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IPv4 e IPv6: qual è la differenza?
Fino a qualche anno fa, collegarsi a Internet significava utilizzare il protocollo IPv4. Ora non si può più avere questa certezza: in molti casi, infatti, questo protocollo è stato sostituito da IPv6, una sua versione più aggiornata. Ma cosa sono e qual è, a tutti gli effetti, la differenza tra questi due protocolli di rete?
Cos’è il protocollo IPv4?
L’IPv4 (Internet Protocol version 4) è un protocollo di rete che permette l’instradamento delle connessioni. Creato nel 1981, è a tutt’oggi il protocollo più diffuso per il collegamento a Internet. Ogni dispositivo connesso a una rete ha bisogno di un indirizzo IP per essere individuato e per comunicare con gli altri dispositivi: IPv4 permette di assegnare a ogni dispositivo un indirizzo univoco a 32 bit, spesso rappresentato con una sequenza di cifre separate da punti (ad esempio 192.168.1.25).
Il limite dei 32 bit fa sì che sia possibile ottenere soltanto un massimo di 4,3 miliardi di indirizzi IP unici: questo significa che soltanto 4,3 miliardi di dispositivi potrebbero collegarsi a Internet. Con la diffusione di Internet sempre più capillare, questo limite è ovviamente diventato un problema. Sono state trovate alcune soluzioni temporanee, come l’utilizzo di sottoreti per permettere a più dispositivi di collegarsi a Internet utilizzando lo stesso indirizzo IP, ma è evidente come sia necessario risolvere il problema alla radice.
Cos’è il protocollo IPv6?
Per cercare di superare il limite intrinseco del protocollo IPv4, nel 1998 è stata creata una nuova versione: IPv6. Questo nuovo protocollo permette di assegnare indirizzi IP a 128 bit, alzando perciò il limite di IP unici ottenibili. Per dare un’idea del numero in questione: con IPv4 non sarebbe possibile nemmeno assegnare un singolo IPv4 per ogni abitante del pianeta; con IPv6, invece, a ogni abitante potrebbero essere assegnati miliardi di indirizzi IPv6 diversi.
I vantaggi del protocollo IPv6
Come abbiamo già visto, IPv6 è stato progettato in primo luogo per risolvere il problema del numero limitato di indirizzi IPv4 disponibili. Questo non è però l’unico vantaggio dell’implementare questo nuovo protocollo.
Sicurezza
ICMP (Internet Control Message Protocol) è un protocollo di rete integrato in IPv4 che viene utilizzato per inviare eventuali messaggi di errore in caso di problemi nella comunicazione con altri indirizzi IP. Questo protocollo può però essere utilizzato anche per inviare malware, rendendo così la rete vulnerabile ad attacchi informatici. Molti firewall aziendali, infatti, bloccano questo protocollo proprio come difesa contro gli hacker.
Al posto di ICMP, IPv6 utilizza IPSec (Internet Protocol Security), un gruppo di protocolli che permettono di crittografare e autenticare i pacchetti inviati, rendendo la rete molto più sicura.
Instradamento
Un protocollo IP svolge diverse funzioni: identifica i dispositivi connessi, riceve i dati, li incapsula in pacchetti, aggiunge un’intestazione, instrada i pacchetti sulla rete e verifica che i dati ricevuti siano integri.
Nel protocollo IPv4, le intestazioni possono avere lunghezza variabile, mentre con il protocollo IPv6 la lunghezza è costante. L’instradamento dei dati diventa così più semplice e richiede meno risorse. Per questo motivo, utilizzare il protocollo IPv6 può avere degli effetti molto positivi sulla qualità del servizio e sull’esperienza utente.
Limiti geografici
Quando IPv4 è stato creato, circa la metà degli indirizzi IP a disposizione sono stati riservati per gli Stati Uniti. Questo è ovviamente diventato un problema quando è stato raggiunto il limite degli indirizzi assegnabili, in quanto una parte di essi erano semplicemente stati riservati e mai utilizzati.
Per il protocollo IPv6 non sono state prese decisioni simili, quindi non si sono create situazioni di disparità nell’assegnazione degli indirizzi. Ciò significa che gli IP verranno assegnati a seconda delle richieste fino a esaurimento, che comunque non avverrà ancora per moltissimo tempo.
Connettività end-to-end
Uno dei metodi utilizzati per aggirare il limite degli indirizzi IP disponibili con il protocollo IPv4 prevede l’utilizzo di indirizzi pubblici e privati. L’IP pubblico viene assegnato dal provider di servizi Internet e serve a identificare il dispositivo collegato a Internet, quindi è generalmente assegnato al router di una rete locale. L’IP privato è invece assegnato dal router ai dispositivi collegati alla rete locale, i quali utilizzano questi indirizzi privati soltanto per comunicare tra loro all’interno della rete stessa.
In questo modo, gli IP privati devono essere unici soltanto all’interno della stessa rete, ma possono essere utilizzati in più reti diverse. Ad esempio, l’indirizzo privato 192.168.1.10 può essere usato dal proprio computer e dal computer di un amico, purché i due computer siano collegati a reti domestiche diverse.
Poiché IPv6 mette a disposizione un numero estremamente alto di indirizzi IP, questo metodo non è più necessario, e sarà possibile assegnare IP unici a tutti i dispositivi, indipendentemente dalla rete a cui sono collegati. Non ci sarà quindi più bisogno di un intermediario per far sì che un dispositivo possa comunicare con Internet direttamente.
Somiglianze tra gli indirizzi IPv4 e IPv6
Le tecnologie IPv4 e IPv6, pur presentando delle differenze fondamentali fra loro, hanno anche importanti tratti in comune, elencati qua sotto:
- Entrambi gli indirizzi IP sono costituiti da numeri binari e vengono utilizzati per identificare macchine collegate a una rete.
- Supportano tutti e due l’assegnazione manuale degli IP.
- Entrambi i sistemi IP presentano pacchetti con intestazione e possono trasmettere pacchetti frammentati.
- Sia IPv4 che IPv6 hanno capacità di broadcasting e multicasting.
- Entrambi supportano il VLSM (Variable Length Subnet Masking).
L’IPv6 è migliore dell’IPv4?
Ma in estrema sintesi è meglio IPv4 o IPv6? Oltre al vantaggio cruciale di questa nuova tecnologia, ovvero la capacità di risolvere la carenza di indirizzi IPv4, l’IPv6 offre alcuni vantaggi chiave che gli utenti potranno apprezzare solo quanto questa tecnologia verrà adottata al 100%.
Velocità della connettività IPv4 e IPv6
Un mito da sfatare è quello della presunta superiore velocità del protocollo IPv6. Sono infatti stati effettuati dei test per stabilire quale dei due protocolli sia più veloce, ed è emerso che IPv4 è in grado di ottenere risultati leggermente migliori. La differenza tra IPv4 e IPv6 è comunque infinitesimale, praticamente impossibile da percepire durante la normale navigazione.
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