เช่นเดียวกับการกำหนดที่อยู่ IPv4 ที่อยู่ IPv6 ยังถูกแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ตามการกำหนดค่า
ในตอนท้ายของบทความคุณจะพบกับสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ ทดสอบ ที่จะช่วยให้คุณ ประเมิน ความรู้ที่ได้รับจากการอ่านครั้งนี้
ที่อยู่แบบผู้รับเดียว
ที่อยู่ IPv6 unicast คือที่อยู่ที่กำหนดให้กับแต่ละอินเทอร์เฟซบนเครือข่าย และใช้สำหรับการสื่อสารแบบจุดต่อจุด ที่อยู่เหล่านี้ระบุอินเทอร์เฟซเครือข่ายโดยไม่ซ้ำกันและอนุญาตให้ส่งแพ็กเก็ตไปยังอินเทอร์เฟซนั้นโดยตรง
ด้านล่างนี้ เราจะเจาะลึกประเด็นสำคัญบางประการของที่อยู่ IPv6 unicast:
รูปแบบที่อยู่แบบผู้รับเดียว IPv6:
ที่อยู่ IPv6 unicast ประกอบด้วย 128 บิตและแสดงในรูปแบบเลขฐานสิบหก แบ่งออกเป็นแปดกลุ่ม กลุ่มละ XNUMX หลัก คั่นด้วยเครื่องหมายทวิภาค (:)
Por ejemplo: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334.
คุณสมบัติและการใช้งาน:
ที่อยู่ IPv6 unicast ช่วยให้สามารถสื่อสารแบบจุดต่อจุดระหว่างอุปกรณ์บนเครือข่าย ใช้เพื่อสร้างการเชื่อมต่อโดยตรงและส่งแพ็กเก็ตจากต้นทางไปยังปลายทางเฉพาะ
ที่อยู่เหล่านี้จำเป็นต่อการทำงานของอินเทอร์เน็ต และใช้งานโดยแอปพลิเคชันและบริการต่างๆ มากมาย เช่น การเรียกดูเว็บ อีเมล การส่งข้อมูล การประชุมทางวิดีโอ และอื่นๆ
ที่อยู่แบบหลายผู้รับ
ที่อยู่มัลติคาสต์ IPv6 เป็นที่อยู่ประเภทหนึ่งที่ใช้สำหรับการสื่อสารแบบหนึ่งต่อกลุ่มบนเครือข่าย IPv6 ต่างจากที่อยู่แบบผู้รับเดียวที่ใช้สำหรับการสื่อสารแบบหนึ่งต่อหนึ่ง ที่อยู่แบบหลายผู้รับช่วยให้สามารถส่งแพ็กเก็ตไปยังผู้รับหลายคนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับที่อยู่มัลติคาสต์ IPv6
โครงสร้างที่อยู่แบบหลายผู้รับ
ที่อยู่มัลติคาสต์ IPv6 ถูกกำหนดไว้ในช่วงที่อยู่ “ff00::/8” ที่อยู่เหล่านี้แบ่งออกเป็นสองส่วน:
- 8 บิตแรก: คำนำหน้า "ff" ระบุว่าที่อยู่เป็นแบบหลายผู้รับ
- 4 บิตถัดไป: ฟิลด์แฟล็ก สงวนไว้สำหรับส่วนขยายในอนาคตและปัจจุบันตั้งค่าเป็น "0"
- ฟิลด์ขอบเขต: ฟิลด์ขอบเขตที่อยู่มัลติคาสต์ IPv6 ระบุขอบเขตของที่อยู่และกำหนดว่าอุปกรณ์ใดสามารถรับแพ็กเก็ตมัลติคาสต์ได้ ค่าทั่วไปสำหรับฟิลด์ขอบเขตคือ:
- 0: สงวนไว้ (ไม่ได้ใช้)
- 1: ลิงก์ท้องถิ่น (จำกัด เครือข่ายท้องถิ่น)
- 2: โดเมนท้องถิ่น (จำกัดโดเมนผู้ดูแลระบบ)
- 5: ไซต์ท้องถิ่น (จำกัด ไซต์ทางภูมิศาสตร์)
- 8: องค์กร-ท้องถิ่น (จำกัดเพียงองค์กรเดียว)
- E: Global (เข้าถึงหลายเครือข่าย)
ที่อยู่มัลติคาสต์ที่รู้จักกันดี
