Máy tính và các thiết bị có thể giao tiếp qua internet nhờ Giao thức Internet – Giao thức Internet (IP). Hiện tại, có hai phiên bản IP, IPv4 và IPv6. Cả hai đều được sử dụng cho mục đích ghi nhãn các thiết bị nối mạng. Nhưng chúng khác nhau ở những khía cạnh nhất định. Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu chi tiết về sự khác biệt giữa hai giao thức mạng trên internet IPv4 và IPv6.
Giao thức Internet là gì?
Giao thức Internet (IP -Internet Protocol) là một bộ quy tắc chịu trách nhiệm định tuyến dữ liệu qua các mạng và đưa chúng đến đích chính xác.
Khi gửi dữ liệu qua mạng, các máy tính sẽ chia sẻ thông tin thành các bit gọi là gói dữ liệu, giúp cho việc truyền dữ liệu nhanh hơn và hiệu quả hơn.
Mỗi gói dữ liệu chứa cả địa chỉ IP nguồn và đích. Địa chỉ IP là một mã định danh duy nhất được gán cho tất cả các thiết bị được kết nối với internet hoặc mạng máy tính.
Giống như cách bạn cần một địa chỉ gửi thư để gửi thư, một thiết bị cũng cần có địa chỉ IP chính xác để gửi thông tin qua mạng.
Địa chỉ IP được phân phối bởi Cơ quan cấp số được gán Internet (IANA), một tổ chức ở Hoa Kỳ chịu trách nhiệm quản lý các nhóm địa chỉ IP.
Lưu ý rằng địa chỉ IP khác với tên miền, là địa chỉ trang web dễ nhớ hơn địa chỉ IP dạng số.
IPv4 là gì?
IPv4 là một giao thức phổ biến để truyền dữ liệu. IPv4 được phát triển như một giao thức không kết nối, tức là truyền các gói dữ liệu mà không cần đảm bảo rằng thiết bị nhận đã sẵn sàng để nhận nó. Ưu điểm của phương pháp này là IPv4 có thể gửi các gói qua các đường dẫn khác nhau trong trường hợp bộ định tuyến bị lỗi hoặc lỗi kết nối ở giữa.
IPv4 dựa trên mô hình nỗ lực tối đa, mô hình này không hoàn toàn đảm bảo chất lượng và sự thành công trong quá trình phân phối. IPv4 cực kỳ linh hoạt, có thể được cấu hình tự động hoặc thủ công với nhiều thiết bị khác nhau, tùy thuộc vào các loại mạng khác nhau.
Phiên bản IP này sử dụng địa chỉ 32 bit, định dạng mà hầu hết mọi người quen thuộc khi nói về địa chỉ IP. Địa chỉ IPv4 này bao gồm bốn số thập phân, được phân tách bằng ba dấu chấm, nằm trong khoảng từ 0 đến 255.
Không gian địa chỉ 32 bit có thể chứa tới khoảng 4,3 tỷ địa chỉ. Tuy nhiên, một số lượng lớn các địa chỉ này được giữ cho các mạng riêng và không có sẵn cho mục đích sử dụng công cộng.
IPv6 là gì?
Giao thức Internet phiên bản 6 (IPv6) là phiên bản mới hơn của IP, còn được gọi là Giao thức Internet Thế hệ Tiếp theo (IPng).
Hoạt động tương tự như (IPv4), cung cấp địa chỉ duy nhất cho tất cả các thiết bị được kết nối với internet. Tuy nhiên, không giống như IPv4, IPv6 sử dụng địa chỉ 128 bit thay vì định dạng địa chỉ 32 bit.
Không gian địa chỉ 128-bit cung cấp khoảng 340 triệu địa chỉ, hay gấp 1.028 lần địa chỉ so với IPv4.
Địa chỉ IPv6 bao gồm cả số và chữ cái được viết trong tám nhóm gồm bốn chữ số thập lục phân, được phân tách bằng dấu hai chấm.
Bên cạnh nhiều địa chỉ IP hơn, IPv6 cũng có tiêu đề đơn giản hơn IPv4. Các tiêu đề IPv6 đi kèm với một định dạng mới được thiết kế để giảm thiểu chi phí tiêu đề, giúp việc xử lý gói hiệu quả hơn.
IPv6 cũng làm cho các dịch vụ như Thoại qua Giao thức Internet (VoIP) và Chất lượng Dịch vụ (QoS) dễ dàng thực hiện và triển khai hơn.
Tại sao cần hai phiên bản IP?
Mặc dù số lượng địa chỉ IPv4 tối đa có vẻ nhiều, nhưng nó không đủ để đáp ứng tất cả các thiết bị được kết nối trên toàn thế giới, đặc biệt là với sự phổ biến của các thiết bị. Internet vạn vật (IoT).
Đó là lý do IPv6 ra đời để đáp ứng nhu cầu có thêm địa chỉ internet. Tuy nhiên, khi thế giới bắt đầu hướng tới giao thức này, việc sử dụng IPv4 vẫn là cần thiết.
