IPv6: чем отличается от IPv4 простыми словами

Адрес IPv4 занимает 32 бита, то есть в теории около 4,3 миллиарда значений. Для мира, где у каждого человека несколько устройств, этого недостаточно. Свободные блоки закончились у региональных регистраторов уже много лет назад, и сети выживают за счёт трансляции адресов и повторного использования.

IPv6 использует 128 бит. Число возможных адресов настолько велико, что нехватка не грозит в обозримом будущем: каждому устройству можно выдать глобальный уникальный адрес без хитростей.

Запись состоит из восьми групп по четыре шестнадцатеричных знака через двоеточие, например 2001:db8:0:0:0:0:0:1. Нулевые группы разрешено сокращать двойным двоеточием, поэтому тот же адрес пишется как 2001:db8::1.

Изменения не только в длине. В IPv6 нет широковещательной рассылки в прежнем виде, вместо неё используется многоадресная. Устройство способно само сформировать себе адрес по префиксу, который объявляет роутер (автоконфигурация SLAAC). Заголовок пакета упрощён, а поддержка IPsec предусмотрена в самой архитектуре, хотя её включение не обязательно.

Например, префикс сети занимает первые 64 бита, а оставшиеся 64 бита определяют конкретное устройство внутри неё. Поэтому подсети в IPv6 почти всегда имеют одинаковый размер, а расчёты масок, привычные по IPv4, здесь не нужны.

IPv6 и IPv4 не совместимы напрямую, поэтому долгое время сети работают в режиме dual stack: у устройства есть оба адреса. Приложения, как правило, пробуют IPv6 первым и переключаются на IPv4, если ответа нет, а браузеры используют технику быстрого выбора, чтобы не терять время.

Пользователь чаще всего вообще не замечает, какой протокол применяется. Часть провайдеров выдаёт IPv6 по умолчанию, часть только по запросу, часть его не поддерживает вовсе. Наличие зависит от провайдера и от роутера.

Одно из следствий: при проблемах с доступом стоит проверять оба протокола. Утилита ping для IPv6 вызывается отдельным ключом или отдельной командой, а результат может отличаться от IPv4: один маршрут работает, другой нет.

Проверить поддержку можно на любом сайте проверки IP: он покажет, виден ли ваш IPv6-адрес. В командной строке смотрите сведения о сетевом адаптере: у IPv6 есть адрес, начинающийся с 2 или 3, а адрес на fe80 лишь локальный.

Если сайты открываются странно медленно, а через мобильную сеть быстро, возможна неполадка именно в IPv6: адрес выдан, но маршрут до сервиса не работает, и приложение ждёт таймаута перед откатом на IPv4. Временное отключение IPv6 на адаптере или в роутере помогает установить причину. Постоянно отключать его обычно не нужно.

Часто говорят, что IPv6 раскрывает устройство, потому что адрес постоянный. Частично это так: в основе адреса раньше лежал MAC. Поэтому современные системы используют временные (privacy) адреса, которые регулярно меняются для исходящих соединений.

Другое заблуждение: IPv6 якобы автоматически безопаснее. Отсутствие NAT не отменяет потребности в фаерволе, ведь при глобальных адресах устройство доступно снаружи, если правила не запрещают. Роутеры обычно блокируют входящие соединения по умолчанию, но проверить настройку стоит.

Отсутствие IPv6 не является поломкой: сеть спокойно работает на одном IPv4, и почти все сайты остаются доступны. Иногда провайдер включает поддержку по заявке, иногда её нет вовсе. Существуют туннельные решения, которые передают IPv6-адрес поверх IPv4, но для домашнего пользователя это нужно редко.

Проверьте раздел настроек роутера, посвящённый IPv6: часто он выключен по умолчанию, хотя провайдер выдаёт префикс. Включив режим автоматической настройки, вы получите адреса на всех устройствах. Убедитесь, что при этом работает и фаервол на роутере, иначе устройства станут доступны из внешней сети напрямую.