ที่อยู่มัลติคาสต์ IPv6 ที่รู้จักกันดีมีการกำหนดไว้ล่วงหน้า ที่อยู่มัลติคาสต์ที่สงวนไว้ ซึ่งมักใช้สำหรับแอปพลิเคชันและบริการเฉพาะ ที่อยู่แบบหลายผู้รับเหล่านี้มีความหมายที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และได้รับมอบหมายให้ใช้ในสถานการณ์เฉพาะ มีที่อยู่มัลติคาสต์ที่รู้จักกันดีบางแห่งสงวนไว้สำหรับการใช้งานเฉพาะใน IPv6 เช่น:
ที่อยู่แบบหลายผู้รับของโหนดทั้งหมด (โหนดทั้งหมด ff02::1)
ที่อยู่นี้ใช้เพื่อส่งการรับส่งข้อมูลไปยังโหนดทั้งหมดบนเครือข่ายท้องถิ่น อุปกรณ์สามารถเข้าร่วมที่อยู่นี้เพื่อรับประกาศและข้อความที่ส่งไปยังโหนดทั้งหมด ตัวอย่างเช่น ใช้เพื่อค้นหาเพื่อนบ้านและแก้ไขที่อยู่ในเครือข่ายท้องถิ่น
ที่อยู่แบบหลายผู้รับของเราเตอร์ทั้งหมด (เราเตอร์ทั้งหมด ff02::2)
ที่อยู่นี้ใช้เพื่อส่งการรับส่งข้อมูลไปยังเราเตอร์ทั้งหมดบนเครือข่ายท้องถิ่น อุปกรณ์สามารถเข้าร่วมที่อยู่นี้เพื่อรับประกาศและข้อความที่ส่งไปยังเราเตอร์ทั้งหมด ตัวอย่างเช่น ใช้เพื่อค้นหาเราเตอร์และการกำหนดค่าที่อยู่ IPv6 อัตโนมัติ
ที่อยู่แบบหลายผู้รับของระบบโดเมนชื่อทั้งหมด (เซิร์ฟเวอร์ DNS ทั้งหมด, ff02::fb)
ที่อยู่นี้ใช้เพื่อส่งแบบสอบถามการจำแนกชื่อไปยังเซิร์ฟเวอร์ DNS ทั้งหมดบนเครือข่าย อุปกรณ์สามารถผูกเข้ากับที่อยู่นี้เพื่อรับการตอบกลับจากเซิร์ฟเวอร์ DNS ที่มีอยู่ทั้งหมดบนเครือข่าย
ที่อยู่แบบหลายผู้รับของโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางทั้งหมด (เราเตอร์ OSPF ทั้งหมด ff02::5):
ที่อยู่นี้ใช้เพื่อส่งการรับส่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการกำหนดเส้นทาง OSPF (เปิดเส้นทางที่สั้นที่สุดก่อน) ไปยังเราเตอร์ทั้งหมดที่ใช้ OSPF บนเครือข่าย ใช้สำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทาง OSPF และการรักษาโทโพโลยีเครือข่าย
ที่อยู่แบบหลายผู้รับของโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางทั้งหมด (เราเตอร์ RIP ทั้งหมด, ff02::9)
ที่อยู่นี้ใช้เพื่อส่งการรับส่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับ Routing Information Protocol (RIP) ไปยังเราเตอร์ทั้งหมดที่ใช้งาน RIP บนเครือข่าย ใช้สำหรับแลกเปลี่ยนข้อมูลเส้นทาง RIP และบำรุงรักษาตารางเส้นทาง
ที่อยู่มัลติคาสต์คำขอแบบหลายผู้รับ (Request-Node, ff02::1:ff00:0/104)
ที่อยู่แบบหลายผู้รับเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติสำหรับที่อยู่แบบผู้รับเดียว IPv6 แต่ละรายการ และใช้ในกระบวนการแก้ไขที่อยู่โดยใช้ Neighbor Discovery Protocol (NDP) ใช้เพื่อส่งคำขอแก้ไขที่อยู่ไปยังโหนดเฉพาะบนเครือข่าย
การใช้และการประยุกต์ใช้ที่อยู่แบบหลายผู้รับ
ที่อยู่แบบหลายผู้รับใช้ในสถานการณ์และการใช้งานต่างๆ ด้านล่างนี้เราจะให้รายละเอียดหลายประการ:
การกระจายเนื้อหามัลติมีเดีย:
ที่อยู่แบบหลายผู้รับใช้สำหรับการส่งเนื้อหามัลติมีเดียแบบเรียลไทม์ เช่น วิดีโอสด การประชุมทางเว็บ การออกอากาศเสียง และการจัดส่งเนื้อหาบนเครือข่ายการจัดส่งเนื้อหา (CDN) ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้หลายรายในสถานที่ต่างกันสามารถเข้าถึงและดูเนื้อหาได้พร้อมกัน ลดภาระของเครือข่ายและเพิ่มประสิทธิภาพแบนด์วิธ
การอัปเดตและการประสานงานแบบเรียลไทม์:
ที่อยู่แบบหลายผู้รับใช้ในโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางเพื่อส่งการอัปเดตการกำหนดเส้นทางไปยังเราเตอร์หลายตัวภายในเครือข่าย นอกจากนี้ยังใช้ในแอปพลิเคชันที่ต้องการการประสานงานแบบเรียลไทม์ เช่น เกมออนไลน์ การทำงานร่วมกันเป็นกลุ่ม และระบบส่งข้อความโต้ตอบแบบทันที
เครือข่ายเซ็นเซอร์และการตรวจสอบ:
ในสภาพแวดล้อม Internet of Things (IoT) และเครือข่ายเซ็นเซอร์ ที่อยู่แบบหลายผู้รับใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างเซ็นเซอร์ อุปกรณ์ตรวจสอบ และระบบควบคุม ช่วยให้สามารถส่งข้อมูลและคำสั่งไปยังอุปกรณ์หลายเครื่องแบบเรียลไทม์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การจำลองเซิร์ฟเวอร์และคลัสเตอร์:
ที่อยู่แบบหลายผู้รับยังใช้ในสภาพแวดล้อมการจำลองแบบเซิร์ฟเวอร์และคลัสเตอร์สำหรับการซิงโครไนซ์และการสื่อสารระหว่างเซิร์ฟเวอร์สมาชิก ช่วยให้เซิร์ฟเวอร์ในคลัสเตอร์แบ่งปันข้อมูลและรักษาสถานะการซิงโครไนซ์ ปรับปรุงความพร้อมใช้งานและความซ้ำซ้อนของบริการ
การค้นพบและการกำหนดค่าเครือข่ายอัตโนมัติ:
ที่อยู่แบบหลายผู้รับใช้ในโปรโตคอล เช่น Dynamic Host Configuration Protocol (DHCPv6) และ Neighbor Discovery Protocol (NDP) เพื่ออำนวยความสะดวกในการค้นหาและการกำหนดค่าอัตโนมัติของอุปกรณ์บนเครือข่าย IPv6 อุปกรณ์สามารถส่งคำขอมัลติคาสต์เพื่อรับที่อยู่ IP หรือข้อมูลการกำหนดค่าเครือข่าย
ที่อยู่ Anycast
ที่อยู่ IPv6 Anycast เป็นที่อยู่ประเภทพิเศษใน IPv6 ที่ใช้เพื่อระบุกลุ่มอุปกรณ์ที่ให้บริการหรือเนื้อหาเดียวกันในที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน ต่างจากที่อยู่แบบผู้รับเดียวซึ่งถูกกำหนดให้กับอินเทอร์เฟซเครือข่ายเดียว ที่อยู่แบบผู้รับส่งใด ๆ ถูกกำหนดให้กับหลายอินเทอร์เฟซบนโหนดที่แตกต่างกันในเครือข่าย
เมื่อแพ็กเก็ตถูกส่งไปยังที่อยู่ anycast เครือข่ายจะกำหนดตำแหน่งที่ใกล้ที่สุดโดยอัตโนมัติ และส่งแพ็กเก็ตไปยังโหนด anycast ที่ใกล้ที่สุด ช่วยให้สามารถกระจายการรับส่งข้อมูลไปยังโหนด Anycast ที่เหมาะสมที่สุดได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ เช่น เวลาแฝงของเครือข่ายหรือโหลดของโหนด
ด้านล่างนี้คือประเด็นสำคัญของที่อยู่ Anycast ของ IPv6:
การระบุบริการ:
