IPv6 ou IPv4

Olá Pessoal…

Hoje irei falar de um tema polêmico, afinal, quais as principais diferenças e qual modelo é o melhor para ser empregado, o IPv6 ou o IPv4 (IPv6 contra IPv4). O IPv6 é a versão mais atual do Protocolo de Internet. Atualmente está sendo implantado gradativamente na Internet funcionando lado a lado com o IPv4, tecnicamente chamada de pilha dupla. Mas a longo prazo, o IPv6 tem como objetivo a substituição do IPv4, que suporta cerca de 4 bilhões de endereços IP.


Primeiramente, para se entender o modelo IPv6, deve-se entender toda sua estrutura e hierarquia:

Hierarquia de Endereçamento IPv6
Hierarquia de Endereçamento IPv6

No topo da hierarquia se encontram entidade encarregadas do registro e da atribuição de blocos de endereços a TLA (Top Level Aggregators). Um TLA é um fornecedor de serviços e representa um ponto de troca pública entre grandes operadores de rede e redes globais. Os TLA podem delegar endereços a NLA (Next Level Aggregators) ou a SLA (Site Level Aggregators).
Quanto aos cabeçalhos, embora o IPv6 apresente um endereço de 128 bits (o modelo IPv4 possui apenas 32 bits, ou seja, um quarto de 128), ele apresenta um cabeçalho simplificado e um novo método de processamento de opções. Abaixo um exemplo de cabeçalho IPv6:

Cabeçalho do IPv6
Cabeçalho do IPv6

Version / Versão – Versão do protocolo (4 bits). Valor constante igual a 6
Priorety / Prioridade – Indicador de prioridade (4 bits). Os valores de prioridade estão divididos em duas classes: valores de 0 a 7 são usados para especificar valores de prioridade de tráfego para o qual o originador providencia controlo de congestão; os valores de 8 a 15 são utilizados para especificar a prioridade de tráfego para o qual não é realizado controlo de congestão.
Flow Label / Etiqueta de fluxo – Identificador de fluxo (24 bits). Consiste num valor arbitrário que pode ser utilizado pelo originador para identificar pacotes para os quais tenha requerido uma determinada qualidade de serviço por meios externos ao protocolo IP em si. Um fluxo é uma sequência de pacotes enviados por um determinado originador a um destino específico para o qual o originador deseja um tratamento especial por parte dos routers intervenientes no encaminhamento de pacotes.
Payload Length / Tamanho do Pacote de Dados – Número de bytes que seguem ao cabeçalho: tamanho do pacote seguinte (16 bits).
Next Header / Próximo Cabeçalho – Tipo do cabeçalho que se encontra imediatamente após o cabeçalho IPv6 (8bits).
Hop Limit – Número máximo de nós intermédios que o pacote pode percorrer. Este valor é decrementado de uma unidade em cada nó que encaminha o pacote (8 bits).
Source Address / Endereço Origem – Endereço de origem (128 bit).
Destination Address / Endereço Destino – Endereço de destino (128 bit).

Assim como o IPv6 tem o quadruplo de bits do IPv4, seu cálculo consequentemente também é mais complexo, fazendo com que ao invés sejam 8 partes para cálculo, sendo que cada cada parte contém 4 dígitos e que o máximo atingido por cada um é a letra F (ou 1111 em binário). Abaixo um exemplo de cálculo de IPv6:

Cálculo de IPv6
Cálculo de IPv6

Portanto, assim como o IPv6 é mais abrangente e poderoso do que o IPv4, ele já está sendo usado em várias partes do mundo, tanto para testes, quanto para aprimoramentos. Tanto que desde meados de 2008 foi fundado o dia do IPv6, que tem como objetivo testar e aprimorar o IPv6. Várias empresas que usam a WEB testam por 24h o modelo IPv6, alguns exemplos de grandes empresas que participam do World IPv6 Day: Google, Facebook, UOL e Yahoo!. Em Seguida aos esforços, na Campus Party Brasil, foram testados cerca de 196 sites, 21 provedores de acesso e 9 datacenters e provedores de internet. Esses testes foram tão bem sucedidos, que muitos decidiram manter o novo protocolo (como Globo, UOL e Terra).
Por isso e por outros motivos, as empresas estão deixando cada vez mais o modelo ultrapassado de IPv4 e partindo para o IPv6, mas quais são as grandes diferenças de ambos? Abaixo um quadro com as diferenças de ambos protocolos:

Comparação entre IPv4 e IPv6
Comparação entre IPv4 e IPv6

Então, notamos que a rede não sofrerá tantas mudanças drásticas, apenas em quantidade disponível de hosts, velocidade, endereçamentos, etc. fazendo com que a rede atual fique em parte mais segura e transparente, e ao mesmo tempo, com uma abrangência maior e maior capacidade de dados.
Apesar da coexistência entre o IPv6 e o IPv4, no futuro pretende-se o uso apenas do IPv6, sendo que os principais sistemas operacionais da atualidade (Mac OS, Unix, Windows, Distros Linux, BSD, etc), já possuem configurações para uso do IPv6. Mas por enquanto, ambos ainda continuam juntos, sendo que, o IPv4 aos poucos vai entrando em desuso, e o IPv6, aos poucos vai conquistando cada vez mais adeptos.
Mas uma grande diferença, é nas máscaras de rede, pois no IPv6 não existem classes (como A, B e C), ele utiliza o conceito CIDR, onde um determinado número de bits corresponde ao prefixo da rede, e os bits restantes identificam o nó. Por exemplo:

FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:0000:0000:0000:0000 ou FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:.

