IPv6 개요

목적
IPv6 등장의 가장 큰 이유는 IPv4 주소 부족 때문이다. 초창기의 IPv4에서는 주소 부족 문제가 크게 대두되지 않았다. 하지만 인터넷이 빠르게 발전하여 인터넷 호스트가 증가하고 무선인터넷 제품이 보급되면서 신규 IP 주소 수요가 급격히 증가하게 되자 주소 부족 문제가 점차 부각되기 시작했다.

현재 사용하고 있는 IPv4 주소체계는 이론적으로 약 43억 개의 주소를 만들 수 있다. 그러나 예약된 주소영역, 연구용 영역을 제외하면 실제 사용 가능한 IP주소 수는 이보다 훨씬 적다. 초기의 비효율적인 할당과 신규 수요 급증으로 IPv4 주소는 한계점에 다다르고 있다. IPv4 부족 문제를 궁극적으로 해결하기 위해서는 IPv6로의 전환이 필요하다.

프로토콜
IPv6는 128비트의 새로운 Network 주소 체계를 갖는 차세대 인터넷 기반 프로토콜이다. IPv6 기반의 차세대 인터넷은 현재의 TCP/IP 체계 중 Network 계층에 해당되는 IP stack을 기존의 IPv4에서 IPv6로 대체한다

IP stack변경과정

IPv4  -> IPv4  -> IPv6
            IPv6

나머지 계층은 대부분 현재 프로토콜의 큰 변경 없이 그대로 유지한다. Application 계층에서 DNS$ FTP 등 일부 프로토콜은 확장을 통해서 IPv6를 지원하기도 한다.

특징
확장된 주소 공간
IPv4의 주소는 계산상으로 약 43억 개 정도이지만 IPv6 주소의 수는 IPv4 주소에 비해 이론적으로 4배나 크다.

IP 주소가 32bit에서 128bit로 확장됨에 따라 주소 공간이 늘어나고, 전 세계적으로 유일한 Global Address 부여가 가능하다.

주소 자동설정

IPv6에서는 사용자의 관여 없이 자동으로 주소를 설정하는 Plug & Play 기능을 지원한다. 이로써, 늘어난 주소 길이에 대한 부담을 줄일 수 있다. DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버에서 IP주소를 배정받는 방식 외에도 라우터에서 IP주소를 받는 자동설정 방식도 있다

보안기능강화

IPv4는 연결된 호스트 간에 데이터 교환에 중점을 두었기 때문에 보안 기능은 다소 불완전하다. 이 때문에 SSL(Secure Socket Layer) 등과 같은 별도의 Application을 사용하기도 한다. 이에 반해 IPv6에서는 확장헤더를 이용해 IPSec(Internet Protocol Security protocol)을 기본적으로 지원하여 보안을 한층 향상시킨다

단순해진 헤더 형식

IPv6 헤더는 IPv4보다 2배 큰 40바이트이지만, 전체 필드 수를 간소화하여 처리 속도를 향상시켰다. IPv4 헤더에서 많이 사용하지 않는 필드는 삭제하거나 확장헤더로 이동되었고, 나머지 필드는 규격을 개선하였다.

표현방법

IPv4 주소는 점(.)으로 구분하지만 IPv6 주소는 16진수로 표시하고 중간에 콜론(:)을 찍어 구분한다
ex) 2001:0DB8:010F:0001:0000:0000:0000:0D0C