Un indirizzo IP è una forma abbreviata di Internet Protocol, ogni dispositivo che utilizza il servizio Internet in una forma o nell’altra è connesso a una rete tramite un indirizzo IP. Il tuo indirizzo IP è utilizzato come identificatore per il dispositivo che richiede l’accesso alla pagina Web su una determinata rete. Se hai quattro dispositivi a casa, allora hai un indirizzo IP assegnato a te dall’Internet Service Provider (ISP) e il tuo router crea ulteriormente le sottoparti del tuo indirizzo IP e lo condivide con quei quattro dispositivi che sei presente nella tua rete domestica.
Ma ci sono due tipi di indirizzi IP, e sono IPv4 e IPv6.
IPv4
IPv4 è la quarta generazione del protocollo Internet e il primo dei protocolli Internet, che consente al pubblico di accedere a Internet tramite un indirizzo IP. Prima di IPv4, la prima versione del protocollo TCP, nota anche come IPv1, è stata distribuita nel 1973. Utilizza l’RFC 675 per la documentazione. Dopo è arrivata la seconda versione di TCP 2 nel marzo del 1977. Ma presto, ci si rese conto che la funzionalità di stratificazione della rete non veniva utilizzata correttamente tramite i protocolli TCP. TCP veniva utilizzato per fungere da protocollo end-to-end a livello host. Mentre, allo stesso tempo, veniva utilizzato anche come protocollo di routing e packing di Internet. Questi due metodi devono essere separati l’uno dall’altro in base alle basi dei diversi livelli di rete.
Da quel momento in poi, TCP e IP furono divisi in due protocolli diversi e formarono una versione numero 3 dei protocolli IP nel 1978. Dopo di ciò arrivò il problema della stabilità, ma l’uso di IPv4 lo risolse presto. Per saperne di più sui diversi tipi di indirizzi IP, inclusi i vantaggi degli IP dedicati, consulta la nostra spiegazione dettagliata in Che cos’è un IP dedicato?.
Un po’ più di dettagli su IP prima di esplorare IPv4
Come abbiamo detto prima, l’IP è presente su ogni dispositivo che accede al servizio Internet. L’IP fa anche parte della suite di protocolli Internet, che include il protocollo di controllo della trasmissione (TCP). Insieme, questi due protocolli sono noti come TCP/IP. La maggior parte delle reti che utilizzi per connetterti a Internet gestisce il traffico Internet tramite commutazione di pacchetto. I pacchetti sono piccole unità di dati instradate attraverso una rete dal mittente al destinatario.
In genere, la tua macchina richiede di ricevere i pacchetti dall’host, il server che ospita un sito web e tutti i suoi dati. Il server viene a conoscenza della destinazione tramite l’indirizzo IP, presente nell’intestazione della richiesta. Con la commutazione di pacchetto, molti utenti possono condividere lo stesso percorso dati.
La relazione tra DNS e indirizzo IP
Si dice che il Domain Name System sia l’elenco telefonico di Internet e converte gli indirizzi IP in nomi di dominio che possiamo ricordare facilmente. Ad esempio, l’indirizzo IP di Google è 8.8.8.8. 8.8.4.4, ma non devi ricordare l’indirizzo IP e scrivere il nome di dominio, “Google.com”, sulla barra di ricerca per visitare la pagina web. D’altra parte, con l’aiuto del DNS, i computer, i server e gli altri dispositivi di rete sono in grado di comunicare tra loro tramite indirizzi IP univoci.
Come funziona IPv4?
IPv4 ha un numero a 32 bit che è annotato in una notazione decimale puntata. Il numero a 32 bit ha due parti principali: la prima è il prefisso di rete e il suffisso è il numero host. Se fai parte di una rete ospitata, tutti i dispositivi avranno lo stesso indirizzo di rete, ma ognuno ha un indirizzo host univoco, rendendo possibile al server di identificarli separatamente. Nella rete IPv4, i dispositivi visibili all’altra rete e i dispositivi devono avere un indirizzo IP univoco. D’altro canto, i dispositivi presenti all’interno della rete richiedono un indirizzo IP individuale locale.
IPv4 è distribuito dall’Internet Numbers Authority (IANA). L’IANA garantisce che ogni indirizzo IPv4 sia univoco quando presentato su Internet. Allo stesso tempo, l’indirizzo IP deve avere un ampio spazio riservato in modo che più dispositivi possano utilizzarlo all’interno della sua rete ospitata.
