IPv4 vs IPv6 : Quelles Différences Entre ces Deux Protocoles

IPv4 vs IPv6 : Quelles Différences Entre ces Deux Protocoles

Les ordinateurs et les appareils peuvent communiquer sur Internet grâce au Protocole Internet (IP) ou Internet Protocol en anglais.

Il existe actuellement deux versions du protocole IP : l’IPv4 et l’IPv6. Toutes deux sont utilisées pour étiqueter les appareils connectés à un réseau, mais elles diffèrent sur plusieurs points.

Dans cet article, vous découvrirez les différences entre les deux protocoles IPv4 et IPv6 et l’avenir de chacun d’entre eux.

Qu’est-ce qu’un protocole Internet ?

Le Protocole Internet (IP) est un ensemble de règles responsables du routage des données sur les réseaux et de leur acheminement vers la bonne destination.

Lorsqu’il envoie des données sur un réseau, un ordinateur divise l’information en bits appelés paquets de données, ce qui rend le processus de transfert de données plus rapide et plus efficace.

Chacun de ces paquets de données contient l’adresse IP de la source et de la destination. Une adresse IP est un identifiant unique attribué à tous les appareils connectés à l’internet ou à un réseau informatique.

De la même manière que vous avez besoin d’une adresse postale pour envoyer une lettre, un appareil a également besoin d’une adresse IP correcte pour envoyer des informations sur un réseau.

Voici un exemple de ce à quoi peuvent ressembler les adresses IP :

212.1.212.62

Les adresses IP sont distribuées par l’Internet Assigned Numbers Authority (IANA), une organisation située aux États-Unis et chargée de gérer le pool d’adresses IP.

N’oubliez pas qu’une adresse IP est différente d’un nom de domaine. Ce dernier est une adresse de site web plus facile à retenir que les adresses IP numériques.

Qu’est-ce que l’IPv4 ?

Le Protocole Internet version 4 (IPv4) est la première version du Protocole et la plus connue. Il dépend de l’approche de livraison au mieux. Donc, cela ne garantit pas la livraison des données ou la qualité du service.

Cela signifie que les utilisateurs du IPv4 peuvent être confrontés à des retards et à d’autres problèmes en fonction de la charge actuelle du trafic internet.

L’IPv4 est également un protocole sans connexion, qui transmet des paquets de données sans s’assurer que le périphérique de destination est prêt. L’avantage de ce type de protocole est qu’il peut envoyer des paquets par des chemins alternatifs en cas de congestion du réseau ou de défaillance des routeurs.

Cette version du protocole utilise une adresse IP de 32 bits, le format que la plupart des gens connaissent lorsqu’ils parlent d’une adresse IP. Une adresse IPv4 se compose de quatre nombres décimaux, séparés par trois points, allant de 0 à 255, comme par exemple :

192.0.2.146

L’espace d’adressage de 32 bits peut fournir environ 4,3 milliards d’adresses. Toutefois, certains grands blocs de ces adresses sont réservés aux réseaux privés et ne sont pas disponibles pour un usage public.

Qu’est-ce que l’IPv6 ?

Le protocole Internet version 6 (IPv6) est la nouvelle version du protocole Internet, également appelée Protocole Internet nouvelle génération (IPng).

Il fonctionne de la même manière que le Protocole Internet version 4 qui fournit des adresses uniques à tous les appareils connectés à l’internet. Toutefois, contrairement à l’IPv4, l’IPv6 utilise une adresse IP de 128 bits au lieu du format d’adresse de 32 bits.

Un espace d’adressage de 128 bits offre environ 340 undécillions d’adresses, soit 1 028 fois plus d’adresses qu’IPv4.

Une adresse IP (IPv6) contient à la fois des chiffres et des lettres. Elle est écrite en utilisant huit groupes de nombres hexadécimaux à quatre chiffres, séparés par des deux-points.

Voici un exemple d’adresse IPv6 :

2001:db8:3333:4444:CCCC:DDDD:EEEE:FFFF

En plus d’un plus grand nombre d’adresses IP, IPv6 a également un en-tête plus simple qu’IPv4. Un en-tête IP est la méta-information au début d’un paquet IP.

L’en-tête d’une adresse IPv6 est dotée d’un nouveau format conçu pour minimiser la surcharge de l’en-tête, ce qui rend le traitement des paquets plus efficace.

Une autre différence entre IPv4 et IPv6 est que ce dernier élimine le besoin de traduction d’adresses du réseau (NAT), rétablissant la connectivité de bout en bout au niveau de la couche IP.

Il facilite également la mise en œuvre et le déploiement de services tels que la voix sur IP (VoIP) et la qualité de service (QoS).

Pourquoi avons-nous besoin de deux versions d’IP ?

