Plano de endereçamento IPv6 para uma empresa com um /48

1. Esqueça a conta de hosts

Em IPv4 o plano começa pela pergunta "quantos hosts cabem?". Em IPv6 essa pergunta perde o sentido. A RFC 4291 divide o endereço unicast global em três partes: prefixo de roteamento global, ID de sub-rede e ID de interface. Para os endereços unicast comuns, o ID de interface tem 64 bits.

Isso quer dizer que toda rede de hosts é um /64. Um /64 tem 18.446.744.073.709.551.616 endereços, um número que nenhuma VLAN vai esgotar. A RFC 7421 registra que, na prática, quase todos os IDs de interface têm 64 bits, e que a autoconfiguração (SLAAC) depende dessa fronteira. A exceção prevista é o enlace entre roteadores em /127, que aparece mais adiante.

O que o plano precisa contar, então, é quantas redes /64 a empresa tem e como agrupá-las. A conta é a mesma para qualquer bloco: entre um /n e o /64 cabem 2^{(64 − n)} redes.

Para o /48: 2¹⁶ = 65.536 redes /64. Esses 16 bits entre o /48 e o /64 são o ID de sub-rede. É neles que o plano inteiro acontece.

2. Quanto espaço a empresa deve ter

A RFC 6177 (BCP 157) substituiu a recomendação antiga de dar um /48 a todo site. Ela não fixa um tamanho único, mas mantém o princípio: o site deve receber espaço suficiente sem aperto, o que significa pelo menos um /64 e, na maioria dos casos, bem mais que isso. Ela também alerta contra forçar o cliente a usar tradução de endereços IPv6 por falta de espaço.

Para uma empresa com vários sites, um /48 é confortável. Os 65.536 /64 são muito mais do que as 42 VLANs do caso. A sobra não é desperdício: ela permite um desenho regular, com o mesmo tamanho de bloco em todo site e espaço para crescer sem renumerar.

3. Trabalhe em limites de 4 bits

Cada dígito hexadecimal do endereço representa 4 bits, chamados de nibble. Se os cortes do plano caírem sempre em múltiplos de 4 (/48, /52, /56, /60, /64), cada nível do plano ocupa dígitos inteiros e fica legível no endereço.

Há também um motivo técnico. A RFC 3596 define a zona reversa ip6.arpa com um rótulo por dígito hexadecimal. Um bloco alinhado em nibble corresponde a uma zona reversa inteira; um bloco cortado no meio de um dígito exige várias zonas.

Os tamanhos possíveis para o bloco de cada site, dentro do /48:

Com sete sites hoje, o /52 atende: são 16 blocos, e cada site ganha 4.096 redes /64. O /56 permitiria 256 sites, mas só 256 redes por site. Escolha pelo que é mais provável crescer na sua empresa: o número de sites ou o número de VLANs por site.

4. Um /52 por site

O primeiro dígito do quarto grupo do endereço passa a identificar o site. A alocação fica assim:

O bloco 0 fica para a infraestrutura: loopbacks dos roteadores e enlaces entre sites. Assim, uma regra de firewall ou um filtro de rota para "tudo que é infraestrutura" vira uma linha só, e o mesmo vale para "tudo da filial 3".

Os oito blocos de reserva são metade do /48. Eles cobrem novas filiais e também uma divisão futura: se a matriz crescer demais, ela pode receber um segundo /52 vizinho. Confira o endereço completo de cada bloco na calculadora IPv6, que lista as sub-redes de qualquer prefixo em ordem.

5. Um /64 por VLAN, com o número da VLAN no endereço

Dentro de cada /52 sobram três dígitos hexadecimais para as redes /64 (de 000 a fff). Uma convenção prática é escrever nesses três dígitos o próprio número da VLAN, lido como se fosse decimal. A VLAN 10 vira "010", a VLAN 99 vira "099". Funciona para qualquer VLAN de 1 a 999, porque os dígitos de 0 a 9 também são hexadecimais válidos.

Na matriz (site 1):

Na filial 3 (site 4), as mesmas VLANs:

Repare que só muda um dígito entre os dois sites. Quem olha 2001:db8:abcd:4040::/64 sabe, sem consultar planilha, que é a VLAN 40 (câmeras) da filial 3. Na hora de um incidente, isso economiza minutos.