Per saperne di più sulla gestione efficace degli indirizzi IP, inclusa l’impostazione di un IP statico, consulta la nostra guida su come impostare un IP statico su Ubuntu Server/Desktop.
Perché IPv4 ha una notazione decimale con punti?
IPv4 utilizza indirizzi a 32 bit, indicati da decimali; ogni ottetto o byte è definito come un numero separato in questi indirizzi. All’interno dell’ottetto, la parte più a destra dell’ottetto rappresenta il codice binario 20, e questo numero continua ad aumentare verso sinistra finché il primo bit dell’ottetto non arriva a 27 o (128). Di seguito sono riportati esempi di indirizzi IPv4 scritti in formato binario e decimale puntato.
11010000 01100010 11000000 10101010 = 208.98.192.170
01110110 00001111 11110000 01010101 = 118.15.240.85
00110011 11001100 00111100 00111011 = 51.204.60.59
Gli indirizzi IP sono scritti in codice binario, consentendo ai computer e alla rete di leggerli. La notazione decimale puntata serve a rendere l’elaborazione degli indirizzi IP nella rete più accessibile e molto più veloce.
Vantaggi dell’utilizzo di IPv4
Crittografia
Gli utenti temono innanzitutto che i loro dati vengano rubati quando navigano sul web. Quindi diventa necessario crittografare i dati e garantirne la privacy. IPv4 adotta misure di sicurezza significative e crittografa i dati presenti nei pacchetti di dati trasferiti avanti e indietro da diversi indirizzi. Quindi mantiene le informazioni sicure e protette dalle ultime minacce online.
Flessibilità
Il processo di routing di diversi dispositivi tra loro è piuttosto efficiente e diretto in IPv4, in quanto può combinare gli indirizzi in modo efficiente. Pertanto, molte aziende utilizzano regolarmente il multicast per comunicare in modo più specifico sulla rete IPv4.
Supporto topologico
IPv4, un protocollo IP molto utilizzato, è supportato da più disegni di topologie. Il motivo principale per cui IPv4 supporta i disegni di topologia è dovuto ai loro prefissi semplici, che consentono loro di adattarsi rapidamente ai disegni.
Supporto di sistema
Di nuovo, poiché IPv4 è un protocollo di indirizzamento IP più vecchio, è supportato da quasi tutti gli hardware di rete e altri dispositivi. Di conseguenza, se si esegue un dispositivo o hardware legacy, è possibile utilizzare il protocollo IPv4, che funzionerà senza problemi.
Connettività
IPv4 è stato il primo protocollo IP che il pubblico poteva usare per connettere i propri dispositivi alla rete. Inoltre, consente ai proprietari di siti web e ai server di verificare l’identità di ogni dispositivo anche senza usare NAT.
Consegna dei dati
IPv4 utilizza TCP per inviare i pacchetti di dati alla posizione corretta; quindi, se si sta lavorando a un progetto importante e si desidera che i file vengano trasmessi in modo sicuro al client tramite la rete, è necessario inviarli tramite la rete, che utilizza il protocollo di indirizzamento IPv4.
IPv6
Potrebbe sorprendervi, ma IPv6 è stato introdotto per la prima volta nel 1998 come risposta alla carenza di indirizzi IP disponibili con il protocollo IPv4. Tuttavia, anche ora, la maggior parte dei siti Web e la rete funzionano solo su IPv4 e l’adozione di IPv6 è relativamente lenta nonostante la sua efficienza e sicurezza rispetto a IPv4. IPv6 è abbastanza simile a IPv4 e viene utilizzato per identificare vari dispositivi su Internet in modo che possano essere trovati e possa avvenire il trasferimento di dati tra il server e la macchina del client.
La versione precedente del protocollo, IPv4, utilizzava uno schema di indirizzamento a 32 bit e consentiva a IPv4 di supportare 4,3 miliardi di indirizzi IP univoci. Ma con i prezzi dei personal computing in calo e Internet che diventava una parte essenziale delle nostre vite, i dispositivi Internet hanno superato il traguardo dei 4,3 miliardi.
Fortunatamente, l’Internet Engineering Task Force (IETF) aveva previsto questo problema e ha rilasciato una versione più recente, IPv6, che utilizza un sistema di indirizzamento a 128 bit che supporta 340 trilioni di trilioni di indirizzi. IPv6 utilizza otto gruppi di quattro cifre esadecimali, sempre separate dai due punti.