ที่อยู่ Anycast ใช้เพื่อระบุบริการหรือเนื้อหาที่มีอยู่ในหลายสถานที่ แต่ละโหนดที่ให้บริการเดียวกันจะได้รับการกำหนดที่อยู่ Anycast เดียวกัน
การกำหนดเส้นทาง:
การกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ตไปยังโหนด anycast ทำได้ผ่านเครือข่ายโดยใช้โปรโตคอลการกำหนดเส้นทางที่มีอยู่ เช่น OSPF (เปิดเส้นทางที่สั้นที่สุดก่อน) หรือ BGP (Border Gateway Protocol)
การเลือกโหนด anycast ที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าการกำหนดเส้นทางและตัวชี้วัดที่ใช้โดยโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางเพื่อเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด
การเลือกโหนด anycast ที่ใกล้ที่สุด:
การเลือกโหนด Anycast ที่ใกล้ที่สุดนั้นขึ้นอยู่กับอัลกอริธึมการกำหนดเส้นทางและการวัดเครือข่าย
เราเตอร์จะกำหนดเส้นทางที่มีประสิทธิภาพสูงสุดไปยังโหนด Anycast ที่ใกล้ที่สุดโดยอัตโนมัติ โดยอิงตามโทโพโลยีเครือข่ายและเมตริกการกำหนดเส้นทาง
ความซ้ำซ้อนและความพร้อมใช้งาน:
การใช้ที่อยู่ anycast ช่วยให้มีความซ้ำซ้อนและความพร้อมใช้งานในบริการมากขึ้น หากหนึ่งในโหนด anycast ล้มเหลวหรือไม่สามารถเข้าถึงได้ เครือข่ายจะเปลี่ยนเส้นทางการรับส่งข้อมูลไปยังโหนด anycast ถัดไปที่ใกล้เคียงที่สุด
เพื่อให้แน่ใจว่าบริการจะพร้อมใช้งานแม้ว่าบางโหนดจะล้มเหลวก็ตาม
กรณีการใช้งานที่อยู่ Anycast
ที่อยู่ Anycast ของ IPv6 มีกรณีการใช้งานหลายกรณีในสถานการณ์เครือข่ายที่แตกต่างกัน กรณีการใช้งานทั่วไปบางส่วนสำหรับที่อยู่ Anycast ของ IPv6 ได้แก่:
เซิร์ฟเวอร์ DNS Anycast:
ที่อยู่ IPv6 Anycast ใช้ในเซิร์ฟเวอร์ DNS เพื่อปรับปรุงความพร้อมใช้งานและความเร็วในการตอบกลับของการสืบค้นการแก้ไขชื่อ
เซิร์ฟเวอร์ DNS หลายตัวในที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกันสามารถโฆษณาที่อยู่ anycast เดียวกันได้ และไคลเอนต์ส่งคำสั่ง DNS ไปยังตำแหน่งที่ใกล้ที่สุด สิ่งนี้จะช่วยลดเวลาแฝงและปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้เมื่อเข้าถึงเว็บไซต์และบริการตามชื่อโดเมนอื่น ๆ
บริการปรับสมดุลโหลด:
ที่อยู่ IPv6 Anycast ถูกใช้ในโซลูชันการปรับสมดุลโหลดเพื่อกระจายการรับส่งข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์หรือคลัสเตอร์ของเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องอย่างมีประสิทธิภาพ
เซิร์ฟเวอร์ Anycast ประกาศที่อยู่เดียวกัน และเราเตอร์จะส่งคำขอไคลเอ็นต์โดยตรงไปยังเซิร์ฟเวอร์ Anycast ที่ใกล้ที่สุดโดยอิงตามโทโพโลยีเครือข่ายและการวัดเส้นทาง ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพ ความสามารถในการปรับขนาด และความพร้อมใช้งานของบริการเว็บและแอปพลิเคชัน
เซิร์ฟเวอร์เนื้อหาแบบกระจาย (CDN):
