Не важно кто ты… важно какая у тебя APN! Чем отличается APN от роутера и как её настроить.

28.07.2019 Мобильный интернет

Точка доступа - очень полезная вещь, но не стоит путать её с роутером. Между ними есть некоторые различия, хотя они выполняют очень похожие функции.

Точка доступа - что это

Точка доступа (APN) – устройство, с помощью которого другие устройства получают доступ в интернет. Допустим, у вас есть проводной интернет, а вам надо подключить к нему несколько приборов - компьютер, телефон и телевизор. На помощь придёт APN: подключив к ней интернет-провод, вы раздадите интернет на все устройства посредством W-Fi сети.

Отличия APN от роутера

Стандартный роутер выполняет ту же самую работу - берёт интернет от одного источника и раздаёт его множествам устройств. Но, во-первых, так было не всегда: изначально роутеры разделяли интернет с одного кабеля на несколько проводов, каждый из которых можно было подключить к одному устройству. Такая возможность осталась и в современных роутерах: на задней панели находится один вход для WAN-кабеля, подающего интернет, и несколько входов для проводов, которые поведут интернет к какому-нибудь устройству. Но через некоторое время роутеры научились раздавать интернет по Wi-Fi, поэтому разница между ними и APN уменьшилась, но всё-таки осталась.

В роутере есть вход для WAN и LAN кабеля

Во-вторых, роутер умеет больше, чем APN. Точка доступа только получает информацию и отдаёт её, роутер все то же самое, но также может:

  • маршрутизировать (перераспределять) трафик между несколькими уровнями сети. Поэтому его иногда и называют маршрутизатором;
  • выдавать индивидуальный номер каждому подключённому устройству (присваивать IP), что помогает управлять количеством трафика, выделяемым тому или иному устройству. Например, благодаря этому можно ограничить максимальную скорость одному устройству, чтобы другое получило больший приоритет;
  • гарантирует большую безопасность, так как имеет встроенный брандмауэр;
  • может иметь ещё больше настроек, наличие которых зависит от модели роутера.

Также существуют различия в процессе использования, перечисленные в формате таблицы.

Таблица: отличия роутера от APN

Роутер APN
Подключив роутер первым к кабелю провайдера и настроив его один раз, вам не придётся конфигурировать отдельно каждый компьютер или ноутбук, подключённые после него в домашней/офисной сети В устройство, находящееся в сети после точки доступа нужно будет вносить настройки провайдера.
Легко можно организовать домашнюю сеть: маршрутизатор выступит в роли dhcp-сервера, раздаст IP-адреса внутри сети, от вас потребуется только подключить устройства к настроенному роутеру - все остальное он сделает сам. С настройками домашней сети придётся возиться, в том числе, возможно, получать дополнительные IP-адреса у провайдера.
Роутер имеет функционал межсетевого экрана, встроенного файервола, а значит, обеспечивает улучшенную защиту сети. Точка доступа не обладает никаким защитным функционалом, кроме простейшего шифрования трафика.
Если вам необходима высокая скорость соединения для каких-то задач - вы всегда можете подсоединить компьютер к роутеру с помощью сетевого кабеля и получить максимум скорости, которую даёт провайдер. Большинство точек доступа не имеют проводного интерфейса передачи данных конечным устройствам, а скорость беспроводного соединения подходит не для всех задач.
Для работы некоторых узкоспециализированных программ/ интерфейсов может потребоваться настройка переброса портов на роутере, поскольку внутренний IP-адрес устройств недоступен «снаружи», из подсети маршрутизатора. Точка доступа прозрачно транслирует трафик, и для некоторых узкоспециализированных задач это хорошо. IP-адрес конечного устройства доступен извне без дополнительных настроек.

Что выбрать - APN или роутер

Ориентируясь на все вышеописанные различия, можно сделать вывод: лучше, потому что легче, использовать роутер. APN удобна в офисах и организациях, в домашних и частных помещениях рекомендуется использовать роутер, так как его легко как настроить, так и перенастроить в будущем, он безопаснее, имеет больше настроек и предоставляет возможность раздать интернет по кабелю, что обеспечивает максимально быструю и стабильную раздачу интернета.

Последний фактор очень важен: APN раздаёт интернет только по WI-Fi, а многие стационарные компьютеры не умеют принимать Wi-Fi-сигнал. Конечно, можно приобрести дополнительное оборудование для компьютера, но если ваша цель - комфорт в домашних условиях используйте роутер.

Но APN иногда используют ещё для одной цели увеличение радиуса действия роутера. Допустим, у вас есть роутер, раздающий интернет на несколько комнат, но до самой дальней его сигнал не достаёт, а возможности переставить его нет. В этом случае роутер синхронизируется с APN, которая увеличивает силу сигнала. Многие компании производят и роутеры, и точки доступа, поэтому их совместимость обеспечена.

