IPv4 (Internet Protocol Version 4) är den fjärde revisionen av Internet Protocol (IP), huvudkommunikationsprotokollet i Internet Protocol Suite för att vidarebefordra datagram över nätverksgränser. Det är ett anslutningsfritt protokoll, vilket innebär att det inte skapar en dedikerad anslutning innan du skickar data; Istället skickas varje paket oberoende.
Här är en uppdelning av dess viktigaste egenskaper:
* Adressering: IPv4 använder 32-bitarsadresser, representerade som fyra decimalnummer separerade med perioder (t.ex. 192.168.1.1). Detta möjliggör cirka 4,3 miljarder unika adresser (2
32
). Detta begränsade adressutrymme är en viktig anledning till att IPv6 utvecklades.
* Anslutningslöst: Som nämnts kräver det inte en dedikerad anslutning. Varje paket dirigeras oberoende och det finns ingen garanti för leverans eller beställning. Protokoll på högre nivå (som TCP) bygger ovanpå IPv4 för att tillhandahålla tillförlitlig dataöverföring.
* Best-Effort leverans: IPv4 gör sitt bästa för att leverera paket, men det garanterar inte leverans, ordning eller felfri överföring. Om ett paket går förlorat är det upp till protokoll på högre nivå att hantera det.
* paketbaserat: Data delas upp i paket, var och en med sin egen rubrik som innehåller käll- och destinationsadresser samt annan information.
* routing: Routrar använder destinationens IP -adress i pakethuvudet för att bestämma den bästa vägen för att vidarebefordra paketet mot sin destination. Detta uppnås med hjälp av routingtabeller som kartlägger nätverksprefix till gränssnitt.
* Fragmentering och återmontering: IPv4 kan fragmentpaket för att passa igenom nätverk med mindre maximala transmissionsenheter (MTU) och återmontera dem vid destinationen.
Begränsningar av IPv4:
Den primära begränsningen av IPv4 är dess begränsade adressutrymme. Utmattningen av tillgängliga IPv4 -adresser ledde till utveckling och distribution av IPv6. Andra begränsningar inkluderar:
* Säkerhetsproblem: Den ursprungliga designen saknade inbyggda säkerhetsfunktioner, vilket gjorde den sårbar för olika attacker. Lösningar som IPSec utvecklades för att ta itu med dessa problem.
* Header Overhead: Den relativt lilla rubrikstorleken kan vara mindre effektiv än IPv6s större rubrik under vissa omständigheter.
Sammanfattningsvis är IPv4 ett grundläggande protokoll som möjliggör kommunikation mellan nätverk, men dess begränsningar har lett till antagandet av IPv6 som nästa generation av IP -adressering. Medan IPv4 fortfarande används allmänt pågår dess eventuella ersättning med IPv6.