پروتکل IPv6

[آبجی]

احتمالاً تاکنون درباره‌ی آینده‌ی عجیبی که در آن همه چیز از PC و PDA گرفته تا تلفن سلولی، اتومبیل و لوازم خانگی که به اینترنت وصل می شوند مطالبی را شنیده و خوانده‌اید. تصور کنید: شما برای انجام یک سفر کاری به خارج از کشور می‌روید، PDAشما ناگهان زنگ می‌زند و خبر می‌دهد که یک نفر جلوی درب منزل‌تان، هزاران کیلومتر دورتر از شما ایستاده است. با استفاده از دوربینی که بالای در خانه نصب کرده‌اید، نگاه می‌کنید و پستچی را می‌بینید که بسته‌ای را برای شما آورده است. از همان‌جا در را باز می‌کنید و به پستچی می‌گویید که بسته را در داخل منزل بگذارد و سپس درب را قفل می‌کنید. همه‌ی این کارها را از راه دور و به صورت بی سیم انجام می‌دهید.فکر جالبی بود، اما یک ایراد وجود دارد: هر دستگاهی که بخواهد به اینترنت وصل شود و خودش را به بقیه دستگاه‌ها و اجزای اینترنت معرفی کند می‌بایست آدرس IP خاص خود را داشته باشد. ولی برای این همه دستگاه و وسیله الکترونیکی به اندازه کافی IP نداریم. حدود بیست سال پیش هیچ کس تصور نمی‌کرد بیش از چهار میلیارد آدرس IP(که برای شناسایی تمامی کامپیوترها در نظر گرفته شده بود) یک روز تمام شود. اما امروزه خیلی‌ها پیش‌بینی می‌کنند که این آدرس‌ها حداکثر تا دهه‌ی آینده بیشتر دوام نخواهد آورد. اینترنت در دنیای غرب تقریباً همه‌جا را فراگرفته و با سرعتی که در آسیا و کشورهای توسعه یافته پیش می‌رود، در آینده‌ای نزدیک همه آدرس های خالی پر خواهند شد. این که درصد بالایی از آدرس‌های IP به خاطر لجبازی و چشم و هم‌چشمی‌های دانشگاه‌ها و سازمان‌های آمریکایی حیف‌و‌میل شدند و IP های متعددی از پیش به آنها اختصاص داده شد، هیچ فرقی در اصل قضیه ایجاد نمی‌کند. مثلاً دانشگاه استنفورد بیش از 17 میلیون آدرس IP را برای خود گرفته است، اما به کشوری مثل هند که بیش از یک میلیارد جمعیت دارد تاکنون فقط حدود 2 میلیون آدرس اختصاص یافته است. امروزه بسیاری از شبکه‌های کامپیوتری با استفاده از NAT[1] (http://fumblog.um.ac.ir/js/tinymce/blank.htm#_ftn1) آدرس‌های اینترنتی خود را افزایش داده و بدین روش کمبود خود را در داشتن آدرس‌های IP اختصاصی حل می‌کنند. NAT به روتر، فایروال و دیگر دستگاه‌ها این امکان را می‌دهد که یک آدرس IP جهانی را با سایر تجهیزات داخلی طوری به اشتراک بگذارد که هر کدام از دستگاه‌ها آدرس خصوصی مربوط به خود را داشته باشند. مسائل دیگری وجود دارند که نشان می‌دهد که عمرIPv4 (نسخه فعلی IP) رو به پایان است. برای مثال امروزه این توقع که ارتباط شما با اینترنت ضمن حرکت از ساختمانی به ساختمان دیگر، یا شهری به شهر دیگر و حتی کشوری به کشور دیگر پابرجا بماند خواسته‌ای بی جا به حساب نمی‌آید. در واقع تکنولوژی نسبتاً جدیدی موسوم بهMobileIP برای تحقق بخشیدن به چنین خواسته‌هایی به وجود آمده است ولی این تکنولوژی با IPv4 به خوبی کار نمی‌کند و شامل نقص‌هایی است و همچنین قابل توجه است که این تکنولوژی بایستی توسط سیستمی پیاده سازی شود که دارای امنیت بالایی باشد ولی IPv4 از این مقوله کمی فاصله دارد.
IPv6، پروتکلی است ...
