O documento discute a necessidade do IPv6 para o crescimento da Internet frente à limitação do IPv4, destacando suas características técnicas e a gestão de endereços. O texto também inclui informações sobre a implantação do IPv6 no Brasil, mitos e verdades relacionados à sua transição e cenários para sua adoção. Além disso, são apresentadas referências para aprendizado adicional sobre o IPv6 e sua implementação.

1. IPv6
A Internet precisa dele
para continuar crescendo
Antonio M. Moreiras
moreiras@nic.br
Núcleo de Informação e Coordenação
do Ponto BR – NIC.br
26 de Janeiro de 2009

2. Agenda
• Gerenciamento dos IPs na Internet
• IPv4?
• IPv6 – características básicas
• IPv6 - como vai a implantação?
• Mitos e verdades
• Implantando

3. Entendendo o gerenciamento
de IPs na Internet

4. Gerenciamento de IPs na Internet

5. Gerenciamento de IPs na Internet

6. CGI.br and NIC.br
• Comitê Gestor da Internet
– Principal organização de governança da Internet no Brasil
– Multistakeholder
– Espaço para debate e coordenação das iniciativas
relacionadas à Internet no Brasil
• Núcleo de Informação e Coordenação do Ponto BR
– Organização sem fins lucrativos
– Braço executivo do CGI.br
– Opera o ccTLD “.br” R$ 30,00/domínio/ano
– Funciona como um Registro Nacional (NIR)
– Projetos e Serviços para o desenvolvimento da Internet no
país.

7. CGI.br and NIC.br

8. IPv4
Como estamos?

9. IPv4?

10. IPv4?
• Sub-redes Classe A: (/8)
de 00000000.X.X.X 0.*.*.*
até 01111111.X.X.X 127.*.*.*
(128 segmentos com 16M de endereços cada)
• Sub-redes Classe B: (/16)
de 10000000.00000000.X.X 128.0.*.*
até 10111111.11111111.X.X 191.255.*.*
(16K segmentos com 64K endereços cada)
• Sub-redes Classe C: (/24)
de 11000000.00000000.00000000.X 192.0.0.*
até 11011111.11111111.11111111.X 213.255.255.*
(2M segmentos com 256 endereços cada)
• Os 32 /8 restantes reservados para Multicast (16)
e para IANA (16)

11. IPv4?

12. IPv4?

13. IPv4?
RESTAM
APENAS
24 BLOCOS
==
9,37% do total!

14. IPv4?

15. IPv4?

16. 2012

17. IPv4?
Situação ruim…

18. IPv4?
Muito, muito pior…

19. IPv4 x IPv6?
• Tradução de protocolos
– Muitas opções estão sendo estudadas e testadas,
mas nenhuma é perfeita
• Pilha dupla quando possível

20. IPv4 x IPv6 ?

21. IPv6
Algumas características

22. Cabeçalho IPv4
O cabeçalho IPv4 é composto por 12 campos fixos, podendo conter ou não
opções, fazendo com que seu tamanho possa variar entre 20 e 60 Bytes.

23. Cabeçalho IPv6
Seis campos do cabeçalho IPv4 foram removidos.

24. Cabeçalho IPv6
1 2 1
2 3 4
4 3
Seis campos do cabeçalho IPv4 foram removidos.
Quatro campos tiveram seus nomes alterados e seus posicionamentos
modificados.

25. Cabeçalho IPv6
Seis campos do cabeçalho IPv4 foram removidos.
Quatro campos tiveram seus nomes alterados e seus posicionamentos
modificados.
O campo Identificador de Fluxo foi acrescentado.

26. Cabeçalho IPv6
Seis campos do cabeçalho IPv4 foram removidos.
Quatro campos tiveram seus nomes alterados e seus posicionamentos
modificados.
O campo Identificador de Fluxo foi acrescentado.
Três campos foram mantidos.

27. Cabeçalhos de Extensão
No IPv6, opções adicionais são tratadas por meio de cabeçalhos de
extensão.
Localizam-se entre o cabeçalho base e o cabeçalho da camada de
transporte.
Não há nem quantidade, nem tamanho fixo para estes cabeçalhos.
Cabeçalho IPv6
Próximo
Cabeçalho TCP Dados
Cabeçalho = 6
Cabeçalho IPv6 Cabeçalho Routing
Próximo Próximo Cabeçalho TCP Dados
Cabeçalho = 6 Cabeçalho = 6
Cabeçalho IPv6 Cabeçalho Routing Cabeçalho
Fragmentation
Próximo Próximo Cabeçalho TCP Dados
Cabeçalho = 43 Cabeçalho = 44 Próximo
Cabeçalho = 6

28. Endereçamento
Um endereço IPv4 é formado por 32 bits.
232 = 4.294.967.296
Um endereço IPv6 é formado por 128 bits.
2128 = 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456
340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.
~ 56 octilhões (5,6x1028) de endereços IP por ser humano.
~ 79 octilhões (7,9x1028) de endereços a mais do que no IPv4.