O exemplo acima expressa uma rede de 64 bits, que contém 16 F (valor Hexadecimal para o código binário 1111), ou seja, 4 elevado a 4 em cada parte.
Além das máscaras, no modelo IPv6 há 3 tipos de endereços:
Unicast – este tipo de endereço identifica uma única interface, de modo que um pacote enviado a um endereço unicast é entregue a uma única interface;
Anycast – identifica um conjunto de interfaces. Um pacote encaminhado a um endereço anycast é entregue a interface pertencente a este conjunto mais próxima da origem (de acordo com distância medida pelos protocolos de roteamento). Um endereço anycast é utilizado em comunicações de um-para-um-de-muitos.
Multicast – também identifica um conjunto de interfaces, entretanto, um pacote enviado a um endereço multicast é entregue a todas as interfaces associadas a esse endereço. Um endereço multicast é utilizado em comunicações de um-para-muitos.

E diferentemente do IPv4, no IPv6 não há o endereço de broadcast, essa função de broadcast é atribuída somente a tipos específicos de endereços multicast. Abaixo alguns exemplos de endereços utilizados para fins específicos:
Endereço Não-Especificado (Unspecified): é representado pelo endereço 0:0:0:0:0:0:0:0 ou ::0 (equivalente ao endereço IPv4 unspecified 0.0.0.0).
Endereço Loopback: representado pelo endereço unicast 0:0:0:0:0:0:0:1 ou ::1 (equivalente ao endereço IPv4 loopback 127.0.0.1). Este endereço é utilizado para referenciar a própria máquina, sendo muito utilizado para teste internos.
Endereços IPv4-mapeado: representado por 0:0:0:0:0:FFFF:wxyz ou ::FFFF:wxyz, é usado para mapear um endereço IPv4 em um endereço IPv6 de 128-bit, onde wxyz representa os 32 bits do endereço IPv4, utilizando dígitos decimais. É aplicado em técnicas de transição para que nós IPv6 e IPv4 se comuniquem. Ex. ::FFFF:192.168.100.1.

Algumas faixas de endereços também são reservadas para uso específicos:
2002::/16: prefixo utilizado no mecanismo de transição 6to4;
2001:0000::/32: prefixo utilizado no mecanismo de transição TEREDO;
2001:db8::/32: prefixo utilizado para representar endereços IPv6 em textos e documentações.

Para uso do IPv6 atualmente, mesmo sem ter um computador compatível com esse protocolo, há algumas ferramentas de transição IPv6, que fazem toda a configuração de conversão de dados do modelo IPv6 para o modelo IPv4, algumas das ferramentas mais famosas são a 6to4, Teredo e ISATAP.

Conclui-se que, apesar de ser menos usado, o IPv6 é melhor e mais amplo e poderoso que seu antecessor, o IPv4, e é apenas uma questão de tempo até que o IPv6 seja o modelo mais usado.
E para os profissionais de rede, uma ótima solução e mais ampla que o antigo IPv4, sendo que o IPv6 possui mais dados e uma estrutura melhor que a do IPv4.

Bom pessoal, por hoje é só.
Abraços e até a próxima.

About Dan_Atilio

Analista e desenvolvedor de sistemas. Técnico em Informática pelo CTI da Unesp. Graduado em Banco de Dados pela Fatec Bauru. Entusiasta de soluções Open Source e blogueiro nas horas vagas. Autor do projeto Terminal de Informação, onde são postados tutoriais e notícias envolvendo o mundo da tecnologia.

6 opiniões sobre “IPv6 ou IPv4

  • abril 8, 2013 em 10:30 am
    Permalink

    MUITO BOM.. parabens… ipv6 ainda é pouco utilizado mas será o futuro da navegação da internet.

    Resposta
    • abril 8, 2013 em 10:58 am
      Permalink

      Grande 1Berto,
      Muito obrigado. Quanto ao IPv6, também acredito que será o futuro da navegação.
      Abraços e boa semana.

      Resposta
  • abril 30, 2013 em 5:05 pm
    Permalink

    vesh… sou salvar como favoritos e estudar um pouco depois voltar a ler kkkkkkkkkkkkk cara to me achando muito noob aki kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk

    Resposta
    • maio 1, 2013 em 12:50 am
      Permalink

      Relaxa Osvaldo, rs…
      Eu sinceramente não sou muito fã de redes, prefiro mais banco e programação, mas achei necessário esse Post, já que é um assunto que afeta o trabalho de profissionais de TI né.
      Abraços.

      Resposta

Deixe uma resposta