Même si le nombre maximal d’adresses IPv4 peut sembler important, il n’est pas suffisant pour accueillir tous les appareils connectés dans le monde, notamment avec l’essor des appareils de l’Internet des objets (IoT).

C’est pourquoi l’IPv6 vient combler le besoin d’adresses internet supplémentaires. Toutefois, alors que le monde commence à se tourner vers ce protocole, l’utilisation d’IPv4 reste nécessaire.

Si de nombreux grands fournisseurs de contenu, tels que Facebook et Netflix, sont désormais accessibles via IPv6, seuls 19,1 % des dix millions de sites web les plus visités par Alexa peuvent être atteints via ce protocole. Cela démontre que l’adoption complète d’IPv6 est encore loin d’être acquise.

La différence entre IPv4 et IPv6

Maintenant que vous connaissez quelques détails sur les deux protocoles, il est temps de voir la différence entre eux.

Jetons un coup d’œil au tableau comparatif ci-dessous.

DifférencesIPv4IPv6
Taille de l’adresseAdresse IP de 32 bits.Adresse IP de 128 bits.
Nombre de champs d’en-tête128
Longueur du champ d’en-tête20 octets.40 octets.
Méthode d’adressageL’IPv4 est basé sur une adresse numérique.L’IPv6 est basé sur une adresse alphanumérique.
Type d’adressesDiffusion, multidiffusion et unidiffusion.Anycast, multicast et unicast.
Champs de somme de contrôlePrésente.Absent.
Nombre de classesCinq classes différentes, de la classe A à la classe E.Nombre illimité d’adresses IP.
ConfigurationLes utilisateurs doivent configurer un système nouvellement installé pour faire communiquer IPv4 avec d’autres systèmes.La configuration est facultative et dépend des fonctions nécessaires.
Support du masque de sous-réseau à longueur virtuelle (VLSM)Il prend en charge VLSM.Il ne supporte pas VLSM.
Protocole d’information de routage (RIP)IPv4 est supporté par RIPv1 et RIPv2.IPv6 est supporté par RIPng.
Configuration du réseauLes réseaux sont configurés soit manuellement, soit via le protocole de configuration dynamique des hôtes (DHCP).IPv6 est doté de capacités d’autoconfiguration.
Caractéristiques des adressesIPv4 utilise la traduction d’adresses de réseau (NAT), permettant à une seule adresse NAT de représenter des milliers d’adresses non routables.IPv6 supporte l’adressage direct grâce à son vaste espace d’adresses.
Masque d’adresseElle est utilisée pour le réseau désigné à partir de la partie hôte.IPv6 n’utilise pas de masque d’adresse.
Configuration de l’adresseManuellement ou via DHCP.Autoconfiguration d’adresse sans état utilisant le protocole de message de contrôle d’Internet version 6 (ICMPv6) ou DHCPv6.
Taille des paquetsLa taille minimale des paquets est de 576 octets.1208 octets de taille minimale de paquet.
Fragmentation des paquetsC’est fait par l’expéditeur et les routeurs de transfert.Elle est effectuée uniquement par les routeurs expéditeurs.
En-tête de paquetIPv4 n’identifie pas le flux de paquets pour la gestion de la QoS, y compris les options de somme de contrôle.Les champs Flow Label spécifient le flux de paquets pour le traitement QoS.
SNMPSupport inclus.Non pris en charge.
Mobilité et interopérabilitéIl utilise des topologies de réseau relativement limitées, ce qui restreint les capacités de mobilité et d’interopérabilité.IPv6 fournit des capacités de mobilité et d’interopérabilité incluses dans les périphériques réseau.
Enregistrements DNSIPv4 comporte des enregistrements A.IPv6 comporte des enregistrements AAAA.
SécuritéLa sécurité d’IPv4 dépend des applications.IPv6 dispose de la sécurité du protocole Internet (IPSec) prête à l’emploi.
Gestion des groupes de sous-réseaux locauxIPv4 utilise le protocole de gestion des groupes Internet (IGMP).IPv6 utilise la fonction Multicast Listener Discovery (MLD).
MappingIPv4 utilise le protocole de résolution d’adresse (ARP).IPv6 utilise le processus Neighbor Discovery (ND) pour la résolution des adresses.
Compatibilité des dispositifs mobilesLes adresses IPv4 utilisent la notation point-décimal, ce qui les rend moins adaptées aux réseaux mobiles.Les adresses IPv6 utilisent des notations hexadécimales et séparées par deux points. C’est pourquoi IPv6 est mieux adapté à la gestion des réseaux mobiles.
Protocole de configuration dynamique des hôtes (DHSP)Les utilisateurs doivent approcher un DHCP lorsqu’ils essaient de se connecter à un réseau.Les utilisateurs n’ont pas besoin de contacter de serveurs puisqu’ils disposent d’adresses permanentes.
Champs facultatifsPrésent.Absent, mais il a des en-têtes d’extension à la place.

