O IPv6 - Transição I

O IPv4 e o IPv6 não são diretamente compatíveis entre si. O IPv6 não foi projetado para ser uma extensão, ou complemento, do IPv4, mas sim, um substituto que resolve o problema do esgotamento de endereços. Embora não interoperem, ambos os protocolos podem funcionar simultaneamente nos mesmos equipamentos e com base nisto a transição foi pensada para ser feita de forma gradual.

No projeto inicial do IPv6, uma vez que o protocolo estivesse pronto, sua implantação começaria a ser feita gradualmente na Internet, de forma que funcionasse simultaneamente ao IPv4. A isso chamamos de pilha dupla, ou dual stack. Quando o IPv6 estivesse implantado em todos os dispositivos, o IPv4 deixaria de ser realmente útil e poderia ser abandonado paulatinamente.

No período de implantação do IPv6 haveria necessidade de técnicas auxiliares de transição, inicialmente para interconectar ilhas IPv6 em uma Internet majoritariamente IPv4 e, depois de algum tempo, para fazer o contrário.

A transição feita desta forma seria muito simples de ser executada tecnicamente. Contudo, por diversas razões, não foi o que aconteceu. Atualmente o IPv6 ainda não está sendo amplamente utilizado na Internet e o esgotamento do IPv4 já se tornou uma realidade. Hoje existe a necessidade de se implantar o IPv6 numa Internet sempre crescente, onde os novos usuários ainda precisam de conectividade IPv4, mas não há mais endereços IPv4 livres para atendê-los. Assim, novas técnicas auxiliares foram e continuam sendo, desenvolvidas para essa nova realidade.

1. Cenários de coexistência de IPv6 e IPv4

Na transição do IPv4 para o IPv6 é necessária a coexistência e interoperabilidade entre ambos os protocolos e para isso é necessário o uso de tecnologias auxiliares, conhecidas como técnicas de transição. A necessidade de coexistência ocorre em diferentes cenários, cada qual com características e demandas singulares e uma técnica de transição isoladamente normalmente não é capaz de atender simultaneamente a todos. Assim, o primeiro passo para entender as técnicas de transição é entender os cenários existentes, as necessidades apresentadas e as dificuldades envolvidas.

A enumeração dos cenários a seguir é uma generalização e extensão da enumeração feita na RFC 6144. Contudo, enquanto esta RFC trata apenas de cenários utilizados com soluções de tradução, os mesmos são aqui usados para descrever também situações onde soluções de tunelamento podem ser aplicadas.

Cenário 1: Rede IPv6 para Internet IPv4 (R6-I4)

Devido a falta de entereços IPv4 ou outras limitações técnicas ou econômicas a rede cliente possui somente IPv6, mas necessita conectar-se a Internet IPv4.

Figura 1: cenário 1

Este cenário também pode ocorrer em greenfield networks, expressão em inglês usada para se referir a projetos totalmente novos, aos quais não se aplicam as restrições normalmente encontradas em tecnologias já em uso. Algumas empresas têm se decidido por criar redes somente IPv6 nesse caso, por motivos de simplicidade, facilidade de gerência e outros, mas necessitam ainda acessar servidores de clientes e fornecedores que estão na Internet IPv4.

Este cenário possui uma complexidade simples e é de fácil solução, sendo suportado por tanto por técnicas statless quanto stateful, que serão explicadas mais adiante.

Cenário 2: Internet IPv4 para Rede IPv6 (I4-R6)

Mesma rede existente no cenário 1, mas que necessita receber conexões da Internet IPv4, para o caso, por exemplo, de haver servidores IPv6 na rede, que devem atender solicitações de clientes na Internet IPv4.

Figura 2: cenário 2

A inversão no sentido de origem da comunicação torna este cenário muito mais complexo que o cenário 1, pois normalmente não se consegue fazer um mapeamento 1:1 de todos endereços IPv6 existentes na rede para endereços IPv4 válidos. Esse caso normalmente exige soluções stateful, mas pode ser também atendido por soluções stateless, desde que suportem conexões iniciadas via IPv4 para um subconjunto dos endereços IPv6 na rede.

Cenário 3: Internet IPv6 para Rede IPv4 (I6-R4)

Este é um típico cenário onde uma rede legada, onde não é possível fazer uma atualização para IPv6, necessita continuar em uso e responder requisições da Internet IPv6.

Figura 3: cenário 3

Para este cenário só cabem soluções stateful, já que a rede IPv4 deve comunicar-se com toda a Internet IPv6.

Cenário 4: Rede IPv4 para Internet IPv6 (R4-I6)

Este cenário só deve ser encontrado em estágios bem avançados da implementação do IPv6, quando a maior parte dos serviços na Internet já tiverem migrado para o novo protocolo. Técnicas de tradução na própria rede provavelmente não conseguirão solucionar esse problema.

Figura 4: cenário 4

Cenário 5: Rede IPv6 para Rede IPv4 (R6-R4)

Ambas as redes deste cenário estão na mesma organização e os endereços IPv6 e IPv4 podem ser públicos e válidos na Internet ou privados e válidos somente dentro da organização. Este cenário é bastante similar ao cenário 1 e os mesmos tipos de técnicas aplicadas a ele podem ser aplicadas a este.

Figura 5: cenário 5

OBS. Falaremos mais na postagem II. :)

Fonte: ipv6.br