Nhiều nhà cung cấp nội dung lớn như Facebook và Netflix hiện có thể truy cập qua IPv6. Nhưng chỉ có khoảng 19,1% trong số mười triệu trang web hàng đầu của Alexa có thể truy cập thông qua giao thức này, cho thấy rằng vẫn còn một chặng đường dài để áp dụng IPv6 đầy đủ. Vì dịch vụ lưu trữ trang webngười dùng sử dụng Lưu trữ VPS thường cũng sẽ hỗ trợ IPv6 để tăng tính bảo mật và hạn chế tấn công DDoS.
IPv4 và IPv6 – So sánh hai giao thức mạng trên Internet
Sau khi biết được các đặc điểm của IPv4 cũng như IPv6, chúng ta có thể tóm tắt sự khác biệt giữa hai phương thức này theo bảng sau:
| điểm khác biệt | IPv4 | IPv6 |
| Khả năng tương thích với các thiết bị di động | Địa chỉ sử dụng ký hiệu thập phân, không phù hợp với mạng di động | Các địa chỉ được phân tách bằng dấu hai chấm – thập lục phân. Làm cho nó tương thích tốt hơn với các mạng di động |
| lập bản đồ | Giao thức phân giải địa chỉ được sử dụng để ánh xạ tới địa chỉ MAC | Neighbor Discovery Protocol được sử dụng để ánh xạ tới địa chỉ MAC |
| DHCP | Khi kết nối mạng, các client bắt buộc phải truy cập DHCP | Khách hàng được cung cấp địa chỉ mà không cần phải liên hệ bắt buộc với máy chủ khác |
| Bảo mật IP | Lựa chọn | bắt buộc |
| trường tùy chọn | Có | Không. Thay vào đó là các tiêu đề mở rộng. |
| Quản lý các nhóm mạng con cục bộ | Sử dụng Giao thức quản lý nhóm Internet (GMP) | Sử dụng Multicast Listener Discovery (MLD) |
| cấu hình địa chỉ | Làm thủ công hoặc qua DHCP | Sử dụng tự động cấu hình địa chỉ phi trạng thái bằng ICMP hoặc DHCP6. |
| Bản ghi DNS | Tại địa chỉ A | Tại địa chỉ AAAA |
| Tiêu đề gói | Không thể xác định luồng gói để xử lý QoS. Bao gồm các tùy chọn tổng kiểm tra. | Các trường nhãn luồng chỉ định luồng gói để xử lý QoS |
| kích cỡ gói | Tối thiểu là 576 byte | Tối thiểu là 1208 byte |
| Bảo vệ | Chủ yếu dựa trên lớp Ứng dụng | Có giao thức bảo mật riêng được gọi là IPSec |
| SNMP | Ủng hộ | Không có hỗ trợ |
| Tính năng địa chỉ | Dịch địa chỉ mạng được sử dụng, cho phép NAT đại diện cho một địa chỉ đến cho hàng nghìn địa chỉ không thể định tuyến. | Địa chỉ trực tiếp là có thể vì không gian địa chỉ lớn. |
| cấu hình mạng | Cấu hình thủ công hoặc với DHCP | cấu hình tự động |
| sự phân mảnh | Thực hiện trong quá trình định tuyến. | Được thực hiện bởi người gửi |
| VLSM | Ủng hộ | Không có hỗ trợ |
| Cấu hình | Để giao tiếp với các hệ thống khác, một hệ thống mới phải được cấu hình | Tùy chọn cấu hình |
| Loại địa chỉ | Phát đa hướng, phát sóng và Unicat | Anycast, Unicast và Multicast |
| Tổng kiểm tra của trường | Có | Không |
| chiều dài tiêu đề | 20 | 40 |
| Số trường Tiêu đề | thứ mười hai | số 8 |
| phương pháp địa chỉ | địa chỉ số | địa chỉ chữ và số |
| kích thước địa chỉ | 32 bit | 128 bit |
Một số câu hỏi thường gặp
Địa chỉ IPv4 đã được sử dụng hết chưa?
Địa chỉ IPV4 đã cạn kiệt từ khoảng những năm 90 của thế kỷ trước. Do đó, IPv6 đã được khởi xướng và triển khai vào năm 1994 bởi Lực lượng Đặc nhiệm Kỹ sư Internet.
Tại sao không thay đổi hoàn toàn sang IPV6?
Có, nhưng điều đó sẽ mất rất nhiều thời gian và nhiều thập kỷ. Do nhiều yếu tố như: Công nghệ IPv4 còn rất tối ưu, chi phí chuyển đổi… khiến việc chuyển đổi hoàn toàn sang IPv6 khó đạt được trong một vài năm tới.
ARP là gì?
ARP (Giao thức phân giải địa chỉ) là một giao thức hoặc thủ tục được sử dụng để kết nối giao thức Internet IP (Giao thức Internet) luôn thay đổi với một địa chỉ máy chủ vật lý cố định.
Làm thế nào để bảo vệ địa chỉ IP?
Để có thể bảo vệ địa chỉ IP của mình, bạn có thể sử dụng rất nhiều phương pháp khác nhau. Công dụng nào VPN là giải pháp tối ưu và ít tốn kém nhất.
mona Hy vọng bài viết so sánh giao thức IPv4 và IPv6 này đã giúp bạn hiểu được sự khác biệt giữa các giao thức internet này. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi và thắc mắc nào, hãy để lại bình luận bên dưới cho chúng tôi.
