A história da Internet e a evolução do protocolo IP

Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais Campus Poços de Caldas

Curso de graduação em Engenharia Elétrica

Prof. Claudio Correa

REDES DE COMPUTADORES

IPv6

Paulo Faro Espíndola

Júlio Rezende Pagliarini

Poços de Caldas

Novembro de 2012

1. Introdução.

Iniciaremos conhecendo um pouco da história da Internet e do desenvolvimento do protocolo IP.

Os problemas causados pela forma adotada inicialmente para distribuição dos endereços IP e pelo rápido crescimento da Internet, e quais as soluções adotadas para resolver esses problemas.

Seguindo este histórico, veremos como algumas dessas soluções evoluíram até se chegar a definição da versão 6 do protocolo IP, o IPv6.

Também veremos neste módulo, através de dados estatísticos, a real necessidade da

implantação do IPv6 nas redes de computadores, confrontando dados sobre o ritmo de crescimento da Internet e sobre a adoção e utilização do IPv6.

Também serão discutidas as consequências da não implantação do novo protocolo IP e da larga utilização de técnicas tidas como paliativas, como por exemplo as NATs.

No final uma abordagem relacionando os atrasos na implantação desse novo protocolo as dificuldades e as iniciativas das grandes empresa em implantar esse protocolo.

2. Histórico

O Departamento de Defesa (DoD - Department of Defense) do governo americano iniciou em 1966, através de sua Agencia de Pesquisas e de Projetos Avançados (ARPA -Advanced Research Projects Agency), um projeto para a interligação de computadores em centros militares e de pesquisa. Este sistema de comunicação e controle distribuído com fins militares recebeu o nome de ARPANET, tendo como principal objetivo teórico formar uma arquitetura de rede sólida e robusta que pudesse, mesmo com a queda de alguma estação, trabalhar com os computadores e ligações de comunicação restantes. Em 1969, são instalados os primeiros quatro nós da rede, na Universidade de Los Angeles (UCLA), na Universidade da Califórnia em Santa Bárbara (UCSB), no Instituto de Pesquisas de Standford (SRI) e na Universidade de Utah.

No início, a ARPANET trabalhava com diversos protocolos de comunicação, sendo o principal o NCP (Network Control Protocol). No entanto, em 1/1/1983, quando a

rede já possuía 562 hosts, todas as máquinas da ARPANET passaram a adotar como padrão os protocolos TCP/IP, permitindo o crescimento ordenado da rede e eliminando restrições dos protocolos anteriores.

Definido na RFC 791, o protocolo IP possui duas funções básicas: a fragmentação, que permite o envio de pacotes maiores que o limite de tráfego estabelecido de um enlace, dividindo-os em partes menores; e o endereçamento, que permite identificar o destino e a origem dos pacotes a partir do endereço armazenado no cabeçalho do protocolo. A versão do protocolo IP utilizada na época e atualmente é a versão 4 ou IPv4. Ela mostrou-se muito robusta, e de fácil implantação e interoperabilidade, entretanto, seu projeto original não previu alguns aspectos como:

– O crescimento das redes e um possível esgotamento dos endereços IP;

– O aumento da tabela de roteamento;

– Problemas relacionados a segurança dos dados transmitidos;

– Prioridade na entrega de determinados tipos de pacotes.

2.1 DATAS

● 1969 – Início da ARPANET

● 1981 – Definição do IPv4 na RFC 791

● 1983 – ARPANET adota o TCP/IP

● 1990 – Primeiros estudos sobre o esgotamento dos endereços

● 1993 – Internet passa a ser explorada comercialmente

Intensifica-se a discussão sobre possível esgotamento dos endereços livres e do aumento da tabela de roteamento.

As especificações do IPv4 reservam 32 bits para endereçamento, possibilitando gerar mais de 4 bilhões de endereços distintos. Inicialmente, estes endereços foram divididos em três classes de tamanhos fixos da seguinte forma:

Classe A: definia o bit mais significativo como 0, utilizava os 7 bits restantes do

primeiro octeto para identificar a rede, e os 24 bits restantes para identificar o host.

Esses endereços utilizavam a faixa de 1.0.0.0 até 126.0.0.0;

Classe B: definia os 2 bits mais significativo como 10, utilizava os 14 bits seguintes

para identificar a rede, e os 16 bits restantes para identificar o host. Esses endereços

utilizavam a faixa de 128.1.0.0 até 191.254.0.0;

Classe C: definia os 3 bits mais significativo como 110, utilizava os 21 bits seguintes

para identificar a rede, e os 8 bits restantes para identificar o host. Esses endereços

utilizavam a faixa de 192.0.1.0 até 223.255.254.0;

Outro fator que colaborava com o desperdício de endereços, era o fato de que dezenas de faixas classe A foram atribuídas integralmente