Qual è la differenza tra IPV6 e IPV4? Storia ed evoluzione degli Indirizzi IP

Evoluzione degli indirizzi IP dalla loro nascita a oggi

Gli indirizzi IP rappresentano una componente essenziale per il funzionamento di Internet. In parole semplici, l’IP potrebbe essere paragonato all’indirizzo di casa tua o al tuo numero di telefono. Queste, infatti, esattamente come l’indirizzo IP, sono informazioni complete e univoche a livello mondiale.

Nel mondo delle telecomunicazioni, e nell’informatica in generale, l’indirizzo IP (acronimo inglese di Internet Protocol, a cui si aggiunge address), rappresenta un codice numerico che identifica in maniera univoca un dispositivo, detto host, collegato a una rete informatica. Questa si basa su un determinato protocollo di rete per l'instradamento/indirizzamento del traffico dati, inserito nell'intestazione (header) del “datagramma” (unità di trasferimento utilizzata) IP.

L’indirizzo IP viene assegnato a un'interfaccia (quindi una scheda di rete), che identifica l'host di rete.  Può trattarsi di un personal computer, uno smartphone, un tablet, una console di gioco, un router, elettrodomestico moderno o, in generale, qualunque altro apparato in grado di connettersi alla rete.

Quanti indirizzi IP esistono?

Esistono diverse tipologie di indirizzi IP. Trattiamo in particolare, della distinzione tra indirizzi statici e dinamici.

Un indirizzo IP statico è assegnato al proprio dispositivo in maniera permanente. Si ricorre all’utilizzo di IP statici, generalmente, per permettere ad alcuni dispositivi di essere raggiunti sempre sul medesimo indirizzo (es. server web, stampante, telecamere video sorveglianza). Un altro motivo è relativo alla sicurezza: gli IP statici consentono di identificare in maniera puntuale tutti gli host sulla rete e controllarne le azioni relative. L’altra faccia della medaglia, però, sempre dal punto di vista della sicurezza informatica, è che il ricorso a indirizzi statici potrebbe facilitare un attacco esterno ai dispositivi, poiché il loro riferimento IP è sempre il medesimo nel tempo.

Con indirizzo dinamico si intende invece, un indirizzo che può cambiare ogni volta che quel dispositivo si connette, ad esempio, a una nuova rete. L'indirizzo dinamico è utilizzato anche per dispositivi sempre connessi: ciò che cambia è l'indirizzo che viene riassegnato quando il dispositivo si scollega.

Come si può intuire, l’indirizzo IP è un elemento fondamentale per il funzionamento di internet. Mediante il DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), il provider Internet assegna infatti automaticamente un indirizzo IP da un gruppo di possibili indirizzi IP.

Quando è nato l'indirizzo IP?

Internet e indirizzi IP sono nati insieme. Già nel 1981, è stato introdotto “IPv4” (Internet Protocol versione 4), come primo standard per l’assegnazione degli indirizzi.

Successivamente, a fine anni ’90, è stato introdotto un nuovo standard: “IPv6”, con un nuovo sistema di assegnazione degli indirizzi.

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Passaggio da IPv4 a IPv6: le sfide incontrate lungo il percorso

Il motivo del passaggio dalla versione 4 alla versione 6 è da ricondursi alla significativa evoluzione e pervasiva diffusione di internet dagli anni '90 ad oggi. Il numero di dispositivi connessi in rete è aumentato, infatti, in maniera esponenziale nel tempo; di conseguenza, è esploso anche il fabbisogno di indirizzi IP che permettano la navigazione.

Questo passaggio non è stato agevole e tuttora non può dirsi del tutto completato. L’aggiornamento dell’infrastruttura di rete esistente si è rivelata un’operazione particolarmente complessa e altamente costosa.

Il passaggio all’IPv6 è essenziale per il continuo sviluppo di internet e per supportare una costante crescita del numero dispositivi connessi. Per questo motivo, tutte le organizzazioni mondiali stanno lavorando per essere pronte ad adottare il nuovo standard.

Un definitivo passaggio allo standard IPv6, per metterebbe di soddisfare tutte le richieste di IP generate dai miliardi di dispositivi che quotidianamente si collegano ad internet. Si tratterebbe di un passaggio volto a garantire flessibilità e scalabilità nell’assegnazione degli indirizzi IP.

Con la versione IPv6 si sarebbe in grado, infatti, di assegnare un maggior numero di indirizzi IP in contemporanea per via della più ampia “scelta” di combinazioni numeriche che compongono gli indirizzi stessi.