На что стоит обращать внимание при приобретении APN

Если вы всё-таки решили приобрести APN, то обратите внимание на следующие характеристики:

  • максимальное количество подключаемых устройств - показывает, сколько устройств одновременно сможет обслужить APN. Конечно, если APN устанавливается дома, где к ней подключится 2–4 устройства, то этот параметр не важен, но для организаций, в которых количество устройств превышает сотню, это важно;
  • с помощью чего осуществляется управление, присутствует ли специальный софт от производителя;
  • максимальная и минимальная скорость передачи данных;
  • способ шифрования, рекомендуется WPA или WPA2, более устаревший метод - WEP;
  • диапазон частот - также влияет на скорость соединения, совместимость, дальность действия, способность сигнала обходить физические преграды.

Подбирайте устройство по соотношению цены/качество. Попросите продавца подсказать вам, какая APN подойдёт больше для ваших нужд.

Настройка APN

В большинстве случаев точку доступа настраивается автоматически, как только получает доступ к интернету. Но в будущем вы сможете её перенастроить, выполнив следующие действия:

  1. Некоторые компании предоставляют специальную программу, позволяющую управлять APN. Но в большинстве случаев предоставляется локальный веб-сайт, запускаемый через браузер. Узнать, какой способ используется в вашем случае, можно в инструкции. Мы рассмотрим второй вариант - для входа на сайт обычно, но не всегда, используется адрес 192.168.0.1 или 192.168.1.1. Для входа потребуется логин и пароль, используется по умолчанию. Данные для входа также находятся в инструкции или на сайте производителя.

    Вводим пароль и логин для входа

  2. Интерфейс точек от разных производителей отличается, но общая логика сохраняется: найдите раздел «Настройка сети» или «Быстрая настройка» и перейдите к нему.

    Переходим к разделу «Быстрая настройка»

  3. В нём вы сможете выбрать сеть, название для неё, установить пароль для подключения, выбрать способ шифрования и мощность сигнала. Также тут находятся более детальные настройки (стандарт, частота, VMM), которые не стоит трогать, если вы не знаете, на что они влияют.

    Изменяем все нужные настройки точки доступа

APN через устройство

Большинство современных устройств способны выполнять функции APN - раздавать мобильный или проводной интернет по Wi-Fi сети другим устройствам. Скорость и радиус действия иногда ниже, чем в отдельной базовой станции, но для временной раздачи интернета возможностей должно хватить. Учтите, при раздаче мобильного интернета трафик иногда ограничен или оплачивается по-другому, часто более дорогому, плану.

Android

  1. Откройте настройки устройства.

    Открываем настройки Android

  2. Перейдите в раздел «Ещё».

    Открываем раздел «Еще»

  3. Откройте подраздел «Точка доступа».

    Открываем раздел «Точка доступа»

  4. Выберите способ раздачи: WI-Fi-сеть, кабель или Bluetooth. Активируйте один из них. Готово, второе устройство, подключённое выбранным способом, получило доступ в интернет.

    Активируем один из режимов точки доступа

IOS

Если вкладка «Режим модема» отсутствует, выполните следующие действия:

Таблица: настройки сети для популярных операторов

Ноутбук

Данный способ подойдёт пользователям ноутбуков под управлением Windows 7. В остальных версиях системы также имеется возможность создать APN, но шаги будут немного отличаться. Раздать интернет с персонального компьютера без дополнительного оборудования не удастся, так как ПК в стандартной комплектации не умеют принимать и отдавать Wi-Fi сеть.

  1. Нажмите на иконку сети в нижнем правом углу экрана и перейдите к центру управления сетями.

Современные технологии позволяют свести настройку интернета в большинстве смартфонов, мобильных телефонов и планшетных ПК всего лишь к указанию точки доступа. Затем следует перезагрузить устройство, на котором настраивается доступ в интернет, и подключиться к сети. Бывают исключения, и автоматические настройки по каким-либо причинам не устанавливаются. В таких случаях следует провести настройки вручную. Суть настройки доступа МТС очень проста, а процедура упрощена по максимуму.

Существует возможность заказать получение автоматических настроек у оператора МТС с помощью SMS-сообщения, на сайте. Вам останется лишь сохранить их и применить.

Настройка точки доступа МТС на телефоне

Отыщите в своем телефоне пункт меню, в котором производится установка APN. Вероятнее всего, искать следует в меню настроек, которые относятся к доступу в интернет. Вам необходимо создать профиль, указав следующее:

  • имя профиля - MTS Internet;
  • точка доступа - internet.mts.ru;
  • стандартные логин/пароль – mts.

Если вы сравните количество пунктов настроек новой модели телефона и какой-нибудь старой модели Motorola, то удивитесь на сколько меньше настроек интернет-профиля в современных телефонах.

