[컴퓨터네트워크] IPv6와 IPv4차이

[컴퓨터네트워크] IPv6와 IPv4차이

IPv4 -> IPv6

IPv6는 128비트로 구성되며, 긴 주소를 쉽게 읽을 수 있도록 16비트씩 :(콜론)으로 나누어 각 필드를 16진수로 표현하는 방법을 사용한다.

기존 IPv4주소도 IPv6주소로 표현할 수 있는데, 하위 32비트에는 IPv4 주소를 그대로 채우고 상위 비트는 모두 0으로 채우는 방식을 사용한다.



효율적인 헤더의 구성


IPv4는 하나의 헤더를 가지고 서비스를 제공하고 있기 때문에, 헤더의 제어 정보 영역에 필요 이상의 많은 정보들이 들어가게 되어, 노드에서 패킷을 수신할 때 많은 처리시간이 소요된다.
많은 시간이 소요되니 실시간 서비스나 멀티미디어 서비스 제공 시 많은 제약요소가 되었다.

IPv6는 보다 단순화된 형태의 헤더 정보 제공이 가능하도록 하기 위해 사용하는 서비스의 형태에 따라 헤더를 분리하였다.

여러개의 독립된 헤더를 사용하여 각 기능에 적합한 형태로 전송함으로써 네트워크에서의 처리시간을 단축시키고, 전송되는 정보의 양도 줄일 수 있도록 하여 효율성의 측면에서 더욱 우수한 서비스를 제공할 수 있다.

IPv6은 옵션들이 기본 헤더로부터 분리되어 필요할 때 기본 헤더와 상위 계층 데이터 사이에 새로운 확장 헤더를 삽입하여 사용할 수 있다.

IPv4 기본 헤더에 존재하던 서비스 유형, 단편화 정보, 검사합 정보 등이 분리되었다.

IPv6의 각 패킷은 기본 헤더와 페이로드(payload)로 구성되며, 페이로드는 선택적인 확장 헤더들과 상위 계층의 데이터로 구성된다.

기본 헤더는 40바이트이며 페이로드는 65535바이트까지 차지한다.


IPv6 데이터그램

IPv6의 각 패킷은 기본 헤더와 페이로드(Payload)로 구성되며, 페이로드는 선택적인 확장 헤더들과 상위 계층의 데이터로 구성된다. 기본 헤더는 40바이트이며, 페이로드는 65,535바이트까지 차지한다.
IPv6패킷 형식
  • 버전(4비트) : IP버전을 나타내며, 값은 6이다.
  • 우선순위(4비트) : 동시 접속에 대한 패킷의 우선순위를 규정한다. IPv4의 TOS와 유사하다.
  • 흐름 레이블(24비트) : 데이터의 특정 흐름을 다룰 수 있도록 설계된 것이다.
  • 페이로드 길이(Payload Length)(16비트) : 헤더 영역을 제외한 나머지 부분의 길이를 바이트(8비트) 단위로 나타낸다. IPv4에서는 헤더 길이 필드와 전체 길이 필드 2개가 있지만 IPv6는 기본 헤더의 길이가 40 바이틀 고정되어 있어 페이로드의 길이만 구하면 된다.
  • 홉 제한(8비트) : 패킷이 네트워크에서 생존할 수 있는 시간을 규정한다. IPv4의 TTL 필드와 동일한 역할을 한다.
다음 헤더 코드


확장 헤더

데이터 전송을 신속하게 처리하기 위해 IPv4의 기본 헤더에서 자주 사용하지 않은 일부 필드들의 기능을 좀 더 많은 기능을 부여하기 위한 새로운 헤더들이 포함된 것
확장 헤더 구조
확장 헤더의 첫 필드인 다음 헤더(Next Header)필드는 다음에 이어질 확장 헤더의 종류를 나타낸다.
두 번째 필드인 헤더 길이(Header Length)는 헤더의 처음 8바이트를 제외한 부분의 길이를 8바이트 단위로 나타낸다.



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