Pourquoi IPv6 est-il meilleur qu’IPv4

Limites de l’IPv4

L’espace d’adressage IPv4 s’épuise 

La taille d’une adresse IPv4 est de 32 bits, ce qui signifie qu’IPv4 peut fournir au total environ 4 milliards d’adresses uniques. Cependant, 4 milliards d’adresses représentent le nombre total d’adresses en théorie. En raison d’une allocation d’adresses déraisonnable, de nombreuses adresses sont gaspillées. Les adresses réellement disponibles sont d’environ 2,5 milliards, ce qui est bien inférieur au nombre total d’adresses en théorie. De plus, depuis les années 1980, avec la croissance rapide du nombre d’utilisateurs d’Internet et d’appareils informatiques mobiles, les adresses IPv4 disponibles s’épuisaient rapidement. 

(Qu’est-ce qu’une adresse IP ?)

Le paramétrage des nœuds est complexe en IPv4

Lors de la connexion de l’hôte au réseau, le protocole TCP/IP (Qu'est-ce que le protocole TCP/IP) doit d’abord être sélectionné, puis l’adresse IP requise, le masque de sous-réseau, l’adresse de passerelle et l’adresse DNS doivent être définis via le nœud réseau. De plus, la configuration du routage des nœuds réseau est également requise.

Limitation de QoS

Internet basé sur IPv4 a été conçu pour fournir une qualité de service (QoS) simple. Cependant, avec l’augmentation des services multimédias sur les réseaux IP, tels que les téléphones IP, les visioconférences et d’autres applications de données en temps réel, il existe des exigences strictes en matière de bande passante, de domaine temporel, de taux d’erreur binaire et de gigue. Bien qu’IPv4 propose des protocoles de transmission en temps réel qui prennent en charge la transmission en temps réel, les protocoles supplémentaires augmentent la complexité et le coût des réseaux. Par conséquent, IPv4 reste insuffisant en matière de QoS et ne peut pas répondre aux exigences de certaines applications nécessitant chiffrement et authentification, comme le commerce électronique.

Problème de routage IPv4

Comme la longueur de la table de routage IPv4 augmente avec le nombre croissant de réseaux, le temps nécessaire au routeur pour rechercher la bonne route dans la table de routage augmente également. Le délai affectera les performances du réseau. Par conséquent, résoudre le problème du routage IPv4 est bien plus urgent que de résoudre la pénurie d’espace d’adressage IPv4.

IPv4 vs IPv6 : pourquoi IPv6 est-il meilleur qu’IPv4

Voici les avantages et les améliorations d’IPv6 par rapport à IPv4.

Espace d'adressage plus vaste que celui d'IPv4

La taille d’une adresse IPv6 est de 128 bits, elle va de 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000 à ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff. Le nombre d’adresses IPv6 est de 2^128(3.4*1038). Statistiquement parlant, la population mondiale est d’environ 7,8 milliards en 2022, ce qui signifie que chaque personne dans le monde pourrait disposer de 4,3*1028 Adresses IP. Dans les réseaux IPv6, chaque interface autorise une ou plusieurs adresses IPv6, notamment une adresse unicast, une adresse anycast et une adresse multicast. Dans l’ensemble, l’IPv6 résout le problème de l’épuisement final des adresses IPv4. L’exemple d’adresses IPv4 et IPv6 est présenté dans la figure suivante.

Format IPv4 vs IPv6

En-tête plus simple et meilleure flexibilité que l’IPv4

IPv6 supprime plusieurs champs de l’en-tête IPv4 afin de rendre le traitement des données plus efficace. L’en-tête IPv6 se compose d’un en-tête de base et de plusieurs en-têtes étendus. La longueur de l’en-tête IPv6 est fixe et ne nécessite pas une grande capacité mémoire. En outre, le protocole IPv6 offre une grande évolutivité, ce qui permet aux utilisateurs d’étendre l’en-tête.

