Comprendere IPv4 e IPv6: differenze, struttura e gestione degli indirizzi IP

L’indirizzo IP è una sorta d’indirizzo postale (ovvero la residenza di una persona), infatti questo indirizzo varia da rete a rete.

Quali sono le differenze tra IPv4 e IPv6?

Alla inizi degli anni 90 preoccupati per l’esaurimento degli indirizzi IPv4 ha indotto l’Internet Enguneering Task Force ha iniziare la ricerca di un alternativa, ovvero l’IPv6. Attualmente ancora utilizziamo l’IPv4 che pero sta cominciando a essere sostituito dal IPv6.

• IPv4: è costituito da 32 bit, con uno spazio potenziale di indirizzamento pari a 2^32. In decimale è rappresentato da un 4 seguito da 9 zeri.

• IPv6: è costituito da 128 bit, con uno spazio potenziale di indirizzamento di 2^128. In decimale è rappresentato da un 3 seguito da 38 zeri.

Struttura e classi di IPv4

Se dovremmo fare un paragone possiamo dire che l’indirizzamento IPv4 è rappresentato da una bilia, mentre quello IPv6 una sfera quasi delle dimensioni del pianeta saturno. Un indirizzo IPv4 è costituito da una serie di 32 bit binari (1 e 0). Data la difficolta degli essere umani a leggere un numero binario si è deciso di raggruppare i 32 bit in 4 segmenti di 8 bit, chiamati ottetti. Ogni ottetto è presentato sotto un valore decimale, separato da un punto. Questo formato è chiamato dotted-decimal (decimale puntata). Un esempio di indirizzo IPv4 è questo: 192.168.1.2. L’indirizzo IP è di tipo gerarchico, ovvero la prima parte identifica la rete, e la seconda parte identifica un host su quella rete. Ad esempio nell’indirizzo 192.168.18.57, i primi tre ottetti, 192.168.18 identificano la porzione di rete, e l’ultimo ottetto, 57 identifica l’host. Gli indirizzi IPv4 sono divisi a loro volta in classi:

• Classe A: Fanno parte della classe A le reti di grandi dimensioni realizzate da grandi aziende. Esse utilizzano gli intervalli da 1.0.0.0 a 126.255.255.255.

• Classe B: Fanno parte della classe B le reti di medie dimensioni realizzate da università e altre organizzazioni. Esse utilizzano gli intervalli da 128.0.0.0 a 191.255.255.255.

• Classe C: Fanno parte della classe C le rete di dimensioni piccole, realizzate da piccole organizzazioni o dagli internet service provider per i clienti. Esse utilizzano gli intervalli da 192.0.0.0 a 223.255.255.255.

Subnet mask e gestione IPv6

Un altro elemento che si trova all’interno di un indirizzo IPv4 è il Subnet Mask IPv4, come l’indirizzo IP, anche esso è formato da un numero dotted-decimal. Pero a differenza dell’IP il subnet mask di solito è uguale in tutte le LAN. Esistono 3 classi di subnet mask di default che sono:

• 255.0.0.0: è un indirizzo di Classe A e indica che il primo ottetto dell’indirizzo IPv4 è la porzione di rete.

• 255.255.0.0: è un indirizzo di Classe B e indica che i primi due ottetti dell’indirizzo IPv4 è la porzione di rete.

• 255.255.255.0: è un indirizzo di Classe C e indica che i primi tre ottetto dell’indirizzo IPv4 è la porzione di rete.

Data già la grande difficoltà degli essere umani a lavorare con gli enormi numeri dell’indirizzo IPv4 figuriamoci cosa accadrebbe a lavorar con gli ancora più grandi numeri dell’indirizzi IPv6. Quindi per rendere il tutto più semplice e comprensibile si è deciso di dividere tutti i 128 bit in 32 valori esadecimali. Questi 32 valori esadecimali a loro volta sono stati ulteriormente suddivisi in otto campi di quattro valori esadecimali. Ciascun campo di quattro valori (esadecimali) viene chiamato blocco. Anche l’indirizzo IPv6 è basato su un sistema gerarchico che è diviso in tre parti. Il primi tre blocchi fanno parte del prefisso globale, chiamato anche site prefix, questa parte viene assegnata a un organizzazione da parte di un registro di nomi internet. Il quarto blocco invece fa parte invece dell’identificativo di sottorete, chiamato anche subnet ID, mentre l’identificativo di interfaccia (interface ID) comprende gli ultimi quattro blocchi dell’indirizzo. Quindi supponiamo di avere il seguente indirizzo IPv6: 3ffe:6a88:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344. Il global prefix è 3ffe:6a88:85a3, invece il subnet ID è: 08d3 e infine l’interface ID è: 1319:8a2e:0370:7344. In una rete formata da pochi host è più facile amministrare gli IP, quindi esista la possibilità di impostare un indirizzo IP statico. Esso infatti a differenza di un indirizzo IP normale che varia ogni volta che ci si connette, invece assegnando un IP statico ogni volta che l’host si connette ha lo stesso indirizzo.