Платформа, на которой работает смартфон, является основным критерием к тому, каким образом будет происходить настройка точек доступа.

Смартфоны с Windows Phone настраиваются в меню, в которое нужно войти следующим путем: "Настройки - Передача данных" и наконец "Добавить точку интернет-доступа". Здесь укажите APN – internet.mts.ru, а также логин/пароль - (mts). Остальные пункты остаются без изменений.

Если у вас платформа Android , тогда необходимо совершить следующие "шаги": "Беспроводные сети – Ещё", а затем пункт "Мобильная сеть". Вводимые данные аналогичны описанным выше: задаем точку доступа, логин, пароль. После этого перезагружаем смартфон.

Если вы обладатель iPhone , то заходите в меню "Сотовые данные – Настройки APN", записывайте стандартный адрес internet.mts.ru. Для корректной активации соединения с сетью воспользуйтесь соответствующим переключателем и отправьте iPhone на перезагрузку.

Проще всего все-таки избежать ручных настроек и попробовать автоматические настройки. Найдите на сайте МТС раздел "Настройки телефона" Для этого зайдите в пункт "Помощь и обслуживание", а затем "Настройки". После указания капчи и номера телефона, на котором производится настройка доступа, ожидаем получения сообщения с настройками. Полученные данные сохраняем, перезагружаем телефон. Заказ автоматических настроек также можно произвести, отправив пустое уведомление на номер 1234.

Обратите внимание, что структура меню может отличаться в зависимости от версии операционной системы.

Настройка точки доступа МТС на планшетах

Планшеты – это те же смартфоны, только больших размеров. Планшетные ПК работают на следующих операционных системах: Google Android, Windows, iOS. Чтобы настроить точку доступа на планшете, внимательно ознакомьтесь с настройкой точек доступа на смартфонах и телефонах. Выполнение настроек APN происходит по аналогичному принципу.

Настройка точки доступа МТС на модеме

Для подключения модема МТС к сети, необходимо подключить модем к USB-порту, затем дождаться установки софта/драйверов и активировать соединение. Простата процедуры объясняется тем, что в модемах от МТС содержатся все необходимые настройки.

В универсальном модеме зачастую никаких настроек нет. Для указания настроек вручную, пройдите в настройки софта и найдите раздел с созданием нового профиля. Там укажите имя профиля, точку доступа, логин, пароль и еще номер дозвона *99#. После сохранения профиля, выберите его по умолчанию и выйдите из сети.

Если вам повезло и в вашем модеме есть настроенные профили, тогда выбирайте профиль МТС, проверяйте его работоспособность. Ненужные профили за ненадобностью можно просто удалить.

В этой статье речь пойдет о небольшой хитрости, к которой может прибегнуть некий виртуальный ОпСоС, чтобы обмануть своих абонентов в процессе предоставления услуг пакетной передачи данных. Центром нашего внимания будет процесс выбора и использования Access Point Name .
Как мы помним из статьи GPRS изнутри. Часть 2 , APN используется во время процедуры активации PDP Context"а и предназначена для определения услуги, запрашиваемой абонентом.

Услугами, предоставляемыми ресурсами пакетной сети мобильного оператора могут быть:

  • Mobile internet
  • Intranet VPN access
  • LAN over GPRS
  • PTT
  • SMS over GPRS*
    * - для предоставления услуг по отправке коротких сообщений не используется APN и нет необходимости активировать PDP Context, достаточно осуществить процедуру GPRS Attach.
Рассмотрим более подробно механизмы выбора и использования APN(en) – Access Point Name в GPRS сессии. Начнем с ограничений, APN НЕ должна:
  • заканчиваться на ".gprs"*
  • иметь в названии спецсимволы (? % # $ *)**
  • быть меньше 1 символа и больше 63 символов*
  • начинаться с сочетаний последовательностей символов: LAC, RAC, SGSN, RNC
  • начинаться с кода оператора (см. ниже)
* - это ограничение касается, т.н. Идентификатора сети (см. ниже)
** - используются только алфавитно-цифровые последовательности из символов: "A… Z", "a… z", "0… 9", а также символы ". -"

APN также должна начинаться с алфавитно-цифровой последовательности символов и не чувствительна к регистру символов на стороне SGNS"а.

