O ipv6 e agora
O IPv6 é agora!
Introdução
O Comitê de Programa do Brasil Peering Forum (BPF), em janeiro deste ano de 2020, iniciou uma nova estratégia para que pudéssemos mapear o progresso da adoção do protocolo IPv6 nas infraestruturas de redes dos provedores de acesso à Internet (ISP), assim como de outras empresas dos demais mercados verticais.
Tanto os membros do Comitê de Programa do BPF quanto os profissionais de ISPs comunicam-se e interagem frequentemente através de fóruns e grupos de discussão, e o assunto "IPv6" entra frequentemente em pauta de longas conversas e com opiniões divergentes. Temos notado que muitas empresas estão simplesmente atrasadas em seus cronogramas de implantação do IPv6, sendo que, em muitos casos, estes atrasos estão sendo propositais e motivados por razões diversas! Foi aí que tivemos esta idéia de buscarmos, através desta iniciativa, compreender as razões pelas quais os profissionais e empresas não têm tido êxito quanto à implementação do IPv6 em suas infraestruturas, e encontrarmos formas de contribuir para que estes profissionais consigam dar expedição ao caso, ou seja, culminando na desejável operação de suas redes com o protocolo IPv6.
Mais que simplesmente fornecer argumentos e justificativas de adoção do IPv6: desejávamos realmente compreender as motivações destas empresas e profissionais, considerando as suas realidades, cotidianos, experiências e desafios. E assim nasceu a iniciativa "O IPv6 é agora!" do Brasil Peering Forum!
O IPv6 é agora! é uma iniciativa bastante abrangente que visa posicionar os melhores argumentos e justificativas quanto à adoção do protocolo IPv6 nas redes de empresas de segmentos diversos, especialmente o de telecomunicações; fornecer uma documentação ao melhor estilo "360 graus" sobre os principais desafios de implementação enfrentados pelos profissionais de redes, e indo um tanto além: desejamos através deste trabalho antecipar soluções para cada um dos problemas relatados pelos usuários de nossa comunidade, no que diz respeito especificamente ao IPv6. No geral, a referida iniciativa, composta por três frentes de trabalho, pode ser ilustrada da seguinte forma:
Dissertemos um pouco sobre cada uma destas frentes de trabalho ou de atuação desta iniciativa:
Justificativas para a adoção do IPv6
Nesta frente de trabalho o BPF atua para disseminar conhecimentos mais específicos e estratégicos no que diz respeito à implementação do IPv6 nas infraestruturas de redes e ambientes computacionais das empresas, e isto valendo para todo e qualquer segmento de mercado. Análises realizadas pelo Comitê de Programa do BPF apontaram que uma parcela muito razoável das empresas e dos profissionais do setor consultados não compreendem claramente ou de forma substancialmente abrangente estas justificativas, o que resulta em baixa adoção e operação do IPv6 nestes ambientes. Aqui esperamos contribuir com dissertações e argumentos irrefutáveis para que estes profissionais finalmente possam compreender que a postergação da implantação do IPv6 não é uma ação inteligente, muito pelo contrário!
Alinhamento entre os benefícios do IPv6 e os objetivos tecnológicos e de negócios das empresas
Esta frente de trabalho está de certa forma conectada à frente de trabalho anterior (as justificativas), funcionando como uma forma de extensão destes conceitos, mas sendo que a diferença aqui é que buscamos relacionar melhor como o IPv6 poderá ser extremamente valioso para impulsionar novas oportunidades de negócios para as empresas, principalmente os ISPs aqui, neste caso, assim como quais problemas de ordem técnica e operacional o IPv6 tem como proposta atenuar ou eliminar, além de encaminhar recomendações de soluções que exploram o potencial do IPv6 para a geração de novas fontes de receitas e iniciativas para a redução racional de custos de infraestrutura do operador de redes.
Planos de mitigação dos desafios de adoção do IPv6
A terceira e última frente de trabalho corresponde às propostas do Comitê do Programa do BPF para o saneamento dos principais desafios de implantação do IPv6. Para que isto pudesse ser bastante aderente e, consequentemente, atender aos anseios da comunidade, o BPF "foi às ruas" ouvir os profissionais de redes que atuam tanto nos provedores de acesso à Internet quanto em empresas de segmentos de mercado diversos. Em primeiro momento, esta pesquisa/survey teve como objetivo promover maior transparência e fidelidade para as nossas propostas de soluções para o impulsionamento do IPv6, pois diversos elementos foram fatorados para a elaboração destas propostas, e em diversos contextos, tais como as necessidades, expectativas, realidades, experiências, complexidades e desafios reportados pelos participantes que se dispuseram a contribuir para o nosso survey. No aspecto mais prático da palavra, as soluções que o BPF produzirá incluirá temas diversos em padrões de artefatos tais como artigos dissertativos, tutoriais / how-tos, vídeos, hang outs, webinars e workshops. A aderência destas propostas e temas é bastante elevada e plenamente compatível com as necessidades e anseios da própria comunidade, uma vez que estes temas foram selecionados e definidos com base nos dados obtidos com a participação de profissionais da área em nosso survey, referente ao progresso e desafios de implantação do IPv6 em suas infraestruturas!