Vantaggi dell’utilizzo di IPv6 rispetto a IPv4
Uno dei vantaggi più evidenti che otteniamo passando da IPv4 a IPv6 è un maggior numero di indirizzi IP. Se confrontiamo i due tra loro, scopriremo che IPv4 ha indirizzi a 32 bit e IPv6 ha un indirizzo a 128 bit; senza addentrarci in questi due calcoli, IPv6 ha 1.028 volte più indirizzi di IPv4.
Di conseguenza, risolve il problema di esaurire gli indirizzi IP per il prossimo futuro. A parte questo, di seguito sono riportati alcuni dei vantaggi significativi che IPv6 ha su IPv4.
- IPv6 è dotato di supporto integrato per la qualità del servizio (QoS).
- In secondo luogo, sia l’utente che il server ottengono un livello di sicurezza di rete preinstallato (IPsec).
- Utilizzando IPv6 non è più necessario ricorrere alla traduzione degli indirizzi di rete (NAT), rendendo possibile la connettività end-to-end di una rete a livello IP.
- Inoltre, il multicasting è anche una delle funzionalità aggiunte di IPv6, mentre è ancora possibile ottenerlo in IPv4 in quanto è una funzionalità opzionale. L’uso del multicasting aiuterà un utente a inviare file a più destinazioni in un’unica operazione in poco tempo.
- L’IPv6 ha intestazioni di pacchetto più grandi rispetto all’IPv4, il che consente alla richiesta del browser di essere più dettagliata e completa.
Caratteristiche di IPv6
Una delle cose che potrebbe sembrare un problema per molte persone è che IPv6 non è fatto per essere retrocompatibile. IPv6 è stato riprogettato completamente per contenere le funzionalità di indirizzamento IP.
Spazio di indirizzamento più grande
Come abbiamo detto prima, IPv6 ha altri quattro bit che vengono usati per indirizzare il dispositivo connesso a Internet. Questo porta a un numero enorme di 3,4 x 1038 indirizzi IP diversi.
Le intestazioni sono ora più semplificate
Tutte le informazioni non necessarie che erano presenti nell’intestazione dell’IPv4 sono state spostate alla fine dell’intestazione IPv6. Inoltre, l’intestazione dell’IPv6 è grande il doppio di quella dell’IPv4, anche se l’indirizzo IPv6 è quattro volte più lungo dell’indirizzo IPv4.
Connettività end-to-end
Ogni sistema connesso a Internet ha il suo indirizzo IP univoco. Può ricevere e inviare le informazioni ad altri sistemi senza usare NAT o altre forme di componenti di traduzione. Con l’uso di IPv6, ogni host può raggiungere l’altro host direttamente su Internet. Ma la connessione ha alcune restrizioni come Firewall e policy dell’organizzazione che vengono messe in atto per rendere la connessione più sicura.
Configurazione automatica
IPv6 è dotato di modalità di autoconfigurazione stateful e stateless, utilizzate dai dispositivi host. Di conseguenza, l’assenza di un server DHCP non influisce realmente sulla comunicazione tra due host o client e l’host.
Funzionalità di routing migliorata
I siti web che utilizzano IPv6 sono ora molto più veloci di IPv4 perché le intestazioni degli indirizzi IPv6 non sono riempite con informazioni non necessarie. Quindi, è più facile per il server leggere rapidamente le informazioni nella prima parte dell’intestazione, il che è adeguato per un router per prendere la decisione di routing e inviare il pacchetto a destinazione molto più rapidamente.
Aggiunta di IPSec
IPsec è un set di comandi utilizzato per crittografare la connessione tra due host o sistemi di elaborazione. Consente il trasferimento dati tra i due host in modo sicuro sulla rete pubblica. IPSec è solitamente utilizzato per impostare la connessione VPN. Esegue il suo compito crittografando i pacchetti di dati e fornendo una prova di autenticazione alla fonte da cui vengono recapitati i pacchetti.
Adatto ai dispositivi mobili
IPv6 è stato progettato per tenere a mente la mobilità dei dispositivi connessi. Ciò consente all’host di rete, come uno smartphone, di spostarsi da una posizione all’altra e gli consentirà di connettersi allo stesso indirizzo IP durante tutto il suo percorso. IPv6 utilizza la configurazione IP automatica e le intestazioni di estensione per rendere questa funzionalità utile per gli utenti.
