Unterschied zwischen ipv4 und ipv6

Es gibt viele Unterschiede zwischen IPv4 und IPv6. Wichtig dabei ist es, sich vor Augen zu halten, dass IPv6 keine Weiterentwicklung im eigentlichen Sinne ist, sondern ein völlig neues Protokoll. Somit ist IPv6 nicht abwärtskompatibel, was die Umstellung zur neuen Version erheblich erschwert, da die gesamte Infrastruktur (respektive Hardware) erneuert werden muss. 

Um einen Überblick über die wichtigsten Unterschiede zwischen den beiden Protokollen zu erhalten, sind diese hier einmal dargestellt:

Das sind nur ein paar signifikante wichtige Unterschiede. Viel ergibt sich dadurch, dass bei IPv6 der Header die Möglichkeit bietet, aneinander gekettete Extension Header einzubinden. Dadurch wird der eigentliche Header kleiner und Header von nicht benutzten Erweiterungen bzw. Features nicht mitgeschleppt. Die beiden Eigenschaften sorgen dafür, dass der Header von IPv6 im Gegensatz zu IPv4 deutlich schneller geladen und verarbeitet werden kann. Mehr zu den einzelnen Punkten finden Sie bei den entsprechenden Seiten.

Der Vergleich IPv4 vs. IPv6 macht deutlich, wie schnell sich das Internet und die Anforderungen daran in den letzten Jahren verändert haben. Aber wie unterscheiden sich die beiden IP-Versionen eigentlich genau voneinander?

Mithilfe der IP-Adresse kann ein Gerät im Internet identifiziert werden. Das ist notwendig, um Datenpakete verschicken zu können. Dabei gibt es zwei verschiedene wichtige IP-Versionen (IP = Internet Protocol), nämlich IPv4 und IPv6. Diese unterscheiden sich in einigen Punkten voneinander.

• Erscheinungsjahr: IPv4 wurde bereits in den frühen 1980er Jahren entwickelt. IPv6 erschien hingegen erst in den späten 1990ern.
• Aufbau der Adresse: IPv4 besteht aus vier Ziffern zwischen 0 und 255, die jeweils mit einem Punkt voneinander getrennt sind. Die IP-Adresse ist dabei 32 Bit lang. IPv6 hingegen enthält acht Gruppen mit jeweils vier Hexadezimalstellen, die durch Doppelpunkte getrennt werden. Dadurch handelt es sich hier um 128-Bit-Adressen.
• Anzahl der Adressen: Die Zahl der IPv4-Adressen ist theoretisch auf höchstens 4,3 Milliarden begrenzt. Durch die 128-Bit-IP-Adressen unter IPv6 ist die Zahl der Adressen hier deutlich größer (ungefähr 340 Sextillionen Adressen).
• Sicherheit: Bei Einführung des IPv6-Standards wurde verstärkt auf die Sicherheit geachtet. Da IPv4 allerdings immer weiter aktualisiert worden ist, ist der Sicherheitsunterschied zwischen beiden Versionen nicht mehr besonders groß, zumindest, wenn das IPv4-Netzwerk durch den Netzanbieter auch ordentlich konfiguriert ist.
• Geschwindigkeit: Theoretisch sollte IPv6 schneller sein als IPv4. Da die neuere Version aber größere Datenpakete nutzt, ist sie zum Teil etwas langsamer als der immer weiter optimierte ältere Standard. Bei direkten Verbindungen sind beide Versionen aber gleich schnell.
• Konfiguration: IPv6 beinhaltet eine Autokonfiguration der IP-Adresse. Dabei erstellt ein Gerät eine IPv6-Adresse, wenn es hochfährt und sich selbstständig in ein Netzwerk integriert. In IPv4-Netzwerken müssen Sie Geräte oft manuell hinzufügen.
• Multicast-Adressierung: IPv6 unterstützt die Multicast-Adressierung. Dabei können Paketflüsse an mehrere Ziele parallel geschickt werden. So kann die Netzbandbreite reduziert werden.

IPv4 vs. IPv6: So unterscheiden sich die beiden Standards voneinander.imago images / allOver

Im nächsten Praxistipp erfahren Sie, wie Sie IPv6 unter Windows 10 deaktivieren können.