Функционально APN предназначена для определения IP адреса GGSN, который будет предоставлять сервис, запрошенный абонентом при активации PDP context"a.
Опционально APN состоит из двух частей – идентификатора сети (обязательная часть) и идентификатора оператора (не обязательная часть):

  • идентификатор сети определяет IP адрес GGSN или нескольких GGSN и в первом приближении определят тип сети, к которой имеет выход GGSN;
  • идентификатор оператора представляет собой параметры сети оператора, в которой расположен обслуживающий GGSN и состоит из MNC и MCC (например, mnc009.mcc255.gprs - некоторый оператор, Украина - который также называется GOI ), если же в названии APN отсутствуют эти данные, то для абонентов домашней сети оператора SGSN добавит так называемый Default APN Operator Identifier, прописанный в SGSN"е для домашней сети абонента, т.н. HPLMN*;
    * - для абонента мобильной сети, есть понятие домашней сети , т.е. сети в которой будут действовать тарифы указанные в договоре по предоставлению услуг сети, но также есть понятие гостевой или роуминговой сети , в которой будут действовать тарифы согласно роумингового соглашения между операторами. При этом домашняя сеть для абонента будет только одна, а гостевых сетей может быть несколько.
Идентификатор оператора может быть добавлен к APN различными путями:
  • Получен от абонента при активации PDP Context"a (прописан в самой APN).
  • Сгенерирован из IMSI абонента, если гостевой пользователь находящийся в роуминге и запрашивает доступ к своей домашней сети.
  • Получен из параметра GOI , который прописан на SGSN для сети к которой принадлежит абонент
Полное имя APN (включая идентификатор оператора) используется для резолва IP адреса GGSN, который будет обслуживать указанную APN. На стороне локального DNS оператора, APN будет «расшифровываться» справа налево, т.е. определяться зона обслуживания домена gprs, затем зона обслуживания домена mcc255, и т.д. Перед активацией PDP Context"a SGSN получает от HLR профиль пользователя. В профиле пользователя, в параметре APN может быть указаны разрешенные к использованию абонентом APN"ы, либо указан значок «*», который разрешает использовать любые, из существующих APN в сети оператора. Если в профиле указан список нескольких разрешенных APN, то первая APN в списке имеет более высокий приоритет по сравнению с остальными – см. примеры.

Для каждой PLMN, будь то Home PLMN или Visitor PLMN, большинство вендоров позволяет прописать на SGSN"е, т.н. Default APN Operator Identifier , который автоматически подставляется в качестве Идентификатора Сети, т.е. фактически заменяя APN, запрошенную абонентом, но лишь в том случае если абонент ошибся в написании APN, либо указан не существующую в сети оператора APN. Основная задумка использования параметра DEFAPN направлена на уменьшение количества неудачных попыток активации PDP Context"a, в случае если абоненты ошиблись, т.е. указали неправильную APN в настройках подключения. Использование параметра DEFAPN является опциональным и никак не влияет на общую функциональность, т.е. оператор может и не приобретать лицензии на использовании этой функциональности. В дополнение к настройкам DEFAPN, обычно обязательной настройкой на SGSN"e является разрешение на перезапись запрошенной APN , а также отдельные настройки замещения запрошенной APN для роуминговых абонентов .

Но, что мешает оператору использовать дополнительную функциональность себе на пользу… :)

Сценарии развития событий практически одинаковы как для роуминговых абонентов, так и для абонентов, находящихся в своей домашней сети, разница лишь в том, что параметры по замещению запрошенной APN необходимо указывать для той PLMN, которой принадлежит пользователь (т.е. либо HPLMN, либо VPLMN) поэтому все нижесказанное в равной степени применимо к обоим сценариям нахождения абонента как в роуминговой сети (VPLMN), так и в домашней сети (HPLMN).