IPv6، پروتکلی است جدید که به نسل بعدی پروتکل اینترنت و یا IPNG مشهور است در سال 1994 به ستاد مهندسی اینترنت یا IETF پیشنهاد شد و پیش‌نویسی از آن در سال 1998 به تصویب رسید. تکمیل این استاندارد و تعریف تمام بخش‌های آن نیز تا پاییز 2001 جزء دستور کار IETF بود. طی هشت سال گذشته IPv6 در انواع شبکه‌ها در بیش از 40 کشور تحت آزمایش بوده است. در حال حاضر ژاپن آدرس‌های IPv6 را به مصرف کنندگان خود پیشنهاد می‌دهد. انتظار می‌رود که انتقال از IPv4 به IPv6 طی ده سال آینده یا شاید بیشتر به انجام برسد. برترین ویژگی IPv6، افزایش فضای آدرس‌دهی آن از 32 بیت به 128 بیت است که مخزن آدرس هایIP را از 4 میلیارد به 35 تریلیون افزایش می‌دهد. و نکته جالب این‌جاست که با وجود چنین افزایشی، پردازش بسته‌هایIP پیچیده‌تر نخواهد شد. چرا که در IPv6 فرمت سرآیند بسته‌ها ساده‌تر شده است. به علاوه در IPv6 قابلیت اولویت‌دهی بر اساس محتوا نیز پیش‌بینی شده که نهایتاً موجب بهبود کارایی و افزایش سرعت تحویل محتوا خواهد شد. از آنجا که انتقال به IPv6 نیازمند تغییرات در دستگاه‌ها و درایورها و سیستم عامل‌ها است. لذا تردید در اجرای این استاندارد قابل قبول است. ولی طراحی IPv6 به صورتی انجام شده ‌است که انتقال به آن، طی یک فرایند تدریجی صورت بگیرد. در واقع زمان مشخصی برای انتقال کامل به این استاندارد وجود ندارد، اگر چه بعضی از كشورها مثل ایالات متحده سرویس‌دهنده‌های اینترنتی را ملزم نموده است كه تا پایان سال 2008 به IPv6 مجهز گردند، ولی شبکه‌ها می‌توانند سال‌ها ترکیبی از استانداردهای IPv4 و IPv6 را مورد استفاده قرار بدهند. حال بهتر است بدانیم که نسل بعدی پروتکل اینترنت چه مزیت‌هایی نسبت به این پروتکل فعلی اینترنت دارد. قابلیت‌های این پروتکل جدید در ادامه مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
تاریخچه IPv6
با این تصمیم كه اینترنت به طور جدی نیاز به ظرفیت و فضای آدرس‌دهی بالایی دارد گروه معماری اینترنت سه پیشنهاد اصلی در این زمینه ارائه نمود. اولین پیشنهاد تحت عنوان TUBA بود. این پیشنهاد بر اساس سوئیچینگ IP بر روی CLNP به عنوان پروتكل لایه اینترنت بود. CLNP یك پروتكل OSI می‌باشد كه دارای آدرس 20 هشت‌تایی می‌باشد و تمامی پروتكل‌های مسیریابی تعریف شده را پشتیبانی می‌نماید. این پروتكل مورد قبول واقع نشد زیرا CLNP در آن زمان هم (زمان پیشنهاد) یك پروتكل قدیمی و غیر موثر محسوب می‌شد و حتی در بازار IPv4 هم به صورت یك پروتكلی كه به طور گسترده در بازار پروتكل‌های IP كاربرد داشته باشد مورد قبول نبود. پیشنهاد دوم IPv7 نامیده می‌شد كه بعداً به TP/IX تغییر نام داد و سرانجام CATNIP نامیدند، این پیشنهاد بر اساس این ایده پایه‌ریزی شده‌بود كه یك بسته‌ی اطلاعاتی با قالب مشترك تعریف شود كه با IPT، CLNP و IPX سازگاری داشته باشد، این پیشنهاد به علت عدم رشد سریع آن مورد توجه و استقبال واقع نشد. سومین و آخرین پیشنهاد كه موفق‌ترین آنها نیز بود با عنوان IP در IP زندگی خود را آغاز نمود، اساس این پیشنهاد این بود كه در آن برای اینترنت دو لایه جداگانه، یكی به عنوان لایه زیرساخت و دیگری به عنوان لایه گسترش محلی تعریف كنند. در این پیشنهاد در واقع یك نوع بسته‌بندی آدرس IP صورت گرفته است كه مكانیزم خوبی برای انتقال IP ساده نیز می‌باشد، انتقال آدرس‌ها با این روش از IPv4 به راحتی انجام می‌گیرد این روش در واقع به افزایش فضای آدرس دهی IP از 32 بیتی به 64 بیتی و از بین بردن بعضی از مشخصه‌های منسوخ شده IPv4 برای كاهش اندازه سرآیندهای پروتكل IP می‌باشد. SIP را با پیشنهادی كه آن را PIP می‌‌گفتند تركیب دادند و اثرات مسیریابی IPv4 را بهبود بخشیدند و پیشنهاد جدیدی را ارائه نمودند كه آن‌را SIPP نامیدند. با تغییرات به وجود آمده و با اعمال تغییراتی روی آن بعدها آن را IPv6 نامیدند، از اسم IPv5 استفاده نكردند چون قبلاً از آن در جای دیگر و برای پروتكل جاری دیگر استفاده شده بود. یكی از عمومی‌ترین مزایا و منافع IPv6 گستردگی و ازدیاد فضای آدرس‌دهی آن است و این نسخه از فضای آدرس‌دهی 128 بیتی استفاده می‌كند در صورتی‌كه IPv4 از فضای آدرس‌دهی 32 بیتی استفاده می‌نمود. IPv6 دارای فواید زیادی برای شبكه‌ها می‌باشد. از جمله این فواید می‌توان به امنیت بالای آن در شبكه، بهبود و تقلیل جداول مسیریابی، و در نتیجه كاهش حافظه و پردازنده لازم برای مسیریاب‌ها، و بهبود بخشیدن به استفاده از آدرس‌دهی اتوماتیك برای كاربران متحرك اشاره نمود.