Justificativas para a adoção do IPv6
| Justificativa | Dissertação do caso |
|---|---|
| Esgotamento de endereços IPv4 | O esgotamento ou exaustão de endereços IPv4 públicos disponíveis tem comprometido a expansão da base de assinantes do ISP nas áreas de concessão e expansão da infraestrutura. A resposta mais adequada para esta situação está na implantação do protocolo IPv6, pois a obtenção de novos blocos de endereços IPv4 está sendo bastante dificultada e por razões óbvias.
O não cumprimento desta recomendação poderá travar o crescimento do ISP, haja vista que, mesmo incorporando o CGN/CGNAT em seus projetos de Internet banda larga, haverá um ponto onde a razão de traduções envolvendo endereços privativos para endereços públicos e respectivas alocações de portas de origem não atenderá satisfatoriamente, podendo ocasionar diversos problemas associados à navegação dos usuários ou até o completo impedimento do procedimento de alocação de novas portas. |
| Problemas relacionados ao CGNAT | O CGN é um "mal necessário" e surgiu justamente para acomodar situações onde a quantidade de endereços públicos disponíveis é insuficiente para acomodar e atender a toda base de assinantes do ISP.
No entanto, o CGN está longe de ser uma solução perfeita, pois ambientes dependentes de soluções CGN / CGNAT (ex: NAT444) frequentemente sofrem de problemas de compatibilidades de aplicações e decorrentes queixas de usuários, e estas situações são bem compreendidas entre os profissionais do setor. A resposta mais adequada para esta situação é promover iniciativas que tornem a infraestrutura da rede do ISP cada vez menos dependente de CGN, e compreendemos que a implantação do IPv6 é o caminho ideal para atingirmos este objetivo. |
| Melhores soluções de mobilidade | O IPv6 foi pensado desde o início para acomodar soluções centradas em mobilidade, eliminando as diversas restrições do IPv4 neste sentido. Embora soluções baseadas em Mobile IPv4 não sejam nenhuma novidade, há diferenças razoáveis - para melhor - entre as capacidades e características suportadas entre ambos IPv4 e IPv6.
Isto é particularmente interessante ou atraente para infraestruturas de redes que necessitem desde tipo de abordagem para acomodar seus assinantes. Se na sua empresa a questão de mobilidade for um requisito tecnológico determinante para a oferta de serviços para seus clientes, a adoção do IPv6 passa a ser literalmente imperativa. |
| Dificuldades de penetração em mercados emergentes | A baixíssima disponibilidade do IPv4, além de algumas de suas reconhecidas restrições, enfim, limitam a expansão do ISP para setores corporativos e mercados emergentes (ex: IoT), onde novas perspectivas de negócios, que poderiam facilmente traduzir para novas fontes de receitas, poderiam proporcionar um crescimento orgânico do negócio.
Em outras palavras, mais que apenas solucionar o óbvio problema de escassez de endereços IPv4 para os segmentos de Internet banda larga para assinantes residenciais e de pequenos segmentos corporativos: O IPv6 poderá impulsionar o crescimento da empresa através da participação em nichos de soluções tecnológicas que já estão em alta demanda no mercado, como é o caso do IoT, e servindo a praticamente toda e qualquer vertical de mercado. |
| Uso ineficiente de endereços IPv4 e proliferação de dispositivos | A proliferação massiva de dispositivos móveis associada ao uso ineficiente dos endereços (IPv4) engessa o ISP na oferta tanto de serviços básicos quanto de novas e sofisticadas oportunidades. Os ISPs precisam estar preparados para viabilizar a comunicação de dados e de uma quantidade cada vez maior de aplicações e serviços para uma densidade igualmente cada vez maior de dispositivos clientes e de todos os tipos.
A solução para este desafio sem dúvida alguma está na implantação do IPv6. |
| Dificuldades em rastreamento de assinantes e conformidades legais | A comunicação IPv4 com o emprego de NAT oculta os reais endereços dos participantes de uma sessão, comprometendo e anulando muitas das possibilidades com soluções de mobilidade, IoT, e afins, mas, focando na questão legal e de conformidade aqui: o simples fato de haver a tradução de endereços em uma transmissão entre duas partes implica que não haverá uma visibilidade fim-a-fim entre os legítimos participantes desta comunicação.