Themen des Artikels

NetzwerkSystemInternetanschlussIP-Adresse

• Von Greta Friedrich
• am 22. Juni 2021 11:48 Uhr

Sie sind auf die Bezeichnungen IPv4 und IPv6 gestoßen? Wir erklären Ihnen, was das ist und wo die Unterschiede liegen.

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Mithilfe von IP-Adressen werden Geräte in Netzwerken identifiziert. Das gilt sowohl für Ihr Heimnetzwerk als auch für das Internet. Die Schnittstelle dazwischen ist meist Ihr Router, der deswegen eine interne und eine externe IP-Adresse hat. Mittlerweile gibt es zwei verschiedene IP-Standards: IPv4 und IPv6. In diesem Artikel erfahren Sie, was die Unterschiede zwischen den IP-Versionen sind.

IP steht für "Internet Protocol". Das Internet-Protokoll ist ein Standard, der den Datenverkehr im Internet regelt. Auf diesem Protokoll basieren auch die IP-Adressen, mit denen Geräte innerhalb eines Netzwerks eindeutig identifiziert werden können, etwa im Internet. Die Adressen sind wichtig für den Datenverkehr: Wenn Sie eine Webseite aufrufen, schickt Ihr Router diese Anfrage an den Server der Webseite. Dieser wiederum schickt die Ansicht der gewünschten Seite an genau die IP-Adresse, von der die Anfrage kam.

Hat Ihr Router die Antwort des Servers bekommen, schickt er sie an das Gerät weiter, das die Anfrage gestellt hatte. Damit das klappt, gibt es innerhalb eines (Heim-) Netzwerks wiederum eigene, interne IP-Adressen. Der Router schickt die Antwort an Ihr Endgerät, die Webseite wird Ihnen angezeigt. Wie IP-Adressen aufgebaut sind, regeln heute die beiden IP-Standards IPv4 und IPv6. Die Bezeichnung steht dabei für "Internet Protocol Version vier" bzw. Version sechs.

Der Hauptunterschied zwischen Adressen nach IPv4 und IPv6 ist deren Aufbau, also die Länge und Zusammensetzung der Adresse. Beim älteren Standard IPv4 besteht eine IP-Adresse aus vier Dezimalzahlen, die durch Punkte getrennt sind und jeweils zwischen 0 und 255 liegen können. Das sind zusammen 32 Bit. Eine IPv4-Adresse könnte zum Beispiel sein: 35.255.8.160.

So können nur relativ wenige verschiedene IPv4-Adressen gebildet werden. Da es aber immer mehr Geräte gibt, die mit dem Internet verbunden sind, werden die IPv4-Adressen knapp und müssen oft neu vergeben werden. Das nennt man auch dynamische IP-Adressen.

Mit dem neuen Protokoll IPv6 können deutlich mehr unterschiedliche Adressen gebildet werden. Diese enthalten acht Ziffern-Buchstaben-Folgen, die maximal vierstellig sein können und durch Doppelpunkte getrennt sind. Die Ziffern können zwischen 0 und 9, die Buchstaben zwischen a und f liegen. Das sind zusammen 128 Bit, die hexadezimal notiert werden, um besser lesbar zu sein. Nullen zu Beginn eines Blocks und Blöcke, die aus vier Nullen bestehen, können bei IPv6 weggelassen werden. Eine IPv6-Adresse könnte also lauten: 3661:5fa8:l5a4:08d3:6512:f72e:5213:4544.

Abgesehen vom anderen Aufbau unterstützt IPv6 auch die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung IPsec. Dadurch, dass mit IPv6 viel mehr unterschiedliche Adressen gebildet werden können, wäre es sogar möglich, dass jedes internetfähige Gerät eine eigene Adresse erhält, die in allen Netzwerken gilt. Interne IP-Adressen würden damit überflüssig. Die erste Hälfte einer IPv6-Adresse kennzeichnet dafür das Netzwerk, die zweite Hälfte das Gerät innerhalb dieses Netzwerks.

Mit welcher Version des IP-Standards Sie surfen, hängt unter anderem von Ihrem genutzten Router und Endgerät sowie von Ihrem Internet-Anbieter ab. Wie Sie Ihre IP-Adresse herausfinden, lesen Sie hier. Mehr über IP-Adressen erfahren Sie in diesem Artikel.