Naslavljanje z uporabo IPv4 je bilo zasnovano v letih 1980, ko so računalniško opremo in komunikacijsko infrastrukturo uporabljale predvsem akademske in izobraževalne ustanove ter vojska. Eksponencialna rast števila naprav, povezanih v internet, je povzročila, da se po desetih letih pojavi vprašanje pomanjkanja naslovov IP. Zdajšni 32-bitni naslov omogoča štiri miljarde naslovov IP (2³²). To se nam lahko zdi veliko, vendar bodo telekumonikacijsko infrastrukturo uporabljali tako v industriji, npr. pri nadzoru in vodenju naprav, kot v svetu zabavne elektronike, kjer se bo npr. vse več radijskih in televizijskih programov prenašalo preko interneta, uporabljal se bo v domovih npr. za nadzor ogrevanja, hlajenja in drugo. Širitev interneta na različna področja narekuje potrebo po zamenjavi sedanjega naslavljanja IPv4 v IPv6. Nov način naslavljanja že uporabljajo v razvojno-raziskovalnih ustanovah. Eno od eksperimentalnih omrežij z naslovi Ipv6 je 6bone.

Naslavljanje in usmerjanje

Struktura naslavljanja IPv6 je 128-bitna, kar sicer pomeni ogromno število naslovov, ki si jih je še težje zapomniti, kot 32-bitne naslove IPv4. Zaradi lažjega pomnjenja in večje preglednosti se ne uporablja več desetiškega ampak šestnajstiški zapis. Hkrati omogoča odstranjevanje nepotrebnih ničel, pike zamenjuje z dvopičji. Poljuben naslov je predstavljen z osmimi sklopi štirih šestnajstiških števil:

ABFC:BEFE:0000:0000:0000:0075:00B4:F023

Zapis lahko poenostavimo. Vodilne ničel v sklopu lahko izpustimo. Prav tako lahko izpustimo same ničle v sklopu ali več zaporednih sklopov ničel in jih zamenjamo z dvopičjem (::), vendar le enkrat v določenem naslovu Ipv6. Tako dobimo naslov IPv6 v naslednji obliki:

ABFC:BEFE::75:B4:F023.

Ob prehodu iz ene v drugo obliko naslavljanja moramo zagotoviti, da bosta vsaj nekaj časa razpoznavni obe obliki naslavljanja. Pretvorba iz IPv4 v IPv6 temelji na ovijanju klasičnega 32-bitnega naslova.

Poglejmo primer:

naslov IPv4: 194.3.197.4

zapišemo v obliki naslova IPv6:

0000:0000:0000:0000:0000:0000:194.3.197.4 ali krajše ::194.3.197.4.

Primerjava paketov IPv4 in IPv6

Internetni protokol novega rodu nam ponuja večje zmogljivost naslavljanja, naprednejše usmerjanje in tudi prilagodljivost različnim omrežnim okoljem, tako stacionarnim kot mobilnim. Zglavje paketa IPv6 je zelo poenostavljeno in skrajšano na polovico v primerjavi z zglavjem IPv4. S tem se je skrajšala obdelava paketov v vozlišču in hkrati prepustnost omrežja. Zahtevo po odstranitvi odvečnih polj je narekovala predvsem mobilna tehnologija, ki ima velike omejitve pri doseganju željene prepustnosti omrežja.

Slika 15: Zglavje paketa Ipv6

V zglavju IPv6, se je velikost naslovnega prostora prejemnika in pošiljatelja sicer povečala z 2x32 bitov na 2x128 bitov, vendar je to tudi edina povečava števila bitov. Pri IPv6 se pošilja le informacija o dolžini tovora (payload length), medtem ko se pri IPv4 vodi tako dolžina zglavja kot tudi tovora. Namesto polja TTL (določevanje časa obstoja paketa) ima IPv6 odštevalnik - polje Hop Limit, ki omejuje število vozlišč na poti od prejemnika do pošiljatelja. Pri IPv6 ni več polja za preverjanje napak (header checksum) , saj se napake odpravljajo na višjih plasteh. Novi sta polji za razred prometa (Traffic Class) in kontrolo pretoka (Flow Label). Ti dve polji omogočata zagotavljanje storitev z visokimi zahtevami kot so npr. video na zahtevo. Pri teh storitvah je pomemben stalen pretok podatkov. Glede na razred oziroma prioriteto razreda se v vozliščih paketi z višjo prioriteto (najvišja je prioriteta 15) obdelajo prej. Mehanizma za razred prometa in kontrolo pretoka zagotavljata kakovost storitev (Quality of service).

Med zglavjem in tovorom oziroma dejanskimi podatki so tako pri IPv4 kot pri IPv6 rezervirana polja za morebitne razširitve. Te razširitve so pri naslavljanju IPv4 omejene na 40 bitov, medtem, ko pri IPv6 protokolu ni omejitev. Večina razširitvenih atributov se ne nanaša na vozlišča, zato se tam ne obdejujejo, kar zagotovlja hitrejšo obdelava paketov v vozlišču. Razširitveni atributi so namenjeni hitrejšemu, zanesljivejšemu in varnejšemu prenosu paketov.

V zglavju IPv6, se je velikost naslovnega prostora prejemnika in pošiljatelja sicer povečala z 2x32 bitov na 2x128 bitov, vendar je to tudi edina povečava števila bitov. Pri IPv6 se pošilja le informacija o dolžini tovora (payload length), medtem ko se pri IPv4 vodi tako dolžina zglavja kot tudi tovora. Namesto polja TTL (določevanje časa obstoja paketa) ima IPv6 odštevalnik - polje Hop Limit, ki omejuje število vozlišč na poti od prejemnika do pošiljatelja. Pri IPv6 ni več polja za preverjanje napak (header checksum) , saj se napake odpravljajo na višjih plasteh. Novi sta polji za razred prometa (Traffic Class) in kontrolo pretoka (Flow Label). Ti dve polji omogočata zagotavljanje storitev z visokimi zahtevami kot so npr. video na zahtevo. Pri teh storitvah je pomemben stalen pretok podatkov. Glede na razred oziroma prioriteto razreda se v vozliščih paketi z višjo prioriteto (najvišja je prioriteta 15) obdelajo prej. Mehanizma za razred prometa in kontrolo pretoka zagotavljata kakovost storitev (Quality of service).

Med zglavjem in tovorom oziroma dejanskimi podatki so tako pri IPv4 kot pri IPv6 rezervirana polja za morebitne razširitve. Te razširitve so pri naslavljanju IPv4 omejene na 40 bitov, medtem, ko pri IPv6 protokolu ni omejitev. Večina razširitvenih atributov se ne nanaša na vozlišča, zato se tam ne obdejujejo, kar zagotovlja hitrejšo obdelava paketov v vozlišču. Razširitveni atributi so namenjeni hitrejšemu, zanesljivejšemu in varnejšemu prenosu paketov.