29. Endereçamento
A representação dos endereços IPv6, divide o endereço em oito grupos
de 16 bits, separando-os por “:”, escritos com dígitos hexadecimais.
2001:0DB8:AD1F:25E2:CADE:CAFE:F0CA:84C1
2 Bytes
Na representação de um endereço IPv6 é permitido:
•Utilizar caracteres maiúsculos ou minúsculos;
•Omitir os zeros à esquerda; e
•Representar os zeros contínuos por “::”.
Exemplo:
2001:0DB8:0000:0000:130F:0000:0000:140B
2001:db8:0:0:130f::140b
Formato inválido: 2001:db8::130f::140b (gera ambiguidade)

30. Endereçamento
Representação dos Prefixos
Como o CIDR (IPv4)
“endereço-IPv6/tamanho do prefixo”
Exemplo:
Prefixo 2001:db8:3003:2::/64
Prefixo global 2001:db8::/32
ID da sub-rede 3003:2
URL
http://[2001:12ff:0:4::22]/index.html
http://[2001:12ff:0:4::22]:8080

31. IPv6 – algumas características
• Autoconfiguração
– Stateless
– Stateful
• Não fragmenta
– Path MTU discovery
• Mobilidade
• ICMPv6 / Multicast

33. Mudanças de paradigma

34. Mudanças
• Ausência de NAT
• Abundância de IPs
• Internet FIM a FIM
• IPs fixos e válidos
• Necessidade de redes /64

35. Redes Ubíquas
• Mark Wiser (1991)
• Os computadores não deveriam
ser difíceis de usar
• Deveriam integrar-se a nosso
ambiente de forma invisível –
facilitando as tarefas do dia a dia.

36. Redes Ubíquas
• Redes ubíquas:
• Redes Pervasivas
+
• Redes Móveis

37. Redes Ubíquas

38. IEEE 802.15.4
• Camada 2
• As vezes (erroneamente) chamada de ZigBee
• Dispositivos FFD (Full Function Devices) e RFD
(Reduced Function Devices)

39. IEEE 802.15.4
• RFC4944

40. IPv6
Como estamos?

41. IPv6 – como vai a implantação?

42. IPv6 – como vai a implantação?

43. IPv6 – como vai a implantação?

44. IPv6 – como vai a implantação?

45. IPv6 – como vai a implantação?

46. IPv6 – como vai a implantação?
(ftp://ftp.registro.br/pub/stats/delegated-ipv6-nicbr-latest)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
01/09/2002 14/01/2004 28/05/2005 10/10/2006 22/02/2008 06/07/2009 18/11/2010

47. IPv6 – como vai a implantação?
• Alguns provedores implantando
IPv6, com sites funcionando:
www6.terra.com.br
www.acessa.com.br
www.onda.net.br
www.nipcable.com.br
(...)
• Governo começa a solicitar IPv6, como usuário:
(http://www.governoeletronico.gov.br/ (http://www.prodesp.sp.gov.br/NOTICIAS/noticia-45.htm)
anexos/e-ping-versao-4-0-in-english)

48. IPv6
Mitos e verdades

49. Mito: DNS é difícil
• O DNS não depende da camada IP
• Campo A para IPv4
• Campo AAAA para IPv6
• A resposta independe do protocolo da
consulta
• Os desafios são apenas para as técnicas de
transição: NAT-PT, NAT64, proxies, …

50. Mito: é preciso reaprender tudo
• As capacidades técnicas desenvolvidas para o
IPv4 são facilmente transferidas para o IPv6
• Os conceitos principais não mudam
– Temos mais endereços
– Algumas funcionalidades diferentes
• Os problemas são mais psicológicos do que
técnicos, é preciso se “desmistificar” o IPv6.

51. Mito: IPv6 usa muitos túneis
• Procure checar você mesmo, use looking
glasses, use os dados do projeto TTM do RIPE
• Foram feitos muitos progressos nos últimos
anos…
– Diferenças ainda existem
• O trânsito IPv6 está paulatinamente tornando-
se um produto, como o trânsito v4.

52. Alguns problemas são reais
• CPEs
• Firewalls
• Balanceadores de carga

53. Implantando

54. Cenário: fazer nada!
• Nenhum problema nos próximos anos
• Com o passar do tempo, algumas pessoas não
poderão fazer uso de seus serviços
• Nenhum custo extra
– Até batermos no muro!
• Custos altos para uma implantação rápida
• Tempos de planejamento curtos, implicam em
mais erros…

55. Cenário: Fazer tudo agora!
• Talvez o hardware tenha de ser trocado
• Investimento alto em tempo e outros recursos
• Sem retorno imediato
• Altos custos para uma implantação rápida
• Planejamento rápido significa mais
possibilidade de erros…

56. Cenário: Comece agora,
faça em etapas
• Procedimento de compra
– Paridade de funcionalidades
• Verifique seu hardware e software
• Planeje cada etapa e faça testes
• Um serviço de cada vez:
– Face primeiro
– Core
– Clientes
• Prepare-se para desligar o IPv4

57. Para saber mais
• http://www.ipv6.br = artigos, novidades
• http://www.ipv6.br/basico = apostilas
• http://www.ipv6.br/curso = e-learning
• http://ipv6-pt.ning.com = comunidade, fórum,
blog

58. Outros projetos do CEPTRO
• http://www.ceptro.br/simet = Medição de qualidade
de conexões banda larga.
• http://www.ntp.br = Hora Legal Brasileira via
Internet.
• http://www.ptt.br = Troca de Tráfego – organiza a
infraestrutura da Internet, tornando-a mais robusta,
rápida e barata.
• http://www.zappiens.br – Portal de vídeos da
geração zappiens – Multimídia para o conhecimento.
MINI PALESTRAS em nosso stand!

59. OBRIGADO!
Antonio M. Moreiras
moreiras@nic.br
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o trabalho original pode ser encontrado no
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