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关于互联网通信基础的改进与安全分析

关于互联网通信基础的改进与安全分析

  ipv4自1981年面世以来,使用证明,ipv4易于实现且互操作性良好,经受住了从早期小规模互联网络扩展到如今全球范围internet应用的考验。但是,随着互联网技术的高速发展,当今的网络联通技术得到高速的增强,这是在ipv4设计之时未曾可以预料到的。那就是网络安全问题。由于网络自身具有的开放性使网络安全成为影响互联网正常运行的一个主要因素,因此对于适宜网络安全使用的设计问题就成为加强互联网通信安全基础性工作。随着ipv4在全球范围内的普及和使用,在网络技术的高速发展中,ipv4在设计和应用方面已显现出难于适应现代网络的一些弊端,例如,ipv4分配不合理和地址范围过于狭窄等问题,已经凸现出问题的焦点,开始出现威胁网络通信的安全问题,这些问题是ipv4自身设计的程序无法进行修复的,因此,ipv4改新换代成为时代的需求,由此ipv6便会自然的产生,这是一种在高科技时代对计算机技术的需求必然,也是当前互联网通信安全研究的主要应用技术。
  1、ipv4性能的问题与ipv6性能的改进
  ipv6具有的性能是在ipv4协议上的基础上进行运行的。因此,应该说ipv6是互联网的协议发展,ipv6的提出是由于互联网的高速发展,使ipv4定义的有限地址空间难以承受巨大的网络空间,将被耗尽的地址空间必将将妨碍互联网的拓宽发展。因此,设计者为了扩大地址的空间,设计的ipv6下一代ip协议,它重新定义了地址的空间。例如,在ipv4 ip协议中,采用的是32位地址长度,可以拥有大约43亿个地址,按照目前的发展态势,在2012年间难以承受这种压力,但对于ipv6协议,它采用的是128位地址长度,这样的地址长度在选择时,它几乎可以不受任和限制提供用户需要的地址。之所以可以说不受限制提供地址,是因为通过估算ipv6实际可分配的地址数值,按照地球每平方米面积计算,ipv6可以分配1000多个地址。从目前的情况看,地球每平方米面积是根本达不到分配1000多个地址的。显然,在这一点,ipv6的设计一劳永逸地解决了地址短缺问题,同时,ipv6协议,还考虑了在ipv4协议中的其它问题,主要有ipv4协议端到端ip连接、服务质量、安全性、多播、移动性、即插即用等。ipv6只是比ipv4在性能又不可比拟的提高,因此,ipv6不像ipv4问世时那样在市场中产生和应用较大的反响,有许多用户在计算机安装vista和xp等系统之后,有时就会发现在系统中多了一个ip地址,用户可能会认为计算机中毒使ip地址变为乱码,而实际上,这个ip地址就是ipv6协议。
  1.1ipv4协议中存在的问题
  1)ipv4协议位数过低问题。ipv4协议在设计的初期,那时候互联网的功能和技术水平还在应用初期的范围,那时候设计者难以对未来的网络给与一个全面、深刻认识,因此,ipv4的32位二进制网络地址的标识,才致使今天计算机的ip总数受到限制。
  2)ipv4地址分配不合理问题。ipv4虽然属于世界通用的网络通信技术,但在美国却占据了很大部分的资源,这种不平均的结果导致了其他国家的ip地址资源的紧缺。
  3)ipv4地址的功能单一问题。ipv4在功能上只是为了用户提供对地址识别,但在实际网络运行中,用户操作中经常需要进行地址和协议的相互交换,才能够实现网络的运行。然而,在功能上ipv4无法实现与其他协议在资源上共享。
  1.2ipv6的技术改进
  1)地址的位数增加。在功能上,协议ipv6将ipv4的ip地址的位数不仅由32位扩展到了128位,同时也为用户提供了多层次的地址,而且又提供了可以自动寻找和配置的空间。这样就可以使同一ip段范围内,可以使多个地址加强路由能力,并且可以在ipv6协议中实现了由一个节点向着任意节点传播数据的功能。
  2)ipv6在文件头格式和扩展选项的改进。在ipv4中存在的很多文件头被删除或者是作为可选项目进行处理,这样能够有效的减少公共数据包对资源的过度消耗,同时也减少了宽带消耗,提高了网络的运行速度。同时选择更长地址方面也更为灵活,实现了快速升级。

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关于互联网通信基础的改进与安全分析

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