IPv6 introduce cambiamenti significativi nel modo in cui viene gestita la frammentazione rispetto a IPv4, soprattutto per quanto riguarda i dispositivi intermedi come i router.

Queste modifiche influiscono sulle prestazioni e sull'efficienza del traffico di rete. In IPv6, la frammentazione viene gestita in modo diverso per ridurre il carico e la complessità sui router e migliorare le prestazioni complessive della rete.

Come funziona la frammentazione in IPv6:

1. Frammentazione da parte dell'host emittente: In IPv6, i router non frammentano i pacchetti. Se un pacchetto deve essere frammentato per passare su un collegamento con una MTU (Maximum Transmission Unit) più piccola, il router scarta il pacchetto e invia un messaggio ICMPv6 "Packet Too Large" all'host mittente. Questo dice al mittente di frammentare i pacchetti prima di inoltrarli.
2. Semplificazione del router: trasferendo la responsabilità della frammentazione all'host mittente, IPv6 elimina la necessità che i router gestiscano la frammentazione. Ciò riduce il carico di elaborazione sui router, semplificando l'elaborazione dei pacchetti e migliorando potenzialmente la velocità di trasmissione dei dati sulla rete.
3. Percorso scoperta MTU: IPv6 utilizza Path MTU Discovery in modo più completo. Questo processo consente all'host mittente di determinare la MTU più piccola lungo il percorso verso la destinazione per evitare la frammentazione a metà percorso. Ciò ottimizza le prestazioni garantendo che i pacchetti abbiano la dimensione corretta dal momento in cui lasciano l'host, riducendo la possibilità di scarti e ritrasmissioni.

Confronto con IPv4:

In IPv4, sia gli host che i router possono frammentare i pacchetti quando la dimensione del pacchetto supera la MTU del collegamento. I router che eseguono la frammentazione devono mantenere lo stato dei frammenti e talvolta riassemblarli, il che può portare ad un aumento dell'utilizzo della CPU e ad una riduzione delle prestazioni complessive, soprattutto su reti congestionate o su router con traffico elevato.

Impatto sulle prestazioni:

• Riduzione del carico sui router: Eliminando la frammentazione del carico di lavoro del router in IPv6, questi dispositivi possono elaborare il traffico più rapidamente e con meno sovraccarico, migliorando teoricamente le prestazioni della rete.
• Responsabilità dell'ospite: man mano che il carico sui router diminuisce, gli host devono essere più intelligenti nel modo in cui gestiscono le trasmissioni dei dati, il che potrebbe significare un maggiore utilizzo delle risorse sull'host, soprattutto nelle situazioni in cui è necessaria la frammentazione.

Conclusione:

La deframmentazione sugli host IPv6, evitando la frammentazione sui dispositivi intermedi, ha il potenziale per offrire prestazioni migliori rispetto a IPv4.

Questo cambiamento nella gestione della frammentazione riflette una filosofia progettuale generale di IPv6: semplificare i router per migliorare l’efficienza della rete e spostare più logica e responsabilità ai margini della rete.