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nov 15 2010

Introdução ao IPv6

Pessoal, o texto abaixo é uma contribuição do leitor Francisco Henrique. Uma vez mais, vamos prestigiar o trabalho dele comentando-o! 

Francisco, obrigado!

Agradecimentos adicionais: Fórum Imasters e Douglas Falsarella 😉


Muito tem se ouvido falar em um eventual colapso na Internet por conta do esgotamento de endereços IP. De fato, é verdade. De acordo com o IANA (Internet Assigned Numbers Authority – entidade que regula os números IP na Internet), seus IPs estarão esgotados até 2011 e os endereços dos RIRs (Regional Internet Registry, ou Registros Regionais da Internet – órgãos responsáveis pela alocação de IPs nos continentes) ainda terão uma sobrevida de mais um ou dois anos.Os quadros abaixo demonstram historicamente a alocação dos endereços IP.





Fonte: http://arstechnica.com

Analisando rapidamente as figuras, é possível notar que a alocação de blocos IP tem se dado de forma exponencial. Isso se deve muito ao surgimento de novas tecnologias aways-on (dispositivos que ficam conectados o tempo todo), principalmente smartphones. De acordo com o site TELECO (www.teleco.com.br), só o Brasil terminou o mês de agosto com 15,1 milhões de celulares 3G, e isso não representa nem 10% do total de celulares do país. Ou seja, esse número tende a crescer muito, e junto com ele cresce também a demanda por endereços IP. Mas como lidar com essa demanda visto que os endereços IP estão se esgotando?

A solução para este cenário é a utilização de um novo protocolo Internet, que tem capacidade de endereçar mais hosts na grande rede. Este é o IPv6, que provavelmente você já ouviu falar.

O protocolo IPv4, que utilizamos hoje em dia, utiliza 32 bits para endereçar um único dispositivo na Internet. Um endereço IPv4 pode ser representado em binário da seguinte forma:

11000000.10101000.00000001.00000001

E o endereço IPv6 é representado assim:

00100001:11011010:00000000:11010011:00000000:00000000:00101111:00111011
00000010:10101010:00000000:11111111:11111110:00101000:10011100:01011010

Ficou claro como o IPv6 consegue solucionar o problema da limitação da quantidade de endereços IP? Cada combinação de 0s e 1s representa um dispositivo a ser endereçado. O número de endereços que o IPv4 pode prover é de 2^32 (pouco mais de 4 bilhões de endereços) enquanto o IPv6 pode fornecer 2^128 endereços IP, o que equivale a 79 trilhões de vezes o espaço disponível no IPv4 ou 3,4*10^27 endereços por habitante do planeta.

Mas e o NAT?

Há quem defenda a permanência do NAT (Network Address Translation, também conhecido como masquerading) como alternativa ao esgotamento de endereços IPv4. O NAT consiste basicamente em você ter uma rede privada em sua empresa ou sua casa, utilizando endereços IPs privados que toda rede doméstica pode utilizar, e para ter acesso à internet, todo o tráfego dessa rede passaria por um gateway e trafegaria na Internet utilizando apenas o IP público (ou real) deste gateway.

Realmente é uma solução funcional, mas quebra o modelo de comunicação fim-a-fim concebido para a Internet. Um dispositivo na web não consegue se comunicar diretamente com um host em uma rede privada. Há solução para isso? Sim, mas a que custo?

Optar por continuar utilizando o IPv4 seria muito caro e complexo. Os roteadores teriam que ter um poder de processamento muito maior para lidar com todo o overhead gerado pelas operações de troca de trafego. Uma das inúmeras vantagens do IPv6 (que veremos em um próximo artigo) é desonerar os roteadores. O cálculo do MTU (Maximum Transmission Unit – tamanho máximo da unidade de dados que um enlace permite trafegar), por exemplo, passa a ser feito na origem do pacote e não mais nos roteadores. Além disso tem a questão da segurança, o IPSEC não funciona bem com NAT. No IPv6, ele funciona sem restrições.

E como anda a implantação do IPv6?

Não há plano B para o esgotamento dos endereços IPv4. Ou adotamos o IPv6 ou vamos sofrer com redes complexas, de baixo desempenho e limitadas.

Sabendo disso, o governo dos EUA divulgou no final de setembro de 2010 um plano para atualizar, para IPv6, todos os sites federais até setembro de 2012. Anos atrás, em 2005, o próprio governo determinou que todas as agências federais comprassem equipamentos com suporte ao novo protocolo e deu prazo até junho de 2008 para que elas demonstrassem conectividade IPv6 em seus backbones.

No Japão e na Suécia, os governos estão dando incentivos fiscais que chegam até 100% nos produtos que são produzidos em solo nacional que estejam prontos para suportar o IPv6.

O Brasil está um pouco atrasado em relação a países da própria América do Sul, como é o caso do Chile, por exemplo. Mas existem instituições que estão trabalhando forte na implementação do protocolo. É o caso da Universidade Federal de São Carlos, que é a primeira universidade brasileira a tornar o IPv6 disponível em toda sua rede.

