X42억X42억X42억
IPv6의 특징 요약
- Global 가능성 : IPv6 network과 연계될 모든 Device들에게 IP 주소 할당 가능
- Multiple Level의 계층화된 주소 체계 사용 가능
- 보다 효과적이고 확장성이 보장된 Aggregation이 가능하다.
- Multiple Address 사용 가능 : 호스트와 네트워크에서 동시에 다수의 Address Block을 활용할 수 있다.
- Auto configuration : 호스트들은 IPv6 주소의 일부분(prefix)만을 알고 있으면 IPv6 주소 공간 내에 자신의 L2 주소를 표현 함으로써 Collision 없이 Network에서의 Plug and Play가 가능하다.
- Renumbering : IP 주소를 변경하는 작업이 쉽다 ==> auto configuration의 기능 활용
- IPv6의 Communication Type : Unicast, Multicast, Anycast만을 지원 (Broadcast는 지원하지 않는다.)
- 간결하고 효율적인 Header 구조 : IPv6의 Header 구조는 기존 IPv4에서 볼 수 있었던 Field의 종류들이 1/2로 줄었다. 64bit로 정렬된 Filed의 구조는 Memory에서의 lookup이나 하드웨어 기반의 Processing에 적합한 구조로 되어 있다.
- IP Header에서 Checksum Field을 제거하였다. : IP Layer에서 성능 증가를 목적으로 더 이상 Checksum 계산을 하지 않는다. L2 또는 L4기반에서 Error Detection 기능을 수행해 줄 것이다.
- 24bit의 Flow Label field 추가 : IPv6에 새로 추가된 Field이며, 이는 IP Layer에서 IP Traffic들의 Class를 정의한다.
- extension Header : Next-Header라는 field를 이용하여 daisy chain방식으로 다양한 확장 Header를 적용할 수 있다. ( Routing, Destination, TCP, UDP…..)
- Mobility : IPv6는 Mobility를 위한 필요한 기능들이 내장되어 있다.
- Security : IPv6는 end-to-end network 보안을 위한 IPsec을 지원한다. IPV6는 IPsec을 강제 사양으로 내장하고 있다.
IPv6의 Format 형식
2진수 형식의 주소 형태
0010000111011010 1001000011010011 0000000001010000 0010111100111011
0000001010101010 0000000011111111 1111111000101000 1001110001011010
16bit 단위로 나눈 형식
0010000111011010 1001000011010011 0000000001010000 0010111100111011
0000001010101010 0000000011111111 1111111000101000 1001110001011010
16진수로 표현된 형식
21DA:00D3:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A
단순화된 형식
21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A
x:x:x:x:x:x:x:x ( x = 16 bits hexadecimal field )
- 128bit이며, ‘:’로 구별된 16진수 8자리로 표현
- 대소문자는 구별하지 않는다.
- IPv4 Network에서 IPv6로 전환하기 위한 전략
- IPv4와 IPv6를 동시에 지원하기 위한 방법들
: Dual stack
: Overlay tunnels:
Configured tunnel
6to4
6 over 4
Tunnel broker
: IPv6-only to IPv4-only
2. IPv4에서 IPv6 변환
1. Dual stack node (host)
- 하나의 host에서 필요에 따라 IPv4와 IPv6 사이에 통신 선택 가능
- IPv4와 IPv6 stack enable 되어 있는 Node이다.
- IPv4와 IPv6 모두와 통신이 가능한 Application을 가지고 있다.
- 근래에 IPv6를 지원하는 모든 OS가 Dual Stack을 지원한다.
- IPv4와 IPv6의 공존을 위해 제공되는 기능이다.
2. Tunneling
- IPv6 Packet을 IPv4 packet으로 Encapsulation 하는 방식
- Router 또는 Host에서 사용할 수 있는 방식이다.
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