हमें IPv6 की ज़रूरत क्यों पड़ी

IPv4 लगभग 4.3 अरब पते (2^32) उपलब्ध कराता है। 1980 के दशक में जब इस प्रोटोकॉल को बनाया गया था, तब यह संख्या असीमित लगती थी, लेकिन फोन, लैपटॉप और स्मार्ट उपकरणों की तेज़ी से बढ़ती संख्या ने इन पतों को खपा दिया।

2010 के दशक तक, पते आवंटित करने वाली क्षेत्रीय रजिस्ट्रियों के पास उपलब्ध भंडार समाप्त हो चुके थे, जिससे IPv6 की लंबे समय से नियोजित ओर बढ़ना अनिवार्य हो गया।

IPv6 32-बिट के बजाय 128-बिट पतों का उपयोग करता है। इसका अर्थ है 2^128 पते — लगभग 340 अनडेसिलियन, यानी 39 अंकों वाली संख्या।

आपूर्ति इतनी विशाल है कि पृथ्वी का प्रत्येक उपकरण अनगिनत पते रख सकता है। IPv4 की मुख्य समस्या, पता समाप्ति, IPv6 के साथ समाप्त हो जाती है।

IPv4 का अधिकतम उपयोग करने के लिए नेटवर्कों ने NAT (नेटवर्क पता अनुवाद) अपनाया, जिससे कई निजी उपकरण एक सार्वजनिक पता साझा कर सकते हैं। NAT ने पता समाप्ति को टाल दिया, लेकिन समस्या का समाधान नहीं किया।

NAT उपकरणों के बीच सीधे कनेक्शन को भी जटिल बनाता है और कुछ अनुप्रयोगों को बाधित करता है। IPv6 की प्रचुरता प्रत्येक उपकरण को एक वास्तविक, वैश्विक रूप से अद्वितीय पता देने देती है, जिससे NAT पर निर्भरता कम होती है।

आरंभिक इंटरनेट में सिरे से सिरे तक संपर्क की धारणा थी: कोई भी होस्ट किसी अन्य होस्ट तक सीधे पहुंच सकता था। NAT ने साझा पतों के पीछे उपकरणों को छिपाकर इसे कमजोर कर दिया।

IPv6 सिरे से सिरे तक पहुंच बहाल करता है, जिससे सहकर्मी-से-सहकर्मी अनुप्रयोगों, आवाज़ और वीडियो कॉल तथा इंटरनेट ऑफ थिंग्स को लाभ मिलता है, जहां बहुत से उपकरणों को सीधे संबोधित किया जाना आवश्यक होता है।

IPv6 ने पैकेट के हेडर को भी नए सिरे से बनाया। इसमें कम उपयोग होने वाले फ़ील्ड हटा दिए गए और हेडर का आकार निश्चित कर दिया गया, जिससे राउटर इसे अधिक कुशलता से संसाधित करते हैं।

IPv6 राउटर के भीतर खंडन और हेडर चेकसम को भी हटा देता है तथा यह काम किसी अन्य स्थान पर कर देता है। परिणामस्वरूप, अधिक जटिल IPv4 हेडर की तुलना में अग्रेषण अधिक सुव्यवस्थित हो जाता है।

IPv6 उपकरण SLAAC (स्टेटलेस एड्रेस ऑटोकॉन्फ़िगरेशन) का उपयोग करके अपने पते स्वयं निर्धारित कर सकते हैं। राउटर नेटवर्क प्रीफिक्स का विज्ञापन करता है और उपकरण स्वयं पूरा पता बना लेता है।

इससे प्रत्येक नेटवर्क पर DHCP सर्वर की आवश्यकता कम होती है और IPv4 में मैन्युअल या DHCP पता-निर्धारण पर अधिक निर्भरता की तुलना में सेटअप सरल हो जाता है।

आप IPv4 का सरल विस्तार नहीं कर सकते — इसका 32-बिट फ़ील्ड प्रोटोकॉल में स्थिर है और अनगिनत प्रणालियों में अंतर्निहित है। बड़े पते के लिए पूरी तरह नए प्रोटोकॉल संस्करण की आवश्यकता थी।

IPv6 को 1998 में मानकीकृत किया गया (RFC 2460, बाद में RFC 8200), ताकि इंटरनेट IPv4 की निश्चित सीमा से आगे बढ़ सके और उसका मौजूदा डिज़ाइन न टूटे।

IPv4 और IPv6 सीधे तौर पर संगत नहीं हैं, इसलिए इनके संक्रमण में दशकों का समय लगा है। लंबे प्रवास के दौरान नेटवर्क दोनों को चलाते हैं; इस रणनीति को द्वैध-स्टैक कहा जाता है।

प्रमुख सामग्री प्रदाता और मोबाइल वाहक अब IPv6 ट्रैफ़िक की बड़ी मात्रा उपलब्ध कराते हैं, और अधिक उपकरणों व प्रदाताओं द्वारा इसे सक्षम करने के साथ इसका उपयोग लगातार बढ़ रहा है।

IPv6 को कूटलेखन और प्रमाणीकरण के लिए IPsec समर्थन को ध्यान में रखकर बनाया गया था और यह गतिशीलता जैसी सुविधाओं में सुधार करता है।

IPsec IPv4 के लिए भी उपलब्ध है, लेकिन IPv6 के बड़े और अधिक सुव्यवस्थित डिज़ाइन ने ऐसी सुविधाओं को शामिल करना अधिक स्वाभाविक बनाया तथा आधुनिक सुरक्षा और घूमते हुए कनेक्शन की आवश्यकताओं को समर्थन दिया।

एक तकनीशियन के रूप में, आपको IPv4 के साथ IPv6 पते भी अधिकाधिक दिखाई देंगे। IPv6 के अस्तित्व का कारण समझने से आप इसके लंबे और अजीब दिखने वाले पतों को बिना भ्रम के स्वीकार कर पाएंगे।

अगले पाठों में आप इन पतों को पढ़ना, छोटा करना और वर्गीकृत करना सीखेंगे, ताकि वे IPv4 के बिंदु-दशमलव रूप जितने परिचित लगने लगें।

मूल रूप से, IPv6 पता समाप्ति की समस्या हल करने के लिए मौजूद है। बाकी सब — अधिक सुव्यवस्थित हेडर, स्वचालित विन्यास और बहाल सिरे से सिरे तक पहुंच — पता स्थान को बड़ा करने के निर्णय से उत्पन्न होता है।

इस केंद्रीय उद्देश्य को ध्यान में रखें; IPv6 डरावना लगना बंद हो जाएगा और समझ में आने लगेगा।

आपने सीखा कि IPv6 की आवश्यकता क्यों पड़ी।

• IPv4 में केवल लगभग 4.3 अरब (2^32) पते हैं और वे समाप्त हो गए।
• IPv6 128-बिट पतों (2^128) का उपयोग करता है — व्यावहारिक रूप से असीमित।
• NAT एक अस्थायी उपाय था, जिसने सिरे से सिरे तक संपर्क तोड़ दिया।
• IPv6 अधिक सुव्यवस्थित हेडर और SLAAC स्वचालित विन्यास जोड़ता है।
• लंबे संक्रमण के दौरान IPv4 और IPv6 द्वैध-स्टैक के माध्यम से साथ-साथ चलते हैं।