IPv4 и IPv6 — это версии интернет-протокола, уровня адресации и маршрутизации, который перемещает пакеты из пункта А в пункт Б. IPv4 использует 32-битные адреса (всего около 4,3 млрд), тогда как IPv6 использует 128-битные адреса (фактически неисчерпаемые для практических целей) и упрощенный заголовок, а также заголовки расширения для дополнительных опций.
Короткий ответ о скорости: универсального победителя нет. Крупные провайдеры зафиксировали, что IPv6 работает на том же уровне или немного быстрее во многих сетях благодаря более чистым маршрутам и меньшему количеству промежуточных устройств, но результаты различаются в зависимости от пиринговых соединений интернет-провайдера, CGNAT, MTU/PMTUD, DNS и локального оборудования.
ТЛ; DR - Выбирайте это, а не то
| Если вам нужно… | Выбирать | Почему |
| Наибольшее адресное пространство, более простой рост и современная маршрутизация | IPv6 (сначала двойной стек) | 128-битное пространство, более простой заголовок; развертывается вместе с IPv4 по мере миграции. |
| Лучший результат в реальном мире сегодня | Какой бы путь ни был лучше организован (часто IPv6) | Многочисленные исследования показали, что IPv6 эквивалентен или немного быстрее; решение зависит от вашего интернет-провайдера/CDN. |
| Максимальная совместимость с устаревшими сайтами | IPv4 + IPv6 (двойной стек) | Двойной стек позволяет избежать перевода, где это возможно, и устраняет подводные камни «только v4/v6». |
| Мобильные сети и сети доступа под давлением адресов | IPv6-first с NAT64/DNS64/464XLAT | Позволяет клиентам, использующим только IPv6, получать доступ к ресурсам IPv4 посредством преобразования при необходимости. |
IPv4 против IPv6: в чем на самом деле разница
| Тема | IPv4 | IPv6 |
| Длина и формат адреса | 32-битное десятичное число с точками (например, 192.0.2.10/24) | 128-битное шестнадцатеричное число (например, 2001:db8::10/64) |
| Размер заголовка | Минимум 20 байт (опции в заголовке) | Исправлено 40 байт; параметры перемещены в заголовки расширений |
| Контрольная сумма в заголовке IP | да | Нет (верхние слои его закрывают) |
| Транслировать | Да (ограниченное/трансляционное) | Нет трансляции; используется multicast/anycast |
| Открытие соседей | АРП | НДП (ICMPv6) |
| Фрагментация | Маршрутизаторы и хосты | Только хосты (маршрутизаторы не фрагментируют) |
| поля QoS | ToS/DSCP | Класс трафика + Метка потока |
| Модель безопасности | IPsec необязательно | IPsec рекомендуется (СЛЕДУЕТ), но не является обязательным; безопасная конструкция по-прежнему требуется |
Ссылки на стандарты: IPv4 (RFC 791), IPv6 (RFC 8200), NDP (RFC 4861) и требования к узлам IPv6, которые смягчили IPsec с MUST→SHOULD.
«Что быстрее?» — что на самом деле движет этим
| Фактор | Почему IPv6 может быть предпочтительным | Почему IPv4 может быть предпочтительным |
| Пиринг и путь CDN | Некоторые сети лучше приоритизируют/взаимодействуют с путями IPv6 → меньшее время RTT | У вашего интернет-провайдера/CDN все еще может быть лучший пиринг IPv4 |
| Средние ящики | Меньше уровней NAT (особенно без CGNAT) → меньше состояний/задержек | Зрелые кэши IPv4/NAT локально могут быть ближе |
| МТУ и ПМТУД | Более чистый PMTUD на v6, если оборудование современное | Особенности пути (фильтрация ICMPv6) могут повредить PMTUD v6 |
| выбор DNS | Happy-eyeballs часто предпочитает более быстрое семейство (часто v6) | Некоторые резолверы/хосты по-прежнему лучше смещаются или кэшируются для версии 4. |
Реальные измерения (Akamai, Cloudflare) показали небольшие, но стабильные успехи IPv6 во многих регионах; ваши результаты зависят от вашего провайдера и пути. Проверьте состав вашей аудитории — график внедрения IPv6 от Google показывает устойчивый рост, поэтому путь IPv6 становится всё более важным.
Шаблоны развертывания (Enterprise/DC)
| Цель | Рекомендуемый шаблон | Примечания |
| Миграция с наименьшим риском | Двойной стек везде | Запускайте IPv4+IPv6 в LAN/WAN; предпочитайте собственные пути v6, если они стабильны. |
| Доступ только к IPv4 через доступ только к IPv6 | NAT64/DNS64 / 464XLAT | Распространено на мобильных устройствах; при доступе к сайтам IPv4 следует использовать версию v6. |
| Соединительные острова | Туннели (v6-over-v4) | GRE/6in4; следите за накладными расходами MTU и убедитесь, что оба конца поддерживают оба стека. |
Готовность платформы (примеры Cisco / Huawei / Ruijie)
| Нуждаться | Cisco | Хуавей | Жуйцзе |
| Двойной стек кампуса/доступа | Catalyst 9200/9300 поддерживает IPv6 L3 (функции OSPFv3, DHCPv6, RA-Guard зависят от лицензии). | CloudEngine S5735/SСемейства 57xx документируют функции двойного стека IPv4/IPv6 и перехода. | РГ-S5760С / S6120 / SВ технических характеристиках серии 6910 указано использование двойного стека протоколов IPv4/IPv6 на скорости линии. |
| Туннелирование / переход | Поддержка v6-over-v4 GRE на IOS-XE (с учетом MTU). | v6-over-v4 ручные/автоматические туннели, наведение 6PE. | В документах подчеркивается поддержка двойного стека и туннелирования L3 модели. |
Часто задаваемые вопросы
В1: IPv6 «быстрее по умолчанию»?
А: Не обязательно. В некоторых сетях наблюдается небольшой выигрыш IPv6, но доминируют результаты по пути и пирингу. Протестируйте оба семейства на своих сайтах/пользователях.
В2: Требуется ли для IPv6 IPsec?
А: Нет. Текущие требования к узлу гласят, что поддержка IPsec ДОЛЖНА быть, а не ОБЯЗАТЕЛЬНА. Безопасность по-прежнему зависит от вашей архитектуры (списки контроля доступа, сегментация, TLS и т. д.).
В3: Могут ли IPv4 и IPv6 взаимодействовать напрямую?
А: Нет, используйте двойной стек, трансляцию (NAT64/DNS64/464XLAT) или туннели.
В4: Существует ли вещание в IPv6?
А: Нет, IPv6 использует multicast/anycast; обнаружение соседей использует NDP (ICMPv6) вместо ARP.
Вывод
Для производительности выбирайте лучший путь, а не версию: во многих сетях IPv6 демонстрирует небольшое преимущество, но стоит оценить оба варианта. Для обеспечения работы и масштабирования используйте двойной стек, отдавайте предпочтение нативному IPv6 там, где он стабилен, и используйте трансляцию/туннели как инструменты, а не как костыли.
Выбор IPv6 теперь дает вам возможность расти без проблем с адресами, а сохранение IPv4 гарантирует всеобщий охват во время перехода.
Помогла ли вам эта статья или нет? Расскажите нам. Фейсбук и LinkedIn . Мы будем рады услышать от вас!
https://network-switch.com/pages/about-us