العنوان المنطقي – الاصدار السدادس … المفتاح الجديد – الجزء الثاني

الجزء الثاني من سلسلة مقالات خاصة بالتعريف عن 
العنوان المنطقي الاصدار السادس

IPv6 … المفتاح الجديد

ipv6_logo
ipv6_logo


كل من يريد أن يستفيد من شبكة الانترنت يجب أن يمتلك رقم خاص وفريد له على مستوى العالم هذا الرقم هو بروتوكول الانترنت IP Internet Protocol.

حاليا يتم العمل على الاصدار الرابع منه والذي يتكون من 32 بت أي لدينا -نظريا- 4294967296 عنوان فقط وعمليا أقل من ذلك لاسباب ذكرناها بالجزء الاول من هذه السلسلة التعريفية.
ازدياد عدد مستخدمي شبكة الانترنت أدى إلى ازدياد الحاجة إلى ظهور اصدار جديد يتيح عدد مستخدمين أكبر.
كل هذه العوامل دفعت المجتمع العالمي للانترنت ISOC لقيادة حملة لاطلاق الاصدار السادس من العنوان المنطقي IPv6.

في الجزء الأول قمنا بعرض أهمية و أهم الميزات التي سيتيحها هذا الاصدار وتكلمنا عن شكل هذا الاصدار. في هذا الجزء سنتكلم عن أنواع عناوين IPv6 وكيفية التحويل بين الاصدارين فلنبدأ على بركة الله.

أنواع عناوين IPv6 :

دعنا نتذكر بداية أنواع التواصل فيIPv4 :

  • Unicast  : من جهاز واحد لجهاز واحد one-to-one.
  • Multicast  : من جهاز واحد لعدة أجهزة one-to-multi.
  • Broadcast : من جهاز واحد للكل one-to-all.

حافظ IPv6 على Unicast  و Multicast و أزال ما يسمى Broadcast واستحدث

  • Anycast : من جهاز للجهاز الأقرب  one-to-nearest.

فمثلاً لو أراد جهاز ما أن يرسل بيانات ممكن أن يخدمها أكثر من جهاز عندئذ الاقرب سوف يستجيب يمكننا أن نذكر هنا الفائدة العملية لذلك تخيل لو كان لدينا أكثر من DHCP server عندها سنجعل ال Clients ترسل anycast ليستجيب الأقرب ( يقوم الراوتر بتحديد الأقرب )

مما سبق نستنتج بأنه لايمكننا استخدامه كعنوان مصدرsource address بل كعنوان هدف destination address فقط.

1.  أنواع عناوين unicast :

سنعرض أولاً بعض الأنواع التي كانت موجودة في IPv4 و نضع مقابلاتها في IPv6 :

IPv6

IPv4

الوظيفة

Global

Real (Public)

يقوم بتمثيلي على شبكة الانترنت

Private (link-local)

Virtual (APIPA)

يمثلني على الشبكة المحلية و يتم اعطاؤه من قبل نظام التشغيل

private (site-local)

Virtual (private IP)

يمثلني على الشبكة المحلية و يتم اعطاؤه يدوياً من قبل مدير الشبكة أو DHCP server

loop back

127.0.0.1

يشير لعنوان الجهاز المحلي

unspecified

0.0.0.0

يستخدم عند الاشارة على شبكة لا أعرفها

حتى ينتمي عنوان منطقي ما الى نوع معين من الأنواع السابقة يجب أن يكون له شكل هذا النوعلنلقي نظرة أقرب على أشكال الأنواع السابقة :

النوع الاول.  Global:

شكل هذا النوع و بالترتيب من اليسار الى اليمين :

أولاً – أول 3Bits هم 001

ثانياً – ال 45Bits التالية تمثل organizational site أي يوجد لدينا  عدد الشبكات المتاحة التي يوفرها IPv6 من خلال مزودات الانترنت ISP و التي بإمكانها أن تتكلم معاً عبر شبكة الانترنت .