  1. Умный абонент
    Дано: абонент указал в настройках телефона существующую APN (например, opsos.com.ua), доступ к которой ему разрешен. В его профиле на HLR, указан список разрешенных ему APN (например, в таком порядке - internet, opsos.com.ua, mms.opsos.com.ua).
    • DEFAPN Activated, Override of Requested APN Permited
      Абонент находиться в своей домашней сети:
      к запрошенной APN SGSN добавит GOI указанный для HPLMN (т.е. для нашего виртуального оператора это mnc009.mcc255.gprs), по полному имени APN - opsos.com.ua.mnc009.mcc255.gprs отрезолвится IP адрес GGSN, который будет обслуживать GPRS сессию. PDP Context для абонента будет успешно активирован по указанной им APN (в нашем случае это будет opsos.com.ua), тарифы использования пакетной передачи будут соответствовать тарифам точки доступа opsos.com.ua.
      Абонент находиться в гостевой сети:
      в гостевой сети SGSN добавит к указанному имени APN GOI домашней сети, на основании информации из IMSI, отправит запрос на DNS сервер и получит IP адрес GGSN в домашней сети оператора, затем перенаправит PDP Context в домашнюю сеть абонента, т.е. находясь в роуминге абоненты используют роуминговый SGSN, но весь трафик проходит через их «домашний» GGSN. Тарифы использования пакетной передачи будут соответствовать для абонента роуминговым тарифам точки доступа opsos.com.ua.
    • DEFAPN NOT Activated, Override of Requested APN NOT Permited
      Дальнейшее развитие событий практически похожи как для роуминговых абонентов, так и для абонентов в своей домашней сети (HPLMN), поэтому не будем рассматривать два сценария, а лишь будем указывать на основные различия.
      В этом сценарии развития событий ничего не изменится, абонент сможет активировать PDP Context по APN - opsos.com.ua, тарифы пользования услугами пакетной передачи будут соответствовать тарифам точки доступа opsos.com.ua.
  2. Абонент типичный
    Дано: абонент указал в настройках существующую APN, например - internet (либо любую другую APN, существующую в сети оператора), при этом в настройках абонента на HLR (в его профиле) указана «*» в параметре APN.
    • DEFAPN Activated, Override of Requested APN Permited
      Абонент сможет активировать PDP Context по указанной им APN - internet, тарифы пользования услугами пакетной передачи будут соответствовать тарифам точки доступа internet, т.к. параметр DEFAPN никак не участвует в активации контекста абонента.
    • DEFAPN NOT Activated, Override of Requested APN NOT Permited
      Абонент сможет активировать PDP Context по указанной им APN - internet, тарифы пользования услугами пакетной передачи будут соответствовать тарифам точки доступа internet.
  3. Почти умный абонент
    Дано: абонент указал в настройках телефона НЕ существующую APN (например, mega.fast.internet), либо абонент укажет в настройка существующую APN, но которая не будет присутствовать в списке разрешенных APN в профиле абонента с HLR"a. В его профиле на HLR, указан список разрешенных ему APN (например, в таком порядке - internet, opsos.com.ua, mms.opsos.com.ua).
    • DEFAPN Activated, Override of Requested APN Permited
      В этом случае, т.к. на стороне SGSN"а будет получен профиль абонента с HLR"a, определится первая APN в списке и активируется PDP Context по этой первой APN.
      Вот здесь есть небольшой нюанс, т.к. абонент не имеет права как-то вмешиваться в изменение своего профиля, то есть вероятность, что первой в списке разрешенных ему APN «окажется» APN тарифы пользования которой окажутся не совсем маленькими.
    • DEFAPN NOT Activated, Override of Requested APN NOT Permited
      В этом случае пользователь получит Reject (отказ) на активацию PDP Context"a и не сможет воспользоваться запрошенной услугой, пока не укажет одну из APN, указанных в его профиле с HLR"a.
  4. «Одаренный» абонент + небольшая хитрость (читай ЛОЯЛЬНОСТЬ) оператора
    Дано: абонент впервые слышит слово APN (или указал не существующую APN/ошибся при вводе существующей APN), в его профиле на HLR установлена «*» вместо APN.
    • DEFAPN Activated, Override of Requested APN Permited
      Допустим в дефолтных настройках SGSN для абонентов PLMN к которой принадлежит абонент, установлен например, DEFAPN - expensive.net с самыми «дешевыми» (допустим, пакетная передача данных под APN expensive.net является самым дорогим тарифом в сети оператора) тарифами использования пакетной передачи данных. В этом случае, т.к. абонент указал не «правильную» APN, то его запрошенная APN будет заменена на ту, что указана в DEFAPN, т.е. - expensive.net.
      Вот здесь появляется еще один «нюанс», если абонент при указанных условиях будет подключаться в сети, то он будет оплачивать услуги по самому «потолку», т.е. по тарифу expensive.net.
    • DEFAPN NOT Activated, Override of Requested APN NOT Permited
      В этом сценарии событий, абонент получит Reject (Отказ) на активацию PDP Context"a и не сможет воспользоваться услугами пакетной передачи данных.
Вот собственно, с помощью таких небольших ухищрений наш виртуальный оператор сотовой связи, может обманывать своих абонентов.

Вывод: всегда контролируйте настройки и параметры, которые передаются в любой коммуникации, в том числе и при использовании услуг GPRS/EDGE в сетях мобильных операторов, т.к. очень часто в сети проскакивают сообщении о негодовании услугами передачи данных и больших счетах за пользование мобильной связью, а получить какой-нибудь вменяемый ответ от оператора, порой очень и очень тяжело.

З.Ы.: при написании статьи не пострадал ни один абонент сотовой связи, т.к. в нашей стране все операторы «честные» и пушистые:-)

Небольшой помощник:

APN - Access Point Name
GGSN - Gateway GPRS Support Node
GOI – GGSN Operator Identifier
GPRS - General Packet Radio Service
HLR - Home Location Register
HPLMN - Home PLMN
IMSI International Mobile Subscriber Identity
LAC - Location Area Code
MCC - Mobile Country Code
MNC - Mobile Network Code
PDN - Packet Data Networks
PDP - Packet Data Protocol
PLMN - Public Land Mobile Network
RAC - Routing Area Code
RNC - Radio Network Controller
SGSN - Serving GPRS Support Node
VPLMN - Visitor PLMN

Многие из пользователей довольно часто сталкиваются с терминами «IP», «IPv4», «IPv6», «IPng», меняют IP-настройки своего компьютера, обсуждают специфику динамического и статического IP-адреса, и при этом часто не до конца владеют смысловой нагрузкой данных слов. А ведь современный интернет построен на действии интернет-протокола (IP) и его вариаций, по правилам которых передаётся и принимается нужная нам информация. В этом материале я расскажу, что это такое IPV6 и IPV4, опишу специфику их функционала и характерные особенности.

