Entender o empilhamento duplo dos endereços IPv4 e IPv6 Unicast

Cada vez mais, o lado público dos dispositivos de tradução de endereços de rede (NAT) é o IPv6 em vez do IPv4. Os provedores de serviços não podem continuar oferecendo aos clientes endereços IPv4 roteáveis globalmente, eles não podem obter novos endereços IPv4 roteáveis globalmente para expandir suas próprias redes, e ainda assim devem continuar a atender tanto clientes IPv4 quanto novos clientes, todos os quais estão principalmente tentando chegar aos destinos IPv4.

O IPv4 e o IPv6 devem coexistir por alguns anos, e sua coexistência deve ser transparente para os usuários finais. Se uma transição IPv4 para IPv6 for bem sucedida, os usuários finais nem devem notá-la.

Um dispositivo dual-stack é um dispositivo com interfaces de rede que pode se originar e entender os pacotes IPv4 e IPv6.

Existem outras estratégias, como túneis e dispositivos de tradução configurados manual ou dinamicamente, mas o empilhamento duplo é muitas vezes a solução preferível em muitos cenários. O dispositivo de pilha dupla pode interoperar igualmente com dispositivos IPv4, dispositivos IPv6 e outros dispositivos de pilha dupla. Quando ambos os dispositivos estão empilhados duplamente, os dois dispositivos concordam em qual versão de IP usar.

A transição é impulsionada pela DNS. Se um dispositivo de pilha dupla consultar o nome de um destino e o DNS lhe der um endereço IPv4 (um DNS A Record), ele envia pacotes IPv4. Se o DNS responder com um endereço IPv6 (um registro AAAA de DNS), ele envia pacotes IPv6.

Tenha em mente que, se você vai empilhar todos os seus dispositivos de rede, as interfaces precisam tanto de um IPv6 quanto de um endereço IPv4. Isso levanta a questão de que a Internet ficou sem endereços IPv4, que é a principal razão pela qual o IPv6 é necessário em primeiro lugar. Se você não tiver uma oferta abundante de endereços IPv4 para aplicar aos seus dispositivos, você ainda pode usar o empilhamento duplo, mas precisará conservar seu fornecimento de endereços IPv4 usando a tradução de endereços de rede (NAT). A construção de redes duplas com uma mistura de endereços IPv6 globais e endereços IPv4 com nat-ed é bastante viável. Algumas soluções específicas incluem NAT de nível de operadora (CGN), NAT44(4), NAT64, NAT464 e dual-stack lite.

A Tabela 1 descreve em alto nível como escolher uma técnica de endereçamento de rede. Na realidade, uma solução completa pode incluir um conjunto de técnicas para satisfazer várias necessidades de serviço. É importante entender a tecnologia de backbone que está sendo usada na rede e também saber se o provedor tem controle sobre o equipamento de acesso às instalações do cliente (CPE).

Tabela 1: Escolha a solução certa para atender aos requisitos de endereçamento de próxima geração

Rede CPE	Rede de acesso	Destinos	Solução
IPv4	IPv4	IPv4 Internet	NAT44(4)
IPv4/IPv6	IPv6	IPv4 Internet	DS-Lite com NAT44
IPv4/IPv6	IPv4	IPv6 Internet	6ª (6to4)
IPv4	IPv6	IPv4 Internet	NAT64