Estensibilità
L’ultima della nostra lista è la funzionalità IPv6, che consente di aggiungere più informazioni nella sua intestazione quando necessario. IPv6 consente all’intestazione di essere la dimensione del pacchetto dati, se necessario. Mentre, d’altro canto, IPv4 consente solo la dimensione di 40 byte come spazio di intestazione aggiuntivo.
IPv4 contro IPv6 [Differenza tra IPv4 e IPv6]
IPv4 | IPv6 |
IPv4 è dotato di un indirizzo IP a 32 bit. | IPv6 ha un indirizzo IP a 128 bit. |
IPv4 utilizza il metodo di indirizzamento numerico e i bit binari presentati nell’indirizzo IP sono separati da punti. | IPv6 è di natura alfanumerica e i suoi bit binari sono separati da due punti. Inoltre, contiene anche numeri esadecimali. |
Il campo di intestazione utilizza 12 byte di spazio di archiviazione. | Il campo di intestazione di IPv6 utilizza 8 byte di spazio. |
La lunghezza dell’intestazione è 20 byte. | Oltre a questo, la lunghezza del campo di intestazione è di 40 byte. |
I campi di intestazione utilizzati in IPv4 sono campi di intestazione di checksum. | IPv6 non supporta i campi di checksum. |
Esistono tre tipi di indirizzi: unicast, broadcast e multicast. | I tre tipi di indirizzi IP supportati da IPv6 sono Unicast, multicast e anycast. |
Esistono inoltre cinque diverse classi di indirizzi IP, presentate sotto forma di lettere dell’alfabeto che iniziano dalla A e finiscono con la E. | IPv6 ha un numero illimitato di indirizzi IP e non ha alcun schema di denominazione come IPv4. |
Per usare Internet tramite IPv4 nel nuovo sistema, devi prima configurarlo in modo che possa comunicare con altre macchine sulla rete. IPv4 è dotato del supporto di una Subnet Mask a lunghezza variabile. | IPv6 non richiede alcuna configurazione da parte dell’utente, ma se un utente desidera sfruttare alcune caratteristiche uniche, potrebbe dover configurare l’IP per utilizzarlo in modo ottimale. |
La frammentazione in IPv4 avviene tramite l’invio di inoltri di percorsi | Oltre a ciò, la frammentazione viene effettuata dal mittente della richiesta. |
IPv4 supporta il Routing Information Protocol (RIP) per supportare la tecnologia dei daemon instradati. | Il supporto RIP non è presente in IPv6. |
IPv4 non prevede livelli di sicurezza; non è stato progettato per tenere conto della sicurezza. | IPv6 è dotato di un livello di sicurezza denominato Internet Protocol Security (IPsec) e può essere utilizzato con un’infrastruttura a chiave adeguata. |
La dimensione del pacchetto IPv4 è di 576 byte e la frammentazione dei pacchetti è una funzionalità opzionale che l’utente può implementare in base alle proprie esigenze. | Allo stesso modo, la dimensione del pacchetto IPv6 è di 1208 byte e non richiede frammentazione. |
Infine, IPv4 utilizza la notazione di indirizzo decimale a punti. Di conseguenza, non è adatto alle reti mobili. | Il protocollo IPv6 è presentato in notazione esadecimale, separata da due punti. Ciò lo rende adatto alle reti mobili. |
Pertanto, IPv6 è stato introdotto per risolvere questo problema. Nei prossimi anni, la maggior parte dei siti Web e delle attività di e-commerce passerà da IPv4 a IPv6, poiché è superiore sotto molti aspetti. Diversi provider di hosting si affidano ancora a IPv4, ma è previsto un cambiamento a breve. Per coloro che cercano prestazioni ottimali e soluzioni a prova di futuro, molte aziende ora offrono servizi VPS IPv6. Inoltre, se stai cercando maggiore sicurezza e prestazioni per uso personale o aziendale, prendi in considerazione l’esplorazione di opzioni VPS IP residenziali, che offrono indirizzi IP affidabili e univoci. Per ulteriori approfondimenti su come gli IP dedicati possono migliorare la tua presenza e sicurezza online, dai un’occhiata al nostro articolo sui vantaggi degli IP dedicati.