ที่อยู่ Anycast ใช้ในเครือข่ายการจัดส่งเนื้อหา (CDN) เพื่อกระจายเนื้อหาแบบคงที่และไดนามิกไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องในที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน เซิร์ฟเวอร์ Anycast โฆษณาที่อยู่เดียวกัน และไคลเอนต์จะถูกส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์ anycast ที่ใกล้ที่สุดเพื่อเข้าถึงเนื้อหา
ซึ่งจะช่วยลดเวลาแฝงและปรับปรุงความเร็วในการโหลดเนื้อหา โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเว็บแอปพลิเคชันและเว็บไซต์ยอดนิยมที่มีปริมาณการรับส่งข้อมูลจำนวนมาก
เซิร์ฟเวอร์เวลา:
ที่อยู่ Anycast ใช้ในเซิร์ฟเวอร์เวลาเพื่อให้บริการการซิงโครไนซ์เวลาที่แม่นยำและเชื่อถือได้
เซิร์ฟเวอร์ Anycast หลายเครื่องโฆษณาที่อยู่เดียวกัน และไคลเอนต์จะได้รับเวลาตอบสนองของเซิร์ฟเวอร์ Anycast ที่ใกล้ที่สุด เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์และระบบบนเครือข่ายซิงโครไนซ์และสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องเมื่อเวลาผ่านไป
เส้นทาง Anycast:
ที่อยู่ Anycast ใช้ในโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง เช่น OSPF (Open Shortest Path First) และ BGP (Border Gateway Protocol) เพื่อให้บริการการกำหนดเส้นทางที่มีประสิทธิภาพและปรับขนาดได้มากขึ้น เราเตอร์หลายตัวในสถานที่ต่างกันโฆษณาที่อยู่ Anycast เดียวกันเพื่อแสดงเส้นทางทั่วไปไปยังปลายทางเฉพาะ
สิ่งนี้จะช่วยปรับปรุงการกระจายการรับส่งข้อมูล ความซ้ำซ้อน และความยืดหยุ่นของเครือข่าย
ความแตกต่างระหว่างที่อยู่ Unicast, Multicast และ Anycast
แผนภูมินี้นำเสนอภาพรวมของความแตกต่างระหว่างที่อยู่แบบ unicast, multicast และ anycast เท่านั้น
ยูนิคาสต์ | multicast | anycast | |
คำนิยาม | ระบุอินเทอร์เฟซเครือข่ายเดียว | ระบุกลุ่มผู้รับ | ระบุกลุ่มของโหนด |
ปลายทาง | ตัวรับสัญญาณเดียว | เครื่องรับต่างๆ | โหนด anycast ที่ใกล้ที่สุด |
Distribución | ทีละจุด | หนึ่งต่อหลาย ๆ | ทีละรายการ (โหนดที่ใกล้ที่สุด) |
เส้นทาง | โดยตรง | กำหนดเส้นทางผ่านเครือข่าย | กำหนดเส้นทางผ่านเครือข่าย |
คำสั่ง | ยูนิคาสต์สากล, ยูนิคาสต์ลิงก์ท้องถิ่น, ยูนิคาสต์ท้องถิ่นในพื้นที่ ฯลฯ | มัลติคาสต์ทั่วโลก, มัลติคาสต์แบบลิงก์ท้องถิ่น, มัลติคาสต์เฉพาะไซต์ ฯลฯ | ยูนิคาสต์ดัดแปลง (ที่อยู่เดียวกันบนโหนดที่แตกต่างกัน) |
แบบทดสอบความรู้สั้นๆ
คุณคิดอย่างไรกับบทความนี้?
คุณกล้าที่จะประเมินความรู้ที่คุณเรียนมาหรือไม่?
หนังสือแนะนำสำหรับบทความนี้
หนังสือ IPv6 พร้อม MikroTik, RouterOS v7
เอกสารการศึกษาสำหรับหลักสูตรการรับรอง MTCIPv6E ที่อัปเดตเป็น RouterOS v7