IPv4 vs IPv6, Explicado

IPv4 vs IPv6: Dois Sistemas de Endereçamento, Uma Só Internet

Cada pacote que atravessa a internet transporta um endereço de origem e um de destino, escritos num de dois formatos. O IPv4, normalizado em 1981, usa endereços de 32 bits. O IPv6, o seu sucessor, usa 128 bits. A questão do IPv4 vs IPv6 não é, na verdade, uma rivalidade — ambos os protocolos funcionam lado a lado na maioria das redes modernas — mas as diferenças importam para quem lê registos, faz uma consulta ou tenta perceber o que um endereço pode e não pode revelar.

Notação: quadras separadas por pontos e grupos hexadecimais

Um endereço IPv4 é constituído por quatro números decimais entre 0 e 255, separados por pontos — a familiar quadra separada por pontos, como 8.8.8.8 (pode analisar esse endereço num rastreio de exemplo). São quatro bytes, cerca de 4,3 mil milhões de valores possíveis.

O IPv6 escreve os seus 128 bits sob a forma de oito grupos de quatro dígitos hexadecimais separados por dois pontos: 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001. Como endereços tão longos são pouco práticos, a notação permite dois atalhos. Os zeros à esquerda de cada grupo podem ser omitidos e uma — e só uma — sequência de grupos consecutivos totalmente a zeros pode ser condensada num duplo dois pontos. O endereço acima comprime-se em 2001:db8::1. As regras canónicas desta compressão estão definidas no RFC 5952; segui-las importa, porque o mesmo endereço poderia, de outro modo, ser escrito de uma dúzia de formas, o que causa estragos nas pesquisas de registos e nas listas de bloqueio.

A história do esgotamento

Os 4,3 mil milhões de endereços do IPv4 pareciam inesgotáveis em 1981. Não eram. A IANA distribuiu os seus últimos blocos livres aos registos regionais da internet em 2011, e os próprios registos — incluindo o RIPE NCC, que declarou o seu conjunto esgotado em 2019 — atribuem agora IPv4 apenas a partir de espaço devolvido ou recuperado. Existe um mercado de blocos de endereços usados, com preços por endereço que teriam deixado perplexos os criadores do protocolo.

O IPv6 foi concebido para que isto nunca mais pudesse acontecer. O seu espaço de endereçamento comporta 2^128 valores — cerca de 340 undecilhões, um número de 39 dígitos. O desenho é deliberadamente pródigo: uma ligação doméstica típica recebe um prefixo /64 que contém mais endereços do que toda a internet IPv4, ao quadrado. A intenção é que a escassez de endereços nunca mais volte a condicionar a forma como as redes são construídas.

NAT e CGNAT: o IPv4 em suporte de vida

A razão pela qual o IPv4 continua a funcionar apesar do esgotamento é a Tradução de Endereços de Rede (NAT). O seu router doméstico detém um único endereço IPv4 público e faz a tradução para cada dispositivo que está por trás dele, e é por isso que o endereço 192.168.x.x do seu portátil nunca surge na internet pública — apenas o endereço do router surge, que é o que a Qual É o Meu IP reporta.

Muitos operadores acrescentam agora uma segunda camada: o CGNAT (NAT de nível de operador), em que centenas ou milhares de assinantes partilham um único endereço IPv4 público. O CGNAT mantém os endereços em circulação, mas degrada o significado de um endereço IPv4 enquanto identificador. O tráfego de um endereço CGNAT pode representar milhares de agregados familiares sem qualquer relação entre si, e nenhum deles pode ser individualizado apenas a partir do endereço. Esta é uma das várias razões pelas quais a geolocalização de IP não consegue identificar uma pessoa — um aspeto abordado em profundidade em Alguém consegue descobrir a minha morada a partir do meu IP?

A realidade da pilha dupla

O plano de transição nunca foi uma mudança repentina; foi coexistência. A maioria dos dispositivos modernos funciona em pilha dupla — um endereço IPv4 e um endereço IPv6 em simultâneo — e prefere o IPv6 quando um destino o disponibiliza. A adoção global do IPv6 representa agora bem mais de um terço do tráfego para os grandes serviços, mas a distribuição é desigual: forte nos operadores móveis e nos grandes ISP de consumo, fraca nas redes empresariais mais antigas. Na prática, isto significa que a mesma ligação pode surgir nos seus registos sob dois endereços totalmente diferentes, consoante o protocolo que uma dada sessão negociou.

O que muda para a geolocalização e o rastreio

Para a análise forense de redes, os protocolos envelhecem de forma diferente. O espaço IPv4 foi atribuído, transacionado e observado ao longo de quatro décadas, pelo que bases de dados de geolocalização como a DB-IP dispõem de evidências profundas e bem corroboradas para a maioria dos blocos. Os blocos IPv6 são mais recentes e muito mais dispersos — uma única atribuição /32 a um ISP faz empalidecer toda a internet IPv4 — pelo que a evidência de localização é mais escassa e os níveis de confiança são mais baixos, sobretudo abaixo do nível do país. Um rastreio em qualquer dos protocolos devolve uma região aproximada, nunca um ponto preciso; consulte qual a precisão da geolocalização de IP para números honestos.

O IPv6 também altera o comportamento do cliente. As extensões de privacidade, definidas no RFC 8981, alteram regularmente a metade do endereço correspondente ao identificador de interface, pelo que o endereço completo de 128 bits de um dispositivo muda diariamente ou a cada ligação, mesmo que o seu prefixo /64 se mantenha fixo. Para o rastreio, o prefixo é o sinal estável; os bits menos significativos são ruído por concepção. O contexto de encaminhamento mantém-se inalterado em qualquer dos protocolos: o sistema autónomo anunciante continua a indicar-lhe qual o operador que transporta o tráfego, e uma consulta de ASN funciona de forma idêntica para ambos.

Há uma coisa que o número da versão não altera: um endereço de qualquer dos protocolos localiza infraestrutura de rede, não pessoas. Um rastreio devolve uma área provável e um operador, cada um com um nível de confiança — nada que identifique um indivíduo. Para ver o que cada protocolo revela de facto sobre a sua própria ligação, faça um rastreio e compare os dossiers.