ثالثاً – ال 16Bitsالتالية تمثلsubnet ID أي يوجد شبكة جزئية متاحة في ال site الواحد

النوع الثاني.    Link local:

شكل هذا النوع و بالترتيب من اليسار الى اليمين :

أولاً – أول 10Bits فيه تبدأ ب 10  1110 1111  أي   FE80

ثانياً – باقي 54Bits كلها أصفار

لا يقوم الراوتر بتوجيه الرسالة خارج الشبكة التي أتت منها في حال كان العنوان الهدف من هذا النوع .

النوع الثالث. Site local

شكل هذا النوع و بالترتيب من اليسار الى اليمين :

أولاً – يبدأ ب 1111   1110   11

ثانياً – باقي ال 54bits  هي subnet ID يتم اعدادهم بشكل يدوي من قبل مدير الشبكة أو DHCP server .

النوع الرابع. Loop back

يمثل ال IP الذي يعبر عن الجهاز نفسه loop back ب ::1

النوع الخامس. Unspecified

يفيد هذا النوع في برمجة الراوترات عندما نريد الاشارة على شبكة لا نعرفها ويمثل بالشكل ::  .

النوع السادس.أنواع خاصة بالتحويل من IPv4 الى IPv6:

يتم في هذه الأنواع وضع IPv4 داخل IPv6 .

1. العنوان المحول Transition address:

يتم بداية تحويل IPv4 للنظام الست عشري ليصبح بالشكل xxxx:xxxx ثم ندمجه مع 0:0:0:0:0:0 ليصبح بالنهاية بالشكل التالي ::0xIPv4

Vista & server2008 لا تدعم هذا النوع .

2.  IPv4 mapped address :

يشبه السابق ولكن يتم وضع IPv4 بدون تحويل ليأخذ الشكل التالي 0:0:0:0:0:FFFF:IPv4(dec)

3.  Hybrid IPv4- compatible:

مثل السابق ولدينا الخيار هنا أما نجري عملية التحويل للنظام الست عشري أو ابقاءه بالنظام العشري ليأخذ الشكل التالي : 0:0:0:0:0:0:[dec,hex]ipv4

يوجد العديد من الأنواع  ولكن ما ذكر كان أهمها .

2.  أنواع عناوين ال Multicast address:

تقوم بعض بروتوكولات التوجيه مثل OSPF و RIPv2 و EIGRP بتمكين الراوترات من التكلم معاً باستخدام بعض العناوين الموجودة ب Class D من 224-240 .

هذا الكلام كان في IPv4 أما في بطل مقالتنا هذه IPv6  فالعنوان الذي يعبر عن Multicast يكون بالشكل التالي :

1111 1111 4bits flag    4bits scope         112bits group id

تمثل ال flag بالأرقام 0123458EF وبطول 4Bits .

تمثل Group id عنوان مجموعة الIPs التي سيرسل اليها وهي بطول 112Bits

ملاحظة : يجب الاشارة هنا لوجود مجال تحجزه IANA باسم well known multicast address  له استخدامات محددة ومعروفة وهو من FF01::  الى FF0F:: حيث flag لها 0

Local Interface ID :

أغلب حديثنا سابقاً كان عن أول 64Bits والتي تعبر عن رقم الشبكة Network Prefix سنتكلم فيما يلي عن ال 64Bits الثانية والتي تعبر عن Local Interface Identifier.

احدى طرق اسناد قيمة Interface ID هي Extended unique identifier (eui-64 ) ويوجد طرق أخرى مثل  DHCPIPv6 وطريقة الاسناد بشكل عشوائي .

يعتمدEUI-64 على العنوان الفيزيائي Mac Address  المكون من 48Bits(24Bits  تعطيهم IEEE للشركات و24Bits  تقوم الشركات باسنادهم لبطاقاتها ) حيث يتكون من العنوان الفيزيائي يتوسطه FFFE.

البروتوكولات الداعمة لهذا الاصدار و طرق لتعامل بين الاصدارين الرابع والسادس وأوامر سيسكو الخاصة بهذا الاصدار سنعرضها بالجزء الثالث والأخير من هذه السلسلة التعريفية إن شاء الله.