Прежде чем начать рассказ о том, что это IPv6 и IPv4, следует обозначить, что же значит сам термин «IP ».

IP (сокращённое от Internet Protocol – Интернет Протокол) – это маршрутизируемый сетевой протокол, который устанавливает технический формат пакетов и схему адресации для компьютеров, обменивающихся друг с другом информацией через сеть (узнать, как определить свой IP можна ). Большинство сетей объединяют IP с протоколом более высокого уровня, называемым TCP (Transmission Control Protocol – Протокол управления передачей), который создаёт виртуальное соединение между начальным пунктом и пунктом назначения.

IP можно легко сравнить с почтовой системой. IP позволяет адресовать пакеты и отправлять их в систему, но не существует прямой связи между отправителем и получателем. TCP/IP же позволяет создавать соединение между хостами так, что они могут обмениваться сообщениями за определённый промежуток времени.

IPV6 и IPV4 — специфика функционала

Ныне существуют две версии Интернет Протокола (IP) – IPv4 (IP версия 4) и более новая версия, называя IPv6 (IP версия 6). IPv6 является следующей эволюционной ступенью в развитии IP, и ещё некоторое время будет сосуществовать параллельно с более старой версией IPv4. В ответе на вопрос, что значит IPv6 и IPv4 более подробно остановимся на каждом из них.

Что такое IPv4

IPv4 (Интернет Протокол версии 4) является четвёртой версией Интернет Протокола (IP), и используется для идентификации устройств в сети через адресную систему, позволяя, так же, соединять устройства через веб.

IPv4 использует 32-битную адресную схему, позволяя существование 2^32 (более 4 миллиардов) адресов. При этом вместе с ростом Интернета ожидается, что количество неиспользуемых IPv4 адресов достаточно быстро закончится, так как каждое устройство, включая компьютеры, смартфоны и игровые консоли при подключении к Интернету требует для себя IP-адрес.

Новый адресная система Интернет использующая Интернет-Протокол версии 6 (IPv6) разрабатывалась для того, чтобы полностью удовлетворить возрастающую потребность в необходимом числе свободных интернет-адресов.

После того, как мы определились с тем, что это IPv4, перейдём к особенностям протокола IPv6.

Что такое IPv6

IPv6 (Интернет-протокол версии 6) также называемый IPng (Internet Protocol next generation – Интернет-протокол следующего поколения) – это обновлённая версия интернет-протокола (IP) созданная с учётом стандартов Инженерного Совета Интернета для замены текущей версии IPv4.

IPv6 является наследником IPv4, и был задуман как революционное обновление существующей доныне версии Интернет Протокола, и в настоящее время сосуществует с более старым IPv4. Новый IPv6 создан чтобы обеспечить интернету устойчивый и надёжный рост, касающийся как номера наличных хостов, так и общего количества передаваемого траффика, поддерживая 2^128 адресов – намного больше устаревшего протокола IPv4.

IPv6 часто называют «следующей генерацией» стандартов Интернета, который постоянно развивается с середины 1990х до сегодняшнего дня. Он был рождён как ответ на тревоги о том, что количество требуемых IP-адресов скоро превысит граничные возможности сети Интернет. После того, как мы узнали что это такое IPv6, рассмотрим дополнения существующие в ней.

Преимущества IPv6 по сравнению с IPv4

Вместе с увеличением количества возможных адресов, существуют и другие важные технологические изменения в IPv6 по сравнению с IPv4:


При этом, в IPv6 существуют несколько вариантов адресов:

Разница между адресацией IPv4 и IPv

После того, как мы определились c тем, что такое IPv6 и IPv4, остановимся на вопросе «какова разница между IPv6 и IPv4?». De facto, IP-адрес являет собой двоичное число, но он также может быть записан в более удобном для человека формате. Например, 32-битный числовой адрес, используемый в IPv4, может быть оформлен в десятичной системе 4 цифрами, причём каждое цифра может иметь значение от 0 до 255. Например, это могут быть цифры 172.16.254.1.

Адреса протокола IPv6 являются 128-битными, и оформлены в шестнадцатеричной системе. К примеру, адрес в IPv6 может быть записан как 3ffe:1904:4546:3:201:f8ff:fe22:68cf.

