IPv4 (Internet -Protokollversion 4) ist die vierte Überarbeitung des Internet -Protokolls (IP), des Hauptkommunikationsprotokolls in der Internet -Protokollsuite zur Weitergabe von Datagrammen über Netzwerkgrenzen hinweg. Es handelt sich um ein verbindungsloses Protokoll, was bedeutet, dass es keine dedizierte Verbindung herstellt, bevor Daten gesendet werden. Stattdessen wird jedes Paket unabhängig gesendet.
Hier ist eine Aufschlüsselung der wichtigsten Eigenschaften:
* Adressierung: IPv4 verwendet 32-Bit-Adressen, die als vier Dezimalzahlen dargestellt werden, die durch Perioden getrennt sind (z. B. 192.168.1.1). Dies ermöglicht ungefähr 4,3 Milliarden eindeutige Adressen (2
32
). Dieser begrenzte Adressraum ist ein Hauptgrund, warum IPv6 entwickelt wurde.
* Verbindungslos: Wie bereits erwähnt, erfordert es keine dedizierte Verbindung. Jedes Paket wird unabhängig voneinander geleitet und es gibt keine Garantie für Lieferung oder Bestellung. Übergreifende Protokolle über höhere Ebenen (wie TCP) bauen auf IPv4 auf, um eine zuverlässige Datenübertragung bereitzustellen.
* Best-Effort-Lieferung: IPv4 liefert das Beste, um Pakete zu liefern, garantiert jedoch keine Lieferung, Bestellung oder fehlerfreie Übertragung. Wenn ein Paket verloren geht, sind es bis zu höheren Protokollen, um damit umzugehen.
* Paketbasiert: Die Daten werden in Pakete mit jeweils einen eigenen Header mit Quell- und Zieladressen sowie anderen Informationen unterteilt.
* Routing: Router verwenden die Ziel -IP -Adresse im Paketheader, um den besten Pfad zu ermitteln, um das Paket an sein Ziel weiterzuleiten. Dies wird anhand von Routing -Tabellen erreicht, mit denen Netzwerkpräfixe an Schnittstellen zugeordnet sind.
* Fragmentierung und Zusammenbau: IPv4 kann Pakete zerfressen, um sie durch Netzwerke mit kleineren maximalen Übertragungseinheiten (MTUs) zu passen und sie am Ziel wieder zusammenzustellen.
Einschränkungen von IPv4:
Die primäre Einschränkung von IPv4 ist der begrenzte Adressraum. Die Erschöpfung der verfügbaren IPv4 -Adressen führte zur Entwicklung und Bereitstellung von IPv6. Weitere Einschränkungen sind:
* Sicherheitsbedenken: Das ursprüngliche Design fehlten integrierte Sicherheitsmerkmale und machten es anfällig für verschiedene Angriffe. Lösungen wie IPSec wurden entwickelt, um diese Bedenken auszuräumen.
* Kopfzeile Overhead: Die relativ kleine Headergröße kann unter bestimmten Umständen weniger effizient sein als der größere Header von IPv6.
Zusammenfassend ist IPv4 ein grundlegendes Protokoll, das die Kommunikation über Netzwerke hinweg ermöglicht. Seine Einschränkungen haben jedoch zur Übernahme von IPv6 als nächste Generation von IP -Adressierungen geführt. Während IPv4 noch weit verbreitet ist, wird der spätere Ersatz durch IPv6 noch nicht abgeschlossen.
