O que é e para que serve o IPv6?

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A Internet é uma rede global de computadores interligados por um conjunto de protocolos padrão da internet (TCP/IP) para servir vários bilhões de usuários no mundo inteiro. A Internet surgiu nos anos 60, na época da Guerra Fria, nos Estados Unidos. Seu objetivo original era ser uma pequena rede militar com o objetivo de descentralizar informações valiosas de forma que não fossem destruídas por bombardeios se estivessem localizadas em um único servidor.

Voltando para 2014, para que a Internet funcione cada dispositivo conectado necessita de um endereço único, que o diferencie dos demais, como um endereço residencial, estamos falando do IP (Internet Protocol), que hoje encontra-se em sua quarta versão (IPv4). O problema é que, a cada dia, mais e mais dispositivos são ligados à internet, e não falamos apenas de computadores, mas também de celulares, tablets, e vários outros dispositivos que utilizam essa rede global, e, por conta disso, o número de endereços disponíveis está acabando. E é ai que entra em cena o IPv6, sigla para Internet Protocol Version 6.

Conhecendo o IPv4

O IPv4, ou Internet Protocol Version 4, é a atual tecnologia que permite que nossos aparelhos se conectem na Internet. Nessa versão do protocolo, cada dispositivo conectado recebe um endereço externo único de 32 bits, divididos em 4 blocos de 8 bits, que são representados através de números de 0 a 255 e separados por ponto, como “189.56.123.43” ou “64.145.66.91”. O protocolo reserva ainda as faixas de endereços começadas com “10”, com “192.168” e com “172.16” até “172.31” para uso em redes locais (internas) e por isso não são usados na internet. No dia 10 de junho de 2014, três anos após a Ásia e quase dois anos após a Europa, o NIC.br, responsável pelo registro nacional de endereços IP para o Brasil, em conjunto com o LACNIC, declararam que o estoque de endereços IPv4 atingiu o limite previsto, ou seja, acabou o estoque de IPs na América Latina. O IPv4 suporta cerca de 4.300.000.000 endereços, e o número de dispositivos conectados já é muito superior a esse número, e ai está o grande problema.

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Surge o IPv6

Nesse contexto fica claro que a Internet precisa de mais endereços IP. Mas quantos mais seriam necessários? Bem, que tal uns 340 trilhões de trilhões de trilhões (ou 340.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000)? Essa é, aproximadamente, a nova capacidade do IPv6, a sexta versão do Internet Protocol. Em números, o IPv6 é 79 octilhões de vezes a quantidade de endereços IPv4 e representa, também, mais de 56 octilhões de endereços por ser humano na Terra, considerando-se a população estimada em 6 bilhões de habitantes.

Mas acalme-se, não haverá uma migração ou uma data da virada, fala-se de implantação do IPv6. Na verdade, a longo prazo temos realmente uma migração. Mas a curto prazo, temos a implantação do IPv6 e de técnicas de transição. O termo técnico utilizado para a nova situação da Internet e das redes em geral é dual-stack. IPv6 e IPv4 funcionarão em conjunto certamente por alguns anos, talvez por muitos, até que finalmente o IPv4 possa ser desativado.

Atualmente as operadoras brasileiras de banda larga apenas suportam o novo protocolo para usuários corporativos. No Brasil temos hoje menos de 1% dos dispositivos utilizando a nova versão do IP. Algumas ferramentas já circulam na internet para auxiliar no teste sobre o funcionamento do IPv6.

Entenda melhor a estrutura do IPv6

No IPv6, os endereços serão representados por números de 128 bits. Metade dos 128 bits, no entanto, está reservada para endereços locais numa mesma rede. Isso significa que somente 18.446.744.073.709.551.616 redes diferentes são possíveis.

A grande quantidade de endereços é capaz de atender às necessidades da Internet no futuro imaginável. Ela facilita também o processo de atribuição dos números dentro das redes permitindo, por exemplo, a configuração automática dos endereços IP com base no endereçamento físico das placas de rede.

Como já dito, a representação dos endereços IPv6, divide o endereço em oito grupos de 16 bits, separando-os por “:”, escritos com dígitos hexadecimais (0-F). Por exemplo:

  • 2001:0DB8:AD1F:25E2:CADE:CAFE:F0CA:84C1

Na representação de um endereço IPv6, é permitido utilizar tanto caracteres maiúsculos quanto minúsculos.

Além disso, existem algumas regras de abreviação. É permitido, por exemplo, omitir os zeros a esquerda de cada bloco de 16 bits, além de substituir uma sequência longa de zeros por “::”.