Настройка IPv6 на Windows 7 (видео)

Выше мной были рассмотрены IPV6 и IPV4, мы узнали что это такое, обозначена специфика данных протоколов и описаны преимущества протокола IPv6 над IPv4. Несмотря на очевидный характер данных преимуществ, внедрение IPv6 идёт достаточно неспешно, множество специалистов фиксируют различные баги и проблемы в работе шестой версии протокола. Но в обозримом будущем, volens-nolens, более старый IPv4 уступит своё доминирующее положение более модерному, оптимальному и продвинутому протоколу IPv6. Эволюцию не остановить.

Вконтакте

Всем начинающим системным администраторам или обычным пользователям, которые изучают устройство компьютерных сетей обязательно нужно знать о IPv4 и IPv6 (Internet Protocol) – что это такое, зачем они были созданы и как работают.

Дело в том, что знание этих простых фактов дает возможность более точно понимать, как он устроен и, соответственно, управлять им.

Когда вы будете иметь общее представление об этих понятиях, то сможете хотя бы примерно понять, как настраивать различное оборудование, связанное с работой.

В общем, перейдем к практике!

Cодержание:

Несколько слов об Internet Protocol

Оба рассматриваемых термина буквально расшифровываются как «Internet Protocol version four или six». Это переводится как «Интернет протокол (инструкция) 4 или 6» или «Межсетевой протокол…» .

Собственно, этот протокол в свое время стал связующим звеном между всеми остальными частями компьютерных сетей, что позволило создать образование, которое мы сегодня называется Интернетом.

В чем же смысл?

Смысл существования такой инструкции состоит в том, чтобы давать всем узлам компьютерных сетей адреса. Мы все знаем их как , которые есть у наших компьютеров.

Именно благодаря этой адресации удалось систематизировать все и, опять же, создать Интернет.

IP-адрес представляет собой уникальный набор из четырех цифр , разделенных точкой. На низком уровне они представляются в двоичной системе исчисления, то есть в виде нулей и единиц. На рисунке 1 можно видеть пример такого явления.

А протокол отвечает за обслуживание этих самых адресов. В его функции входит следующее :

При этом он не отвечает за целостность данных. Это означает, что пакеты (комплекты) могут не прийти вообще, прийти поврежденными, то есть какая-то часть будет отсутствовать и так далее.

В некоторых случаях приходит два одинаковых набора. В общем, ситуации могут быть самыми разными, но за целостность комплектов отвечает не IP, а TCP.

Наверняка, вы слышали о существовании некоего TCP-IP. Так вот, это сочетание двух известнейших инструкций .

История разработок

В истории создания и дальнейших разработок IP можно выделить несколько этапов :

  • Начальный. В 70-х гг. прошлого века сотрудники известного ныне агентства DARPA, которое занимается передовыми технологиями, решили начать работу над созданием связи между компьютерами в лабораториях. Собственно, они прекрасно понимали, какие перспективы открываются перед подобными разработками. И их ожидания оправдались сполна. В конце 70-х разработка первого протокола была завершена и он стал рабочим.

  • Разработка четвертой версии. IP претерпевал некоторые изменения, пока в свет не вышел IPv4. Произошло это в 1981. Основное его отличие от первой и других версий. состояло в представлении. Но были и некоторые другие особенности.
  • Разработка шестой версии. В 1996 появляется самая новая на сегодняшний день ver. Она позволяет добиться больше целостности, быстрее их передавать и имеет некоторые другие преимущества. Но основная причина ее создания более банальная, об этом мы еще поговорим.

Особенности четвертой версии

Основные особенности данной инструкции состоят в следующем :

    Каждый адрес представляет собой четыре байта . Адресное пространство ограничивается цифрой 40294967296 или 2 32 . Это означает, что в рамках рассматриваемого нами понятия может поместиться именно столько, а соответственно и столько узлов. Выше мы говорили, что представляет собой набор из четырех цифр, разделенных точкой. Так вот, эти цифры является десятичными, то есть могут быть в диапазоне от 0 до 255, не больше и не меньше.

    Существуют зарезервированные структуры цифр , использовать которые обычным пользователям нельзя. К примеру, некоторые используются только в частных сетях (10.0.0.0). Другие нужны для коммуникации внутри определенных типов узлов, например, (100.64.0.0).

    В каждом пакете записывается версия протокола , полная его длина, уникальный идентификатор, IP получателя и отправителя, сами данные и другие параметры. Полное наглядное представление комплекта можно видеть на рисунке 3.

Октет – это 8 разрядов. Бит – это 1 разряд. Как можно видеть на рисунке выше, в каждом октете находится по 8 битов, но их перечисление идет слева направо, а не справа налево. В реальности информация и представляется в таком вот виде.