Le tableau montre les nombreuses différences entre ces deux protocoles. Par exemple, IPv6 prend en charge le mode anycast de routage des paquets, un modèle largement utilisé par les réseaux de diffusion de contenu (CDN) qui rapprochent leur contenu de l’utilisateur final. En revanche, IPv4 ne dispose pas de cette fonctionnalité par défaut.

Nous allons maintenant nous plonger dans la comparaison entre IPv4 et IPv6 sur la base de deux aspects importants : la vitesse et la sécurité.

IPv4 vs IPv6 – Sécurité

Une adresse IP version 6 (IPv6) offre plus d’avantages que son prédécesseur, principalement parce qu’elle est accompagnée de la sécurité IP (IPSec), un groupe de protocoles qui sécurisent les communications réseau au niveau de la couche IP.

IPSec comporte trois composants qui sécurisent différents aspects des communications réseau :

  • Les en-têtes d’authentification (AH) – aident le réseau à vérifier d’où vient un paquet et si la transmission a été modifiée. Ils peuvent également empêcher les pirates de créer des paquets de données frauduleux pour transmettre un logiciel malveillant à un appareil ou une application.
  • Encapsulating Security Payloads (ESP) – ajoutent un cryptage et une autre couche d’authentification pour protéger la transmission des données.
  • Internet Security Association and Key Management Protocol (ISAKMP) – définissent les attributs de sécurité que les deux dispositifs utiliseront pour échanger des données.

Bien que l’IPSec puisse également être utilisé en IPv4, son utilisation dépend des fournisseurs de réseau et des utilisateurs finaux. En outre, ce cadre ne fonctionnera pas dans les communications basées sur le NAT.

Un autre avantage de l’IPv6 en matière de sécurité est qu’il peut exécuter un cryptage et un contrôle d’intégrité de bout en bout, ce qui rend les attaques de type man-in-the-middle (MitM) plus difficiles.

IPv6 utilise également le protocole SEND (Secure Neighbor Discovery), ce qui permet une résolution de nom plus sûre. Il est donc plus difficile pour les attaquants de rediriger le trafic entre deux hôtes légitimes et d’observer ou de manipuler la conversation.

L’IPv6 peut apporter de meilleures solutions de sécurité par rapport à l’IPv4. Toutefois, ces caractéristiques de sécurité dépendent également de la conception et de la mise en œuvre appropriées de l’IPv6. Il est également essentiel d’activer un pare-feu, un système de contrôle d’accès et un logiciel antivirus.

IPv4 vs IPv6 – Vitesse

Le fournisseur de services de sécurité Sucuri a effectué une série de tests sur des sites prenant en charge IPv4 et IPv6. Il a constaté que les deux offrent la même vitesse en connexion directe.

Cependant, de plus en plus de preuves suggèrent qu’IPv6 est plus rapide qu’IPv4. L’une d’elles se rapporte à l’étude d’Akamai. Celle-ci a montré une amélioration des performances d’IPv6 par rapport à IPv4 dans les quatre réseaux mobiles américains.

akamai

Une autre observation est celle de l’ingénierie de Facebook. Elle  indique que l’accès à Facebook via IPv6 peut être 10 à 15 % plus rapide que via IPv4.

La différence entre les deux protocoles qui rend IPv6 légèrement plus rapide est que les connexions via IPv6 ont un accès direct au réseau. Même si l’IPv4 a des en-têtes de paquets plus petits que l’IPv6, il doit passer par des serveurs NAT dynamiques pour voyager sur le web.

L’avenir de l’IPv4

De nos jours, seules quelques adresses IPv4 sont disponibles. Même le RIPE NCC, l’un des registres Internet régionaux (RIR), a annoncé qu’il était à court d’adresses IPv4.

Cependant, l’IPv4 sera encore utilisé sur le web dans un avenir prévisible avant que nous puissions le désactiver complètement. En voici quelques raisons :

  • Le remplacement des équipements IPv4 est coûteux. La mise à niveau des logiciels et du matériel conçus pour fonctionner avec IPv4 est coûteuse et prend du temps.
  • Manque de compatibilité. De nombreux appareils et systèmes anciens sont encore incompatibles avec IPv6. Cela peut entraîner certains problèmes, notamment une erreur DNS.
  • De nombreux opérateurs de réseau adoptent l’approche « wait and see ». Comme le coût de l’exploitation d’IPv4 et d’IPv6 ou de la mise en œuvre d’une double pile est élevé, de nombreux opérateurs de réseaux choisissent de rester sur IPv4 et d’attendre que davantage de réseaux passent à IPv6.
  • Utilisation du NAT. Cette technologie permet d’étendre les adresses IPv4, car elle permet aux utilisateurs de distribuer une seule adresse IP sur des milliers de dispositifs à faible coût.
  • Les adresses IPv4 sont vendues et réutilisées. Les entreprises et les organisations qui ont besoin d’adresses IPv4 peuvent encore les acheter par l’intermédiaire de courtiers en adresses IPv4.

