Roteadores

Por Júlia V. Kurtz, para o TechTudo


IPv4 e IPv6 são os protocolos responsáveis por identificar computadores na Internet e garantir que as informações cheguem ao destino correto. O sistema existe desde o início da rede, mas seu crescimento exponencial levou a uma situação imprevista: a existência de um número maior de dispositivos que os 4,3 milhões de endereços IP disponíveis até então.

Para resolver a problema, várias soluções temporárias foram exploradas, mas a chegada do IPv6 foi crucial para permitir uma quantidade quase infinita de endereços, além de trazer mais segurança e pacotes de dados maiores. Confira a seguir mais detalhes sobre IPv4 e IPv6 e saiba tudo sobre os diferentes protocolos utilizados atualmente.

Roteadores atuais vêm com suporte a ambos os protocolos; número máximo imaginado com o IPv4 foi superado em 2014 — Foto: Divulgação/Huawei

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O que são?

No início da década de 1980, quando a internet ainda estava em desenvolvimento, foi necessário criar um sistema em que computadores pudessem se reconhecer e garantir que o tráfego de informações fosse bem-sucedido. A solução para esse problema foi o IP, sigla em inglês para Protocolo de Internet, um conjunto de regras comum a todos os dispositivos conectados que permitiu a identificação.

Esse sistema funciona da seguinte forma: as informações da Internet são como cartas que precisam ser entregues, e o IP o endereço que indica para onde os dados serão enviados.

Dispositivos possuem endereços no formato IPv4 e IPv6 — Foto: Reprodução/Júlia V. Kurtz

O termo IPv4 surge a partir disso. Ele se refere à forma com que computadores geram seus endereços e os comunicam na rede. Devido à forma como o número é criado, o IPv4 possui um limite teórico de 4.294.967.296 números diferentes. Naquela época, esta variação era suficiente para atender às necessidades da rede em seus primeiros passos.

Mas, como a infraestrutura cresceu e a Internet se espalhou pelo mundo, em meados da década de 1990 começaram os problemas: havia mais dispositivos conectados do que endereços IP disponíveis. O IPv6 foi, portanto, uma das soluções adotadas para contornar a situação.

Diferenças entre IPv4 e IPv6

Criado em 1995, o novo padrão e trouxe diversas atualizações importantes, resolvendo inclusive alguns problemas encontrados no IPv4. A principal mudança é em como os endereços são gerados.

No IPv4, cada protocolo é composto por quatro grupos de dois dígitos hexadecimais, cada um com 32 bits e variando entre entre 0 e 255. A partir disso são criados números familiares como 192.168.1.1 e 127.0.0.1 – que são usados em redes locais – ou 216.58.202.132, o IP do Google, por exemplo.

Videogames também usam endereços IP para se comunicarem na internet — Foto: Reprodução/Xbox Wire

O IPv6, por sua vez, possui oito grupos de números, cada um com quatro dígitos (128 bits) hexadecimais. Isso garante que o número aproximado de endereços seja de 3,4 x 10^38 (dez elevado à 38ª potência), amplo o suficiente para evitar uma nova escassez por muito tempo.

Esta não é a única diferença entre os protocolos. O IPv6 possui recursos de segurança avançados já integrados, como é o caso do IPSec. O mesmo sistema pode ser usado no IPv4, mas precisa ser ativado diretamente no provedor de Internet. A solução é responsável por dificultar ataques do tipo man in the middle, conhecidos pelo uso de mensagens falsas de bancos, por exemplo, enganando usuários para roubar suas informações.

Como são utilizados no dia a dia?

O usuário comum da Internet interage com IPs a todo momento, mesmo sem saber que isso está acontecendo. Para acessar qualquer serviço, é necessário saber o endereço dele na forma de um IP do tipo IPv4. Antigamente, essa era a única forma de acessar um site.

Com o aumento no uso da Internet comercial e a multiplicação do número de sites, se tornou impossível decorar tantos números, o que levou à criação do DNS, sistema que relaciona palavras aos sites para facilitar seu uso.

Endereços IP também são usados para criação de rede interna — Foto: Reprodução/Júlia V. Kurtz

Por exemplo, quando você acessa o endereço "www.techtudo.com.br", está requisitando a entrada a um servidor DNS que possui arquivado o endereço IP relacionado ao site. O mesmo repassa a informação para o dispositivo do usuário, que pode usá-lo para acessar o portal. Este processo é tão rápido que, na maior parte das vezes, termina antes que possamos perceber.

Já os IPs de usuários comuns costumam ser cedidos por seus provedores. Quando seu computador está inativo, ele devolve o endereço ao provedor. Isto é uma forma de evitar a falta de IPv4 na internet.

Outra solução encontrada foi a criação do DHCP, um sistema presente em roteadores com e sem fio. O recurso cria uma espécie de Internet "interna", com endereços IP que só funcionam dentro da rede local. Assim, todos os dispositivos conectados a ela – computadores, celulares, aparelhos IoT, entre outros – compartilham o mesmo IPv4, mas têm IPs internos diferentes.

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Este sistema é desnecessário no IPv6, uma vez que cada dispositivo pode ter seu próprio endereço sem perigo de repetição. Isso também garante que o novo protocolo seja, teoricamente, mais rápido que o antecessor, uma vez que os pacotes de dados não precisariam ser direcionados pelo servidor DHCP.

Outra vantagem do IPv6 é que, devido à forma de organização desses pacotes, eles podem percorrer caminhos diferentes até chegarem ao destino, resultando em menos informações perdidas. Mas, mesmo com a vantagem, o IPv4 continua sendo mais rápido. Isso ocorre porque os pacotes de dados na versão antiga são menores, e, portanto, precisam de menos tempo até serem entregues.

Funcionam em qualquer roteador?

Nem todos os computadores e periféricos reconhecem o IPv6, sendo obrigados a usar a versão antiga do protocolo. Entretanto, como o sistema mais recente foi criado há mais de duas décadas, praticamente todos os equipamentos fabricados atualmente são compatíveis.

De qualquer forma, na hora de comprar qualquer dispositivo que se conecte à Internet é interessante confirmar com quais protocolos de internet ele é compatível, evitando possíveis dores de cabeça.

Roteadores com IPv6 permitem conexões mais seguras — Foto: Yuri Hildebrand/TechTudo

Qual é melhor?

Com o tempo, o objetivo com o IPv6 é substituir o IPv4 em todos os dispositivos. Isso acontece no mundo todo, mas em etapas, até que a compatibilidade não seja mais necessária.

Os dispositivos atuais operam com os dois protocolos ao mesmo tempo: um IPv4 fornecido pelo provedor e um IPv6 único gerado na própria máquina. Isso significa que não é necessário interferir nas configurações relacionadas a esse sistema. Na prática, o IPv6 sacrifica velocidade por maior segurança, mas essa perda é tão minúscula que não interfere no dia a dia.

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