آشنائی اوليه با IPv6

اينترنت از بدو پيدايش تاكنون ، منشاء تحولات عظيمی در حيات بشريت بوده است و ضريب استفاده از آن در اكثر كشورهای جهان همچنان سير صعودی را طی می نمايد. به جرات می توان گفت كه طراحان اوليه اينترنت هرگز تصور اينچنين رشدی را نمی كردند . بديهی است كه طراحی انجام شده در برخی موارد پس از گذشت ده ها سال با چالش های جدی مواجه شود و انتظاری جزء اين هم وجود ندارد . به عنوان نمونه ، پروتكل IP كه يكی از پروتكل های اساسی در اينترنت است ، بگونه ای طراحی نشده است كه بتواند از تعداد بيشماری دستگاه و كاربر متصل به اينترنت حمايت نمايد . علاوه بر اين ، هم اينك درخواست های متعددی مبنی بر استفاده از مواردی نظير ويدئو ، صوت و دستگاه های بی سيم ( نظير موبايل ) توسط برنامه ها وجود دارد كه قطعا” در آينده شتاب بيشتری خواهد گرفت .

در اوايل سال ۱۹۹۰ ، IETF ( برگرفته از Internet Engineering Task Force ) كه مسئوليت استانداردسازی اينترنت را برعهده دارد اعلام نمود كه پروتكل IP ( با نام Ipv4 ) دارای محدوديت هائی در زمينه آدرس دهی است و از همان زمان بر طراحی نسخه ای جديد از پروتكل فوق تاكيد و در نهايت در سال ۱۹۹۵ نسخه اوليه IPv6.0 آماده گرديد .

پروتكل و جايگاه آن در شبكه های كامپيوتری
كامپيوترها و ساير دستگاه های شبكه ای به منظور ارتباط با يكديگر از پروتكل استفاده می نمايند . تاكنون پروتكل های متعددی در عرصه شبكه های كامپيوتری طراحی و پياده سازی شده است . TCP/IP كه مشتمل بر خانواده ای از پروتكل های شبكه ای است ، نمونه ای در اين زمينه است كه از آن در اينترنت استفاده می گردد. اينترنت متشكل از شبكه های جداگانه متعددی است كه توسط روتر به يكديگر متصل شده اند .هر پروتكل موجود در خانواده TCP/IP با يك هدف خاص طراحی و دارای وظايف از قبل تعريف شده و كاملا” مشخصی است .

پروتكل IP ( برگرفته از Internet Protocol ) يكی از اعضاء خانواده پروتكل TCP/IP است كه در لايه شبكه فعاليت می نمايد . از پروتكل فوق به منظور انتقال ديتاگرام (datagram) بين كامپيوترها استفاده می گردد . ديتاگرام از يك هدر و فيلد داده تشكيل می گردد . هر هدر ديتاگرام شامل آدرس مقصد است ( اطلاعات مورد نياز برای توزيع ديتاگرام به مقصد مورد نظر ) . بدين ترتيب ، امكان ارسال هر ديتاگرام به صورت جداگانه وجود خواهد داشت . ديتاگرام هائی كه دارای يك session می باشند می توانند از مسيرهای مختلفی ارسال گردند . بديهی است در چنين مواردی همواره اين احتمال وجود خواهد داشت كه ديتاگرام ها با همان اولويتی كه ارسال شده اند به مقصد مورد نظر نرسند و با توجه به شرايط موجود ، اولويت دريافت آنها در مقصد متفاوت از اولويت ارسال در مبداء باشد .

هر اينترفيس شبكه در شبكه های داخلی بزرگ دارای يك و يا چندين آدرس IP منحصربفرد است . يك اينترفيس شبكه می تواند دارای يك و يا چندين آدرس IP باشد ولی يك آدرس IP نمی تواند به چندين اينترفيس شبكه نسبت داده شود .
استفاده از IPv6 در ساليان گذشته روند كندی را داشته است ولی اخيرا” اين وضعيت با توجه به ضرورت های موجود تغيير و شتاب بيشتری پيدا نموده است ( خصوصا” در اروپا و آسيا ) . بر اساس گزارش منتشر شده توسط NRO ( برگرفته از Number Resource Organization ) فضای آدرس دهی IPv4 قابل دسترس از طريق RIRs ( برگرفته از Regional Internet Registries ) ، تا دو سال ديگر به اتمام می رسد . علاوه بر اين ، تعداد زيادی از كشورهای در حال توسعه نمی توانند آدرس های IP مورد نياز خود را به منظور حمايت از كاربران خود درخواست نمايند . در برخی از كشورها نظير امريكا اعلام شده است كه تا سال ۲۰۰۸ تمامی شبكه های عملياتی می بايست از IPv6 استفاده نمايند .

با توجه به اين كه اكثر نرم افزارها و تجهيزات مورد نياز در شبكه می بايست از IPv6 حمايت نمايند و شركت های توليد كننده سيستم عامل نيز در سيستم عامل خود بتوانند از آن بطور كامل حمايت نمايد ، اين انتظار وجود دارد كه تا دو سال ديگر زمينه استفاده كامل از IPv6 فراهم گردد .

IPv4 و محدوديت های آن
قبل از بررسی پروتكل IPv6 ، اجازه دهيد در ابتدا به برخی از ويژگی های پروتكل IPv4 كه هم اينك استفاده می گردد ، اشاره ای داشته باشيم .
• پروتكل IP از جمله پروتكل های حياتی در اينترنت است كه هم اينك از نسخه شماره چهار كه به آن IPv4 گفته می شود، استفاده می گردد .

• با اين كه پروتكل IPv4 دارای عملكردی فوق العاده است ولی دارای محدوديت های مختص به خود است .

• پروتكل IPv4 در سال ۱۹۷۰ ابداع شده است و در آن زمان هيچكس فكر نمی كرد كه زمانی فرا خواهد رسيد كه برای انجام بسياری از كارها استفاده از پروتكل فوق به يك ضرورت تبديل گردد . حمايت از يك شبكه سراسری با ميليون ها كامپيوتر ، انتقال داده ، صوت و تصوير نمونه هائی از كاربرد IP در شبكه های مدرن امروزی است .

• در IPv4 امنيت تعبيه نشده است و به همين دليل است كه پروتكل هائی ديگر نظير IPSec با رويكرد امنيتی پياده سازی شده است .

• مهمترين چالش IPv4 ، محدوديت فضای آدرس دهی آن است . پس از گذشت چندين سال از عموميت اينترنت ، عدم وجود تعداد آدرس های IP به يكی از نگرانی های اصلی در اينترنت تبديل گرديد .

• NAT ( برگرفته از Network Address Translation ) به منظور غلبه بر محدوديت تعداد آدرس های IP ابداع گرديد. فناوری فوق اين امكان را فراهم می نمايد كه كامپيوترهای موجود در يك شبكه اختصاصی ( داخلی ) از آدرس های خصوصی به منظور ارتباط با يكديگر استفاده نمايند ولی از يك آدرس IP عمومی به اشتراك گذاشته شده برای تمامی ارتباطات اينترنت استفاده نمايند .