Por exemplo, o endereço 2001:0DB8:0000:0000:130F:0000:0000:140B pode ser escrito como 2001:DB8:0:0:130F::140B ou 2001:DB8::130F:0:0:140B. Vale ressaltar que a abreviação do grupo de zeros para “::” só pode ser realizada uma única vez, caso contrário poderá haver ambigüidades na representação do endereço. Se o endereço acima fosse escrito como 2001:DB8::130F::140B, não seria possível determinar se ele corresponde a 2001:DB8:0:0:130F:0:0:140B, a 2001:DB8:0:0:0:130F:0:140B ou 2001:DB8:0:130F:0:0:0:140B.

Esta abreviação pode ser feita também no fim ou no início do endereço, como ocorre em 2001:DB8:0:54:0:0:0:0 que pode ser escrito da forma 2001:DB8:0:54::.

Fonte: http://ipv6.br/entenda/enderecamento/

Mas por que adotar o IPv6?

O IPv6 é necessário porque os endereços livres no IPv4 estão se acabando. Se seu negócio de alguma forma depende da Internet, o IPv6 é necessário pra você, pois, sem novos números IP fica muito complicado conectar novos usuários à Internet. Seu crescimento, então, ficaria muito prejudicado. Desta forma, a implantação do IPv6 é fundamental para que a Internet continue a existir, a crescer e a evoluir sem obstáculos.

Além disso, a sexta versão do protocolo trás ainda algumas vantagens com sua implementação:

  • O gerenciamento de redes será facilitado, uma vez que o NAT – Network address translation – não será mais utilizado.
  • Com o fim do NAT, será mais fácil criar softwares que tenham funções voltadas para a Internet. Aplicações como vídeo conferências e voz sobre IP, por exemplo, ficarão bem mais simples e funcionarão melhor.
  • Uma grande novidade é que os recursos de mobilidade do IPv6 permitirão maior estabilidade em conexões móveis, mesmo que o usuário esteja se locomovendo e seu dispositivo esteja tentando se conectar em várias redes.
  • O IPv6 permitirá ainda a construção de redes mais robustas, com desempenho superior e controle facilitado.

Curiosidades

O que aconteceu com o IPv5? E porque o IPv4 foi a primeira versão utilizada?

O IPv5 foi designado para o Stream Protocol. Ele não é compatível com o IP, com exceção justamente do campo de versão, que consiste nos primeiros bits de informação do pacote de dados, já que foi criado também para uso em redes ou na Internet.  O protocolo foi desenvolvido com o objetivo de ser responsável pelo envio de voz e vídeo via rede, como uma alternativa ao IP. Ele chegou a ser utilizado comercialmente, mas hoje não está mais em uso. As versões anteriores a quarta versão do protocolo foram todas versões de testes, responsáveis pelo sucesso do IPv4, e, consequentemente, responsáveis pelo sucesso da Internet.

Versões dos protocolos na camada Internet

versão nome data estado
0 IP Março de 1977 não padronizado pelo IETF
1 IP Janeiro de 1978 não padronizado pelo IETF
2 IP Fevereiro de 1978 v.A não padronizado pelo IETF
3 IP Fevereiro de 1978 v.B não padronizado pelo IETF
4 IPv4 Setembro de 1981 em uso
5 ST Setembro de 1979 em desuso
6 IPv6 Dezembro de 1988 em uso
7 CATNIP Outubro de 1994 em desuso, depreciado
8 PIP Maio de 1994 em desuso, depreciado
9 TUBA Junho de 1992 em desuso, depreciado
10-15 não atribuídos

Qual o atual estado do IPv4?

O fim completo do IPv4 no mundo está para acontecer em alguns anos. Na verdade, o estoque da IANA, ou seja, o estoque central, já acabou. Porém, a América do Norte e a África ainda possuem endereços disponíveis em seus estoques, com previsão de esgotamento em 2015 e 2019, respectivamente.

Local Reserva de endereços IPv4
Estoque Central (IANA) Esgotado em 2011
Ásia/Pacifico (APINIC) Esgotado em 2011
Europa (RIPE) Esgotado em 2012
América do Norte (ARIN) Previsão de esgotamento em 2015
América Latina (LACNIC) Esgotado em 2014
África (AFRINIC) Previsão de esgotamento em 2019

Fontes (conteúdo e imagens):

https://www.google.com/intl/pt-BR/ipv6/

http://ipv6.br/entenda/enderecamento/

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