Вот полный список параметров, которые находятся в каждом пакете :

  • ver. – в данном случае всегда 4 (у шестой, соответственно, 6);
  • размер заголовка – если сказать просто, это название, оно всегда должно быть отделено от остальных данных;
  • тип обслуживания (на схеме «Differentiated Services Code Point» ) – существуют отдельные классы обслуживания комплектов, какие-то первоочередные, какие-то второстепенные, какие-то фрагментируются и из-за этого обслуживаются по-особенному и так далее;
  • указать перегрузки – если материалов слишком много, он срабатывает;
  • размер – исчисляется в байтах;
  • идентификатор – нужен для определения конкретных фрагментов сети;
  • флаги – если стоит 1, значит, материалы не фрагментирована, если 2, наоборот;
  • смещение фрагмента ;
  • время жизни ;
  • инструкция (в данном случае IPv4);
  • контрольная сумма – нужна для того, чтобы понять, удалось ли избежать потери каких-либо данных;
  • IP источника и назначения ;
  • опции – полный их список можно видеть на сайте org , организации, которая отвечает за обслуживание IP.

Как видим, здесь все достаточно просто. Но со временем назрела необходимость создания шестой .

Зачем нужна была шестая версия

Как мы говорили выше, причина более чем банальная и заключается она в исчерпывании IP-адресов.

Это означает, что пространство адресации оказалось слишком маленьким для того, чтобы вместить все необходимые узлы сети, то есть , маршрутизаторы и тому подобное.

Эксперты стали отмечать то, что IP банально на всех не хватит , еще в 80-х гг. прошлого века.

Эксперты тогда стали говорить о том, что распределение этого самого пространства происходит слишком быстро и внутреннее устройство инструкции просто не выдержит такой нагрузки.

Стало появляться все больше устройство, Интернет постепенно начал становится частью повседневной жизни.

По этой причине сначала была создана так называемая классовая адресация.

Если сказать просто, то смысл ее в том, что все поделили на 5 классов – A, B и C для отдельных узлов, D для многоадресной передачи и E для экспериментов (это не шутка).

Но такой метод не давал возможность эффективно использовать и без того ограниченную подрорку. Поэтому классы отменили, и это позволило более гибко распределять IP.

Постепенно это привело к тому, что был создан version 6.

Особенности шестой версии

Данный свод инструкций был создан в 1996. Как раз в 2000-х началось прогнозируемое ранее исчерпывание адресного пространства.

По различным оценкам оно должно было закончиться в 2005 или 2010 г. Но на дворе 2017-ый и мы по сей день пользуемся четвертой.

Впрочем, это вовсе не означает, что полное переполнение не произойдет в скором будущем. Тем более, что частичное уже имеет место.

Впервые распределение в рамках IPv6 произошло в 2011. Тогда 5 блоков были розданы так называемым регистраторам, которые работали в регионах. В 2015 первый такой регистратор, AfriNIC объявил о том, что свободные IPv4 закончились и выдавать больше нечего . Вторым оказался ARIN. Сейчас постепенно то же самое делают и остальные регистраторы. Очень хорошо, что еще с 2008 полноправно функционирует ver. 6.

Его основные особенности :

1 Отсутствует фрагментация на маршрутизаторе . Это значительно облегчает работу всех узлов сети. Такое изменение стало возможным благодаря использованию технологии , которая заключается в поднятии размера так называемого полезного блока пакета (в котором хранится вся нужная для передачи информация) до 1280 байт.

2 Отсутствует контрольная сумма. Разработчики посчитали, что раз уж они все равно используют TCP и UDP, что обеспечивает целостность информации, то контрольная сумма здесь абсолютно лишняя. Это логично, ведь у некоторых протоколов (те же TCP и UDP, а также ) есть свои контрольные суммы.

3 Размер теперь составляет 16 байт, а не 4, как в четвертой версии . При этом длина заголовка увеличилась до 40 байт (была 20). Конечно, с одной стороны это ухудшение, но дело в том, что материалов в каждом пакете теперь больше, но в то же время она более оптимизированная, поэтому нагрузка меньше. В общем, это тоже улучшение по сравнению с предыдущим поколением IP.

4 Благодаря вышеперечисленным и другим изменениям IPv6 позволяет передавать наборы до 4 Гб. В будущем планируется увеличение этого показателя.

5 Введено поле меток. Они относятся к потокам (состав пакетов, которые идут в одном направлении, то есть к одному пункту назначения). Благодаря этому маршрутизация становится намного более простой и, соответственно, скоростной.

6 Внедрены новые механизмы безопасности, такие как IPsec, который шифрует абсолютно любую информацию без участия дополнительного программного обеспечения.

Изменения претерпел и состав, а также механизм адресации. Не вдаваясь в подробности, скажем, что шестая стала более скоростной и оптимизированной .

Но что все это означает для пользователя?

Сейчас разберемся!