Méthode de configuration plus efficace qu’IPv4

L’adresse IPv6 adopte une méthode de configuration automatique. Les technologies de configuration automatique couramment utilisées comprennent la configuration automatique avec état et la configuration automatique sans état. La configuration automatique sans état exige que le lien local prenne en charge la multidiffusion, et que l’interface réseau puisse également envoyer et recevoir des messages de multidiffusion. Il existe deux méthodes de configuration automatique avec état : l’une est le protocole BooTstrap et l’autre est le protocole Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). IPv6 peut configurer automatiquement l’adresse de l’utilisateur, ce qui évite l’inefficacité de la configuration manuelle.

Meilleure qualité de service (QoS)

Étant donné que le protocole IPv6 adopte une structure d’en-tête simplifiée, IPv6 garantit le transfert à haut débit et la faible latence des paquets de données. Par exemple, pour ceux qui nécessitent une QoS particulière, la priorité peut être définie dans les paquets IP, puis le routeur traite ces données respectivement en fonction de la priorité des paquets IP. De cette manière, une transmission fiable des messages en temps réel est réalisée, ce qui améliore considérablement la QoS.

Plus sûr qu’IPv4

La sécurité de l’IPv6 repose sur IPSec, qui fait partie de l’IPv6. Pour tous les nœuds de réseau IPv6, IPSec est nécessaire. La fonction principale d’IPSec est de fournir des services de chiffrement et d’authentification pour les paquets de données au niveau de la couche réseau. Il fournit deux mécanismes de sécurité, à savoir l’authentification et le chiffrement. 

Le mécanisme d’authentification permet au destinataire des données de confirmer l’identité de l’expéditeur des données et de vérifier si les données ont été altérées au cours du processus de transmission. Le mécanisme de chiffrement garantit la confidentialité des données en les encodant, afin d’éviter qu’elles ne soient interceptées par quelqu’un au cours du processus de transmission. Dans l’ensemble, IPSec renforce la sécurité d’Internet et prévient des événements indésirables tels que les attaques contre les entreprises et le vol de données confidentielles. Par conséquent, IPv6 est plus sûr qu’IPv4.

Table de routage plus petite que celle d'IPv4

L’attribution des adresses IPv6 adopte le mécanisme d’agrégation, qui définit une structure d’adressage et de routage hiérarchique très flexible et réduit considérablement la longueur de la table de routage. Plusieurs réseaux de même niveau sont représentés comme un préfixe réseau unifié dans le routeur supérieur, ce qui assure efficacement et de manière significative la maintenance du routeur et réduit considérablement le routage et le stockage du routeur

Quelle est la différence entre IPv4 et IPv6

Après avoir expliqué les avantages d’IPv4 par rapport à IPv6, le graphique suivant explique la différence entre ipv4 et ipv6.

L’IPv4 sera-t-il remplacé par l’IPv6 ?

La transition d’IPv4 vers IPv6 est une tendance inexorable ; toutefois, cette transition est un processus lent et progressif. Bien que les obstacles techniques au passage d’IPv6 à IPv4 aient été surmontés, la majorité des déploiements réseau actuels reste encore en IPv4. Il existe des milliards d’appareils réseau et de terminaux basés sur IPv4, et le coût de la migration est énorme. Il n’existe pas de réponse claire à la question de savoir quand IPv6 remplacera IPv4. IPv6 et IPv4 coexisteront longtemps.

Conclusion

Les nouvelles technologies prennent en charge de nouvelles applications. À leur tour, les nouvelles applications favorisent la normalisation et la commercialisation des nouvelles technologies. Le protocole IPv6 peut répondre aux besoins d’interconnexion réseau performante et évolutive, et peut également résoudre de nombreux problèmes existant dans le réseau IPv4 actuel. Bien que l’application réelle à grande échelle de l’IPv6 nécessite encore un certain temps de transition, en étudiant les différences entre IPv6 et IPv4 ci-dessus, nous pouvons comprendre que la transition de l’IPv4 vers l’IPv6 est devenue la tendance générale.