“Em um determinado momento, todas as instituições e empresas deverão estar prontas para o IPv6. Com a implantação já realizada, não teremos impactos significativos quando o novo protocolo estiver de fato implementado em toda a Internet”.

Marcelo José Duarte, responsável pelo projeto IPv6 na UFSCar

A Alog, empresa brasileira de hosting gerenciável anunciou no final de 2009 a utilização de IPv6 em sua rede e seus investimentos chegam a ordem de R$ 1 milhão em infraestrutura para suportar o protocolo.

Os dados estatísticos acerca da utilização do IPv6 na América Latina e em outros continentes podem ser consultados em http://www.ipv6.br/IPV6/ArtigoEstatisticaIPv6.

Conclusões

Segundo pesquisa realizada pela Frost & Sullivan (www.frost.com – instituição internacional de consultoria e inteligência de mercado), 7 trilhões de equipamentos vão estar conectados à web. Não há como imaginar esse cenário sem a implementação do IPv6 para endereçar esses dispositivos.

O IPv6 não pode ser encarado como uma aventura tecnológica e sua adoção não pode ser tardia, mas tem de ser feita com responsabilidade. Os recursos estão disponíveis, a grande maioria dos equipamentos de rede hoje vem com suporte IPv6 de fábrica e os novos sistemas operacionais também já se comunicam através do protocolo.

A transição deve ser bem projetada para que não seja traumática. É bom lembrar também que o IPv4 não irá sumir de uma hora para outra, os dois protocolos irão coexistir por um bom tempo, mas é importante destacar que o IPv4 já começa a ser uma barreira para o uso de alguns serviços, o IPv6 abre um leque de novas opções tecnológicas e vão permitir que novas tecnologias deslanchem de vez.

Espero que tenham gostado!

Abraço,

Francisco Henrique <[email protected]>



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16 comentários

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  1. A. Carvalho

    Muito legal o artigo, deu pra se ter uma noção do quão importante é este novo padrão. Certamente devemos encarar isso com naturalidade e responsabilidade, não é algo do outro mundo, porém deverá ser uma migração muito traumática se não for realizada de maneira correta.

    Obrigado pela contribuição Francisco.

    Abs!


    Alan Carvalho

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  2. Waldemar Jr.

    Valeu demais Marco, acredito que esse será o assunto do ano! Abraços

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  3. Thiago Rafael

    Parabéns Francisco !

    Ótimo artigo. Além de ser bem detalhado a respeito do IPV6, também conta com citações importantes.

    Abraços,

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  4. Francisco Henrique

    Pessoal,
    obrigado pelo apoio. Isso me motiva muito a dar mais contribuições.
    Vale lembrar que contem com a VALIOSA ajuda do Douglas Falsarella para publicar esse texto também no site IMasters.
    E gostaria de aproveitar o comentário para mais uma vez agradecer de coração ao Douglas e também ao Marco. Podem contar comigo no que for preciso. Farei o máximo para ajudar.

    Valeu galera

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  5. ronaldodemelo

    Excelente post, uma abordagem diferente de tudo que ja li sobre ipv6, super atualizado, parabens.

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  6. Edson

    Parabéns Francisco, ótimo post, informações importantes e fontes confiáveis, texto claro e bem compreensível.
    Nota 10, valeu fera!
    []s

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  7. brunoazevedo100

    Muito bom esse post… Parabens, totalmente informativo e atual…

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  8. dud

    Vamos correr com o IPv6

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  9. Deco

    Legal, parabéns Francisco!

    O esquema é começar a migrar o ipv6 direitinho e logo né …

    Abs!

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  10. zekkerj

    O IPv6, um dia, vai ter de decolar. Resta saber se a gente já reservou lugar nesse vôo.

    Um fato interessante, sobre a implantação: o que eu escutei falar, sobre a ordem do governo americano de que todos os órgãos públicos deveriam iniciar a migração, foi que alguém se tocou de que o governo já vem bancando as pesquisas sobre o projeto IPng (origem do IPv6) há mais de 10 anos, e ninguém estava aproveitando. Então, foi mais ou menos assim: “ou vcs começam a usar, ou não tem mais um centavo pra pesquisa”… ^_^

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  11. Marco Filippetti

    zekkerj, tem que ser assim mesmo… sem pressão, ninguém adota. É só ver… todos deixando para o último minuto. Os governos têm que botar pressão, e mais, dar o exemplo. Senão, a coisa não anda mesmo…

    Abraço!

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  12. Douglas Falsarella

    Oi Pessoal,

    Na Telefonica mesmo já existem testes para colocar IPv6 no Speedy, vamos ver quando será utilizado
    abraço a todos.

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  13. douglasedu

    Ótimo artigo.

    Abraços

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  14. Diogo Mendes

    Vlw Francisco! Espero que possa continuar contribuindo 🙂

    Abraços!

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  15. neldel

    Francisco, show de bola o artigo.

    keep on, always!!!!

    Abraço.

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  16. Alves

    Excelente o artigo mas como nós sabemos no Brasil tudo fica para ultima hora…de qualquer forma vamos atraz de cursos
    e especialização.
    abraços….

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