IPv4 ve IPv6 internet protokol sürümlerinde ses taşıma analizi ve uygulaması

Abstract

Ağ üzerinden farklı cihazların birbirleri ile haberleşebilmesi için `protokol` adı verilen ortak bir dile ihtiyaç vardır. Dünyanın en büyük ağı olan İnternet'te kullanılan protokole `Internet Protokolü (IP)` denmektedir. IP kullanan her cihazın kendine özel olan tanımlayıcısına, `IP adresi` denir. İnternet'in hızla büyümesi neticesinde, IP sürüm 4'te (IPv4) kullanılabilen adresler tükenmiştir. Küresel IP dağıtıcısı, elindeki son IP bloklarını 2011 yılında bölgesel IP dağıtıcılarına teslim etmiştir. 1996 yılında resmen duyurulmuş olan yeni sürüm IP (IPv6) artık seçimlik değil zorunlu durumdadır. Geçiş sürecinde; iki protokol beraber çalıştırılmaktadır. Bu nedenle, IPv4'te sürdürülmekte olan hizmetlerin IPv6 üzerinde yeniden uygulanması ve denenmesi gerekmektedir.IP üzerinden ses taşıma (VoIP) uygulaması, günümüzde çok yaygın kullanılmaktadır. Bu çalışmada IPv6 geçişine VoIP penceresinden bakılmış; olası problemler ve performans farklarını görebilmek için uygulama ve analizler yapılmıştır. Öncelikle IP'nin iki sürümünü de çalıştıran bir ağ kurulmuş ve çok sayıda eşzamanlı VoIP çağrısı ile zorlama testleri yapılmıştır. Testler sonucunda; iki protokolün performansının birbirine çok yakın olduğu, test ortamındaki asıl darboğazın ise bilgisayarların donanım kaynakları olduğu görülmüştür. Baştan öngörülemeyen bu kısıt nedeniyle, laboratuvar ortamı yeniden düzenlenmiştir.Yeniden düzenlenen test ortamında; iletim kapasitesi ve hizmet kalitesi açısından, uzak alan ağlarına (WAN) benzetilen bir ağ tasarlanmıştır. Bu ağ üzerinde hattın %44,5 ve %85,5 doluluk oranlarında, IPv4 ve IPv6 üzerinden yapılan sesli çağrıların trafik verileri incelenmiştir. Analizler sonucunda; özellikle ağdaki trafik yükünün az olduğu durumda, kayıp paketler ve gecikme açısından IPv4 ve IPv6 arasında kayda değer bir fark olmadığı (%1'den daha az) görülmüştür. Bu tez kapsamında yapılan çalışma neticesinde elde edilen bulguların önceki çalışmalarla uygun olduğu gözlenmiştir.

To communicating network devices with each other, a common language is required which is called protocol. The world's largest network is the `Internet` and the protocol used on the Internet is called as `Internet Protocol (IP)`. Every device on the Internet has a unique IP address. As a result of the rapid growth of the Internet, IP version 4 (IPv4) addresses that can be used has been exhausted. Global IP authority gave the last IP blocks to regional authorities in 2011. New version of IP (IPv6) which is officially announced in 1996 is no longer optional but is on mandatory status. During the transition period; both protocols will be used. Therefore, the services and applications used in IPv4 should be retested on IPv6 network.Voice-over-IP (VoIP) applications are widely used nowadays. In this study we have examined IPv6 transition and especially about VoIP. We have made test and analysis in order to see differences in performance and possible problems. Firstly, a network that is running both versions of IP was established. Force tests were performed with multiple concurrent VoIP calls. As a result of the tests; the performance of two protocols were found to be very close together and the main bottleneck in the test environment was found to be the hardware resources of the computer. Due to those unpredictable constraints, the laboratory was reorganized.In the new test lab; In terms of transmission capacity and quality of service, a network designed like WAN. Voice calls made over IPv4 and IPv6 traffic have been examined at occupancy rate of 44.5% and 85.5% of the network. As a result of analysis; lost packets and latency difference was insignificant between IPv4 and IPv6 (less than 1%) were observed, especially when the network traffic load is low. The findings of this study were found to be suitable with previous studies.