AS Motivações para a implantação do IPV6

Alexandre Dickel1, Cristiano Souza2, Rafael Spitaliere13, Tales Freitas4 

Universidade do Vale do Rio dos Sinos (Unisinos)

Avenida Unisinos, 950 - 93.022-000- São Leopoldo – RS – Brazil

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Abstract. The aim of developing this article is to describe the features, functionality and operation of the new IPv6 protocol, the most current version of the protocol for communication in internet networks as well as develop quick comparison with version 4 of the protocol and a case study demonstrating practical conceptual approaches described throughout the article.

Resumo. O intuito de desenvolver este artigo é descrever as características, novas funcionalidades e o funcionamento do Protocolo IPv6, a versão mais atual do protocolo para comunicação em redes de internet, bem como elaborar rápido comparativo com a versão 4 do protocolo e um estudo de caso prático evidenciando abordagens conceituais descritas ao longo do artigo.

 

1. Introdução

 

O protocolo IPV6 traz diversas modificações em relação ao seu antecessor. Funcionalidades que visão agregar e melhor o desempenho e convergência de redes IP. Um dos principais fatores para o surgimento do IPV6 é o esgotamento de faixas de IP da versão 4. A maneira de representar a versão 6 também foi amplamente modificada e passou a utilizar números hexadecimais para também aumentar a quantidade de IPs disponíveis para utilização e evitar que com o crescimento atual da rede mundial de computadores, exista um novo esgotamento nos próximos anos.

Funcionalidades como identificar o roteadores de saída automaticamente e de auto configurar um IP na interface de rede também estão disponíveis na versão 6. Outras mudança também são significativas e iremos explora-las neste artigo.

 

1. Motivações para a implantação do IPV6

 

Alguns fatores são extremantes importantes para existir a motivação de readaptar o protocolo IPV4 para uma versão mais robusta. Mas o maior motivo é o esgotamento da versão 4 deste protocolo e a necessidade de crescimento dessa rede mundial.

 

1. O esgotamento do IPv4 e a necessidade de mais endereços na Internet

A principal motivação para a implantação do IPv6 na Internet é a necessidade de mais endereços, porque os endereços livres IPv4 estão a acabar.

Diante desse cenário, a IETF (Internet EngineeringTask Force) passa a discutir estratégias para solucionar a questão do esgotamento dos endereços IP e do aumento da tabela de roteamento. Em função disso, em novembro de 1991, é formado o grupo de trabalho ROAD (ROutingandAddressing), que apresenta como solução a estes problemas, a utilização do CIDR (ClasslessInter-domainRouting).

• O CIDR (Classless Inter Domain Routing), ou roteamento sem uso de classes, que é descrito pela RFC 1519. Com o CIDR foi abolido o esquema de classes, permitindo atribuir blocos de endereços com tamanho arbitrário, conforme a necessidade, trazendo um uso mais racional para o espaço.
• O uso do NAT e da RFC 1918, que especifica os endereços privados, não válidos na Internet, nas redes corporativas. O NAT permite que com um endereço válido apenas, toda uma rede baseada em endereços privados, tenha conexão, embora limitada, com a Internet.
• O DHCP (Dynamic Host ConfigurationProtocol), descrito pela RFC 2131. Esse protocolo trouxe a possibilidade aos provedores de reutilizarem endereços Internet fornecidos a seus clientes para conexões não permanentes.

 

1. Outros fatores motivdores

Internet das Coisas: Imagina-se um futuro onde a computação será ubíqua... A tecnologia estará presente em vários dispositivos hoje não inteligentes, que serão capazes de interagir autonomamente entre si - computadores invisíveis interligados à Internet, embutidos nos objetos usados no dia a dia - tornando a vida ainda mais líquida. Pode-se imaginar eletrodomésticos conectados, automóveis, edifícios inteligentes, equipamentos de monitoramento médico, etc. Dezenas, talvez mesmo centenas ou milhares de equipamentos estarão conectados em cada residência e escritório... O IPv6, com endereços abundantes, fixos, válidos, é necessário para fazer desse futuro uma realidade.

Expansão das redes: Vários fatores motivam uma expansão cada vez mais acelerada da Internet: a inclusão digital, as redes 3G, etc. São necessários mais IPs.

Qualidade de serviço: A convergência das redes de telecomunicações futuras para a camada de rede comum, o IPv6, prevê o aparecimento de novos serviços sobre IP (por exemplo. VoIP, streaming de vídeo em tempo real, etc). O IPv6 suporta intrinsecamente classes de serviço diferenciadas, em função das exigências e prioridades do serviço em causa.

Mobilidade: A mobilidade está a tornar-se um fator muito importante na sociedade de hoje em dia. O IPv6 suporta a mobilidade dos utilizadores, onde estes poderão ser contatados em qualquer rede através do seu endereço IPv6 de origem."

 

1. Novidades nas especificações do IPv6

 

1. Espaço de Endereçamento: Os endereços IPv6 têm um tamanho de 128 bits.
2. Autoconfiguração de endereço: Suporte para atribuição automática de endereços numa rede IPv6, podendo ser omitido o servidor de DHCP a que estamos habituados no IPv4.
3. Endereçamento hierárquico: Simplifica as tabelas de encaminhamento dos routeurs da rede, diminuindo assim a carga de processamento dos mesmos.
4. Formato do cabeçalho: Totalmente remodelados em relação ao IPv4.
5. Cabeçalhos de extensão: Opção para guardar informação adicional.
6. Suporte a qualidade diferenciada: Aplicações de áudio e vídeo passam a estabelecer conexões apropriadas tendo em conta as suas exigências em termos de qualidade de serviço (QoS).
7. Capacidade de extensão: Permite adicionar novas especificações de forma simples.
8. Encriptação: Diversas extensões no IPv6 permitem, à partida, o suporte para opções de segurança como autenticação, integridade e confidencialidade dos dados.

 

1. Segurança

No IPv6, houve também a preocupação de corrigir as limitações de segurança existentes no IPv4. Um dos principais mecanismos criados para isso - talvez, o mais importante - é o IPSec (IP Security), que fornece funcionalidades de criptografia de pacotes de dados, de forma a garantir três aspectos destes: integridade, confidencialidade e autenticidade.

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