Το IPv6 εισάγει σημαντικές αλλαγές στον τρόπο διαχείρισης του κατακερματισμού σε σύγκριση με το IPv4, ειδικά όταν σχετίζεται με ενδιάμεσες συσκευές όπως οι δρομολογητές.

Αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν την απόδοση και την αποτελεσματικότητα της κίνησης δικτύου. Στο IPv6, ο κατακερματισμός αντιμετωπίζεται διαφορετικά για τη μείωση του φόρτου και της πολυπλοκότητας στους δρομολογητές και τη βελτίωση της συνολικής απόδοσης του δικτύου.

Πώς λειτουργεί το Fragmentation στο IPv6:

1. Κατακερματισμός από τον οικοδεσπότη που εκδίδει: Στο IPv6, οι δρομολογητές δεν κατακερματίζουν πακέτα. Εάν ένα πακέτο πρέπει να κατακερματιστεί για να περάσει πάνω από μια σύνδεση με μικρότερο MTU (Μονάδα Μέγιστης Μετάδοσης), ο δρομολογητής απορρίπτει το πακέτο και στέλνει ένα μήνυμα ICMPv6 "Πακέτο Πολύ μεγάλο" στον κεντρικό υπολογιστή αποστολής. Αυτό λέει στον αποστολέα να κατακερματίσει τα πακέτα πριν τα προωθήσει.
2. Απλοποίηση δρομολογητή: Μεταφέροντας την ευθύνη για τον κατακερματισμό στον κεντρικό υπολογιστή αποστολής, το IPv6 εξαλείφει την ανάγκη διαχείρισης κατακερματισμού από τους δρομολογητές. Αυτό μειώνει το φορτίο επεξεργασίας στους δρομολογητές, απλοποιώντας την επεξεργασία πακέτων και βελτιώνοντας ενδεχομένως την ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων μέσω του δικτύου.
3. Path MTU Discovery: Το IPv6 χρησιμοποιεί το Path MTU Discovery πιο ολοκληρωμένα. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει στον κεντρικό υπολογιστή αποστολής να προσδιορίσει το μικρότερο MTU κατά μήκος της διαδρομής προς τον προορισμό του για να αποφευχθεί ο κατακερματισμός στη μέση διαδρομή. Αυτό βελτιστοποιεί την απόδοση διασφαλίζοντας ότι τα πακέτα έχουν το σωστό μέγεθος από τη στιγμή που φεύγουν από τον κεντρικό υπολογιστή, μειώνοντας την πιθανότητα απόρριψης και αναμετάδοσης.

Σύγκριση με IPv4:

Στο IPv4, τόσο οι κεντρικοί υπολογιστές όσο και οι δρομολογητές μπορούν να κατακερματίσουν πακέτα όταν το μέγεθος του πακέτου υπερβαίνει το MTU της σύνδεσης. Οι δρομολογητές που εκτελούν κατακερματισμό πρέπει να διατηρούν την κατάσταση των θραυσμάτων και μερικές φορές να τα επανασυναρμολογούν, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της χρήσης της CPU και μείωση της συνολικής απόδοσης, ειδικά σε δίκτυα με συμφόρηση ή σε δρομολογητές με υψηλή κίνηση.

Επιπτώσεις στην απόδοση:

• Μείωση φορτίου στους δρομολογητές: Εξαλείφοντας τον κατακερματισμό του φόρτου εργασίας του δρομολογητή στο IPv6, αυτές οι συσκευές μπορούν να επεξεργάζονται την κυκλοφορία πιο γρήγορα και με λιγότερα έξοδα, βελτιώνοντας θεωρητικά την απόδοση του δικτύου.
• Ευθύνη οικοδεσπότη: Καθώς ο φόρτος στους δρομολογητές μειώνεται, οι κεντρικοί υπολογιστές πρέπει να είναι πιο έξυπνοι σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο χειρίζονται τις μεταδόσεις δεδομένων τους, κάτι που θα μπορούσε να σημαίνει μεγαλύτερη χρήση πόρων στον κεντρικό υπολογιστή, ειδικά σε περιπτώσεις όπου είναι απαραίτητος ο κατακερματισμός.

Συμπέρασμα:

Η ανασυγκρότηση σε κεντρικούς υπολογιστές IPv6, αποφεύγοντας τον κατακερματισμό σε ενδιάμεσες συσκευές, έχει τη δυνατότητα να προσφέρει καλύτερη απόδοση σε σύγκριση με το IPv4.

Αυτή η αλλαγή στη διαχείριση κατακερματισμού αντανακλά μια γενική φιλοσοφία σχεδιασμού στο IPv6: απλοποίηση των δρομολογητών για βελτίωση της αποτελεσματικότητας του δικτύου και μετακίνηση περισσότερης λογικής και ευθύνης στα άκρα του δικτύου.