A convenção usa 6 das 4.096 redes de cada site. Se você preferir numerar as redes em sequência (000, 001, 002…), o plano continua válido; só se perde a leitura direta da VLAN.

6. Infraestrutura: loopbacks e enlaces

O bloco de infraestrutura, 2001:db8:abcd::/52, também é dividido em /64:

• Loopbacks: a primeira rede, 2001:db8:abcd::/64, guarda os endereços /128 dos roteadores. Um endereço por equipamento basta.
• Enlaces entre sites: cada enlace ponto a ponto recebe um /64 próprio a partir de 2001:db8:abcd:1::/64. Neste plano, o enlace é configurado com um /127 tirado desse /64.

A RFC 6164 trata do /127 em enlaces entre roteadores. Ela explica por que esse prefixo já foi desaconselhado, reavalia esses motivos e especifica como usá-lo em enlaces configurados como ponto a ponto. É o equivalente do /31 em IPv4 (RFC 3021).

Com 4.096 redes no bloco de infraestrutura, sobra espaço para 4.095 enlaces, muito além do que uma empresa com sete sites vai usar.

7. Como escrever os endereços

Um plano IPv6 é lido por pessoas, por planilhas e por scripts. Se cada um escrever o mesmo endereço de um jeito, a busca falha. A RFC 5952 define a forma canônica: sem zeros à esquerda em cada grupo, "::" na maior sequência de grupos zerados e letras minúsculas.

O prefixo do caso, por extenso, é 2001:0db8:abcd:0000:0000:0000:0000:0000. Na forma canônica, 2001:db8:abcd::/48. A calculadora IPv6 mostra as duas formas, e todos os endereços deste guia já estão na forma canônica.

8. Três erros comuns

Copiar o plano IPv4. Converter cada /24 em "um /120" ou "um /112" para ficar parecido com o que já existe parece prático, mas quebra a autoconfiguração e foge da fronteira de 64 bits. A VLAN continua sendo uma VLAN; em IPv6 ela é um /64.

Cortar fora do nibble. Um /50 ou um /54 por site economiza espaço que você não precisa economizar e mistura dois níveis do plano no mesmo dígito. O endereço deixa de "contar" a qual site pertence, e a zona reversa vira várias.

Numerar os sites na ordem em que foram inaugurados, sem reserva. Se a matriz ficar com o bloco 1 e a filial seguinte com o 2, a matriz não tem para onde crescer sem perder a vizinhança. No plano do caso, a reserva de oito blocos resolve isso; em empresas que crescem rápido, vale deixar um bloco livre ao lado de cada site maior.

9. Roteiro para montar o seu plano

1. Confirme o tamanho do bloco que você recebeu e se ele chegou alinhado.
2. Conte os sites de hoje e de daqui a alguns anos e escolha /52, /56 ou /60 por site.
3. Reserve o primeiro bloco de site para infraestrutura.
4. Defina a convenção de numeração das VLANs e aplique igual em todos os sites.
5. Documente cada /64 com nome, VLAN e site, na forma canônica.
6. Monte a zona reversa por site, aproveitando o alinhamento em nibble.

Perguntas frequentes

Posso usar prefixos maiores que /64 para as VLANs, como /80?

A arquitetura de endereços fixa o ID de interface em 64 bits para os endereços unicast comuns, e a autoconfiguração depende disso. A RFC 7421 analisa essa fronteira e registra que mudar o tamanho foge das especificações atuais. Para redes com hosts, use /64.

Um /64 por enlace não é desperdício?

Com 65.536 redes no /48, não falta espaço. Reservar um /64 inteiro por enlace mantém o plano regular, e configurar um /127 dentro dele segue a RFC 6164.

E se a empresa tiver mais de 16 sites?

Com /52 por site, o /48 comporta 16 sites. Acima disso, use /56 por site (256 sites com 256 redes cada) ou peça mais espaço a quem forneceu o bloco.

Onde confiro as contas?

Na calculadora IPv6: informe o prefixo e o novo tamanho. Com 2001:db8:abcd::/48 e /52, ela lista os 16 blocos de site; com um bloco de site e /64, lista as redes de cada VLAN.