IPv4 vs IPv6: le differenze principali tra i due

Dopo aver brevemente descritto in cosa consistono gli indirizzi IP e la loro evoluzione storica, è importante comprendere quali sono i criteri di assegnazione degli indirizzi stessi da parte dei due standard IPv4 e IPv6 e le principali differenze. L’IPv4 prevede l’assegnazione mediante un sistema basato su una serie di quattro numeri separati da punti, ciascuno di valore compreso tra 0 e 255. In questo modo si genera un codice di questo tipo: 194.132.4.3

Come anticipato, l’IPv4 è il protocollo di indirizzamento originale utilizzato da Internet, il quale si basa su un formato a 32 bit per rappresentare gli indirizzi IP. Tuttavia, con il progressivo esaurimento degli indirizzi IPv4, è stato introdotto lo standard IPv6, che utilizza un formato a 128 bit, che permette di ottenere un numero così elevato di indirizzi IP che lo potremmo considerare potenzialmente illimitato.

Gli indirizzi IP possono essere rappresentati in due forme principali: notazione decimale puntata per IPv4 e notazione esadecimale con due punti per IPv6. Quindi, se l’indirizzo IPv4 può essere rappresentato come indicato sopra, gli indirizzi IPv6 si presentano con una struttura come la seguente:

2001:0db8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab

La notazione decimale puntata di IPv4 divide l’indirizzo in quattro sezioni separati da punti, mentre la notazione esadecimale con due punti di IPv6 divide l’indirizzo in otto gruppi di quattro cifre esadecimali, separati dai due punti.

Come fare a capire se si sta utilizzando IPv4 o IPv6?

L’indirizzo IP che si utilizza per collegarsi a Internet è generalmente assegnato dal proprio provider. Per sapere se si sta utilizzando il protocollo IPv4 o IPv6, e per conoscere con precisione il proprio indirizzo, si può ricorrere a diversi metodi molto semplici.

La soluzione più immediata è semplicemente quella di fare una ricerca su Google per “mio IP“: i primi risultati saranno tutti in grado di dare la risposta corretta. Osservando l’indirizzo si può capire quindi se si sta usando il protocollo IPv4 o IPv6: come già accennato, IPv4 assegna indirizzi del tipo 150.32.48.501 (quattro gruppi di massimo tre cifre, separati da un punto); IPv6 assegna invece indirizzi del tipo 2001:4cu3:95z3:0a9k:284d:53ef:7099:4de3 (otto gruppi da quattro caratteri, separati da due punti).

Perché è stato necessario introdurre l'IPv6?

Come detto, l’introduzione dello standard più evoluto, l’IPv6, si è rivelata necessaria per sostenere il sempre crescente numero di dispositivi connessi a Internet in contemporanea. La struttura dell’indirizzo IP è, infatti, una parte essenziale del funzionamento di Internet.

La principale differenza tra la versione 4 la versione 6 del protocollo IP è data proprio dal numero di caratteri che compongono l’indirizzo e dalla possibilità di generare un diverso numero di combinazioni che identificano gli indirizzi stessi.

Con la struttura di assegnazione dell’IPv4, abbiamo a disposizione 32 bit (quindi 2 elevato alla 32). Questo permette l’assegnazione contemporanea di circa 4 miliardi di indirizzi univoci.

Con IPv6, invece, abbiamo a disposizione 128 bit (quindi 2 elevato alla 128), che permette di sfruttare circa 64 miliardi di miliardi di miliardi di miliardi di indirizzi IP differenti.

La differenza dei codici e la complessità della struttura di IPv6, è una delle ragioni per cui l’adozione di questo standard è stato rallentato negli anni.

Meglio usare IPv4 o IPv6? I Benefici e sfide della transizione da IPv4 a IPv6

In conclusione, possiamo affermare che l’essenziale vantaggio derivante dall’adozione dello standard IPv6 sarebbe dato dalla scalabilità e conseguente possibilità di assegnare un numero infinitamente maggiore di indirizzi IP in contemporanea. Questo rappresenterebbe un passaggio fondamentale per sostenere il crescente fabbisogno, dovuto alla sempre maggiore digitalizzazione delle nostre vite.

Di contro, si tratta di una transizione complessa e costosa per le organizzazioni. Inoltre, dobbiamo sfatare un mito, ovvero quello della presunta superiore velocità del protocollo IPv6. Sono infatti stati effettuati dei test per stabilire quale dei due protocolli sia più veloce, ed è emerso che IPv4 è in grado di ottenere risultati leggermente migliori. La differenza tra IPv4 e IPv6 è comunque infinitesimale, praticamente impossibile da percepire durante la normale navigazione.

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