S’adapter à IPv6

Bien qu’il puisse sembler plus facile de s’en tenir à IPv4, le déploiement de cette version peut également s’avérer coûteux, car le prix des adresses IPv4 est déterminé par l’offre et la demande.

De plus, l’utilisation du NAT comme alternative à l’IPv6 présente quelques inconvénients. L’un d’eux est que le NAT a été développé comme une technologie temporaire, et qu’il peut donc ne pas fonctionner correctement avec certaines applications et certains protocoles.

Ces problèmes indiquent que le déploiement du protocole IPv6 est la seule solution viable pour la croissance d’Internet.

La bonne nouvelle est que la transition vers IPv6 a déjà commencé. Selon Google, l’adoption mondiale d’IPV6 est actuellement de 37 %.

À mesure que les fournisseurs d’accès à Internet (FAI), les opérateurs de téléphonie mobile et d’autres grandes entreprises migrent vers l’IPv6, le nombre de sites web qui prennent en charge l’IPv6 et d’utilisateurs mettent à niveau leurs logiciels et équipements pour l’IPv6. Alors, l’adoption d’IPv4 augmente également.

La migration d’IPv4 vers IPv6 pourrait progresser très lentement pour les raisons mentionnées précédemment. Cependant, nous pouvons nous attendre à un déploiement plus rapide dans les années à venir.

Hostinger et IPv6

Pour offrir les meilleures performances aux visiteurs, clients ou employés disposant d’appareils IPv6, les utilisateurs doivent vérifier auprès de leurs fournisseurs d’hébergement si leurs services prennent en charge IPv6.

Si un hébergeur ne prend en charge que l’IPv4 et que l’une de ses adresses IP est routée en trou noir (null), les clients qui partagent la même IP seront affectés.

Chez Hostinger, les utilisateurs d’hébergement VPS peuvent éviter ce problème entièrement, car nous fournissons une adresse IPv6 unique pour chaque site Web et client sur les plans VPS. Cela concerne aussi les utilisateurs de jeux en ligne. Donc si vous êtes un hébergeur serveur Minecraft, Hostinger a la solution idéale pour vous.

Nous gérons également notre infrastructure interne et la communication entre les services en utilisant IPv6, en essayant de pousser le monde à avancer vers le déploiement complet de cette nouvelle IP.

Conclusion

Grâce au Protocole Internet (IP), les ordinateurs et les appareils peuvent envoyer et recevoir des données sur Internet. Les deux versions d’IP qui existent actuellement sont IPv4 et IPv6.

Il existe de nombreuses différences entre IPv4 et IPv6, et certaines des plus notables sont les suivantes :

  • Nombre d’adresses – IPv4 peut fournir environ 4,3 milliards d’adresses, tandis qu’IPv6 offre 1 028 fois plus d’adresses que son prédécesseur.
  • Sécurité – IPv6 a plus d’avantages, car il est livré avec IPSec pour sécuriser les communications via les réseaux informatiques. Il peut aussi exécuter un cryptage de bout en bout pour prévenir les attaques MitM.
  • Vitesse – L’IPv6 peut accéder au réseau sans passer par le NAT, ce qui le rend plus rapide que l’IPv4. Des études menées par Akamai et Facebook suggèrent également qu’IPv6 est plus rapide qu’IPv4.

Étant donné que l’IPv4 ne peut pas accueillir tous les appareils connectés dans le monde, nous avons besoin d’adresses IPv6 pour répondre à ce besoin. Toutefois, l’IPv4 sera encore déployé dans un avenir prévisible, car de nombreuses adresses IPv4 sont vendues et réutilisées, et de nombreux utilisateurs s’appuient encore sur le NAT. Il faudra peut-être des années ou des décennies avant que le monde puisse adopter pleinement l’IPv6.

Pour offrir une excellente expérience aux utilisateurs d’appareils IPv6, veillez choisir un hébergeur web capable d’intégrer IPv6 à votre site web de manière transparente, comme Hostinger.

Nous espérons que cet article sur IPv4 vs IPv6 vous a aidé à mieux comprendre la différence entre ces protocoles. Si vous avez des questions, n’hésitez pas à nous envoyer un commentaire.

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L'auteur

Ayoub Ouarain

Ayoub est Content Manager chez Hostinger. Il a pour mission de créer les meilleurs tutoriels possibles pour aider les clients de Hostinger. Ce qui le motive c'est de voir d'autres personnes et entreprises réussir en ligne grâce a leur présence web. Ayoub est un grand fan du thé. Il aime aussi les motos, la nature et les animaux.