Além dos conhecidos problemas envolvendo NAT, CGN e aplicações, conforme citado anteriormente, esta ocultação do endereço IP de um ou dos dois participantes de uma conversação introduz desafios para as questões associadas à segurança da informação, especialmente quando for necessário rastrear e identificar as origens de diversos tipos de incidentes de segurança que por ventura (e frequentemente...) assolam as redes. Além disto, os ISPs precisam contar com soluções específicas para a manutenção de registros que identificam os assinantes quando estes estiverem navegando na Internet através de concentradores equipados com CGN, podendo ser NAT pré-definido ou determinístico, ou Bulk Port Allocation com High Speed Logging, e integração com os sistemas da empresa para identificar e manter guardado todo o histórico de traduções de endereços. A maior dependência de CGN resultará em maiores custos com estas plataformas e tecnologias. |
| Facilidade de coexistência entre IPv4 e IPv6 | O IPv6 já está disponível e há bastante tempo nos sistemas operacionais de praticamente todo e qualquer dispositivo, inclusive a pilha de protocolos prefere as requisições pelo IPv6. Ou seja, em um ambiente onde ambos IPv4 e IPv6 coexistirem, as requisições de clientes para servidores tenderão a preferir o uso do IPv6 e, quando este serviço (ainda) estiver indisponível para o IPv6, o protocolo IPv4 poderá ser acionado automaticamente para resolver a comunicação.
Isto significa que numa rede onde o IPv6 estiver sendo implantado corretamente a perspectiva real é que cada vez mais o tráfego flua por este protocolo, e a rede cada vez menos dependente do aparato especificamente "IPv4-only". E que os problemas e desafios associados ao IPv4 sejam cada vez menores e frequentemente menos percebidos. |
| Melhor segurança | O IPv6 foi projetado com segurança em mente desde o seu componente mais básico, possuindo recursos e facilidades melhores neste aspecto. |
| Facilidade de adoção e integração | O IPv6 poderá coexistir perfeitamente com o IPv4, podendo ser em regime de pilha dupla e completamente apartado, ou via os tantos mecanismos de transição IPv4 para IPv6 suportados |
| Eliminação de desafios e deficiências inerentes do IPv4 | O IPv6 elimina diversos dos desafios presentes na pilha de protocolo IPv4, tais como o endereço e tráfego broadcast, soluções anycast, fragmentação de pacotes, segurança, etc. |
Alinhamento entre os benefícios do IPv6 e os objetivos tecnológicos e de negócios das empresas
| Benefícios estratégicos do IPv6 | Dissertação do caso |
|---|---|
| Continuidade de negócios | Superar a inabilidade de oferta de endereços IP para assinantes e dispositivos, que compromete a expansão da base de clientes, em função da escassez de endereços IPv4 públicos disponíveis. |
| Menor dependência por CGN | As soluções baseadas em NAT são um "mal necessário" por conta da escassez do IPv4. No entanto, introduzem vários desafios e problemas técnicos; incompatibilidade com muitos serviços, etc. Num primeiro momento, o uso crescente do IPv6 permite reduzir substancialmente a dependência por soluções de CGN / CGNAT para a viabilidade da comunicação dos assinantes com a Internet.
A menor dependência do ISP por plataformas de CGN / CGNAT estará direta e proporcionalmente atrelada à diminuição de queixas de usuários contra o mal funcionamento de aplicações. Quanto menos NAT / CGN, melhor para aplicações, experiência de navegação dos clientes, usabilidade de serviços tecnológicos, mobilidade, segurança, auditoria para conformidades legais, etc. |
| Novas oportunidades de negócios e em segmentos de inovação tecnológica | O IPv6 é tido como um dos principais componentes para destravar o crescimento dos negócios da companhia através da oferta de novos produtos e serviços para mercados emergentes. Para exemplificar, viabilizar soluções IoT para mercados corporativos, industriais e residenciais, que são as tendências mais promissoras para proporcionar excepcionais índices de lucratividade de negócios, exigirá mais que apenas muitos endereços IP: exigirá também as características e propriedades proporcionadas pelo IPv6. |
| Soluções tecnológicas que sejam centradas em operação com forte apelo por mobilidade encontram no IPv6 tudo aquilo que sempre tivemos dificuldades de conceber em ambientes IPv4 | |
| O IPv6 apresenta diversas melhorias com relação ao IPv4, e vai bem além do que apenas possuir um espaço de endereços brutal: é mais flexível, eficiente, além de apresentar menor overhead, etc. | |
| A inobservância e inércia quanto à implantação do IPv6 na sua rede trazem riscos para o seu negócio: se você não ofertar IPv6, os seus clientes buscarão o seu concorrente para fazer negócios |