IPv4 e IPv6: differenze e come capire se la tua linea ha IPv6

Cosa sono IPv4 e IPv6

IPv4 e IPv6 sono le due versioni dell’Internet Protocol, il protocollo che assegna un indirizzo a ogni dispositivo collegato a Internet e porta i pacchetti a destinazione. IPv4, definito dalla RFC 791 del 1981, usa indirizzi da 32 bit come 203.0.113.25. IPv6, definito oggi dalla RFC 8200 del luglio 2017, usa indirizzi da 128 bit come 2001:db8:4a1f::25.

I due protocolli non sono compatibili tra loro: un dispositivo che ha solo IPv6 non può parlare direttamente con uno che ha solo IPv4. Per questo oggi quasi tutte le reti funzionano in dual stack, con entrambi gli indirizzi attivi insieme, e la transizione procede da più di vent’anni.

Le differenze tra IPv4 e IPv6

La differenza che si nota di più a casa riguarda il NAT. In IPv4 il router traduce gli indirizzi privati nell’unico IP pubblico della linea, e per raggiungere un dispositivo da fuori devi aprire una porta. In IPv6 ogni dispositivo ha un indirizzo globale e raggiungibile: a proteggerlo resta il firewall del router, che di norma blocca le connessioni in arrivo non richieste. L’assenza di NAT non significa quindi che i dispositivi siano esposti.

Per calcolare intervalli e dimensioni di una rete, in IPv4 o IPv6, usa il calcolatore subnet.

Perché gli indirizzi IPv4 sono finiti

Con 32 bit gli indirizzi IPv4 sono al massimo 4.294.967.296, e una parte è riservata a usi speciali come le reti private e il multicast. Negli anni Novanta era già chiaro che non sarebbero bastati per tutti i computer, telefoni e dispositivi collegati.

Il RIPE NCC, il registro che distribuisce gli indirizzi in Europa, Medio Oriente e Asia centrale, ha annunciato il 25 novembre 2019 di aver esaurito gli IPv4 disponibili. Era arrivato all’ultimo blocco /8 nel 2012 e da allora assegnava ai nuovi membri solo piccoli blocchi /22. Da quel giorno resta una lista d’attesa, alimentata dagli indirizzi recuperati da organizzazioni chiuse o restituiti, da cui i nuovi membri possono ottenere al massimo un /24, cioè 256 indirizzi.

Gli operatori hanno reagito in tre modi: comprando indirizzi usati sul mercato dei trasferimenti, condividendo lo stesso IPv4 tra più clienti con il CGNAT e attivando IPv6. Le prime due prolungano la vita di IPv4, la terza ne supera il limite.

Come si legge un indirizzo IPv6

Un indirizzo IPv6 completo è formato da otto gruppi di quattro cifre esadecimali (da 0 a 9 e da a a f), separati da due punti. La RFC 5952 dell’agosto 2010 stabilisce come abbreviarlo in modo uniforme:

1. Gli zeri iniziali di ogni gruppo si omettono: 0db8 diventa db8.
2. La sequenza più lunga di gruppi tutti a zero si sostituisce con ::, una sola volta per indirizzo.
3. Le lettere si scrivono minuscole.

Così 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001 si scrive 2001:db8::1. Il prefisso 2001:db8::/32 è riservato agli esempi nei documenti dalla RFC 3849, quindi non lo vedrai mai su una rete reale.

Il numero dopo la barra indica quanti bit iniziali identificano la rete. Nella rete di casa i primi 64 bit sono il prefisso, assegnato dall’operatore, e gli ultimi 64 identificano il dispositivo. Gli indirizzi più comuni che troverai sono questi:

Quanto spazio riceve una linea dipende dall’operatore. Il documento RIPE-690 del RIPE NCC sulle buone pratiche per gli operatori raccomanda di assegnare ai clienti un prefisso /48 o /56 e sconsiglia fortemente prefissi più lunghi di /56, così da permettere più reti separate in casa o in ufficio.

Come capire se la tua linea ha IPv6

La verifica più rapida è cercare “what is my ip” su Google dal browser: Google è raggiungibile anche in IPv6 e, se la connessione lo usa, mostra quell’indirizzo. Se compare un indirizzo con i due punti che inizia con 2 o 3, la linea, il router e il dispositivo usano IPv6 fino a Internet. La pagina qual è il mio indirizzo IP di questo sito oggi risponde solo in IPv4, quindi mostra sempre il tuo IPv4. Per sapere a quale operatore e rete appartiene quell’indirizzo, inseriscilo nella verifica IP.

Se l’IPv6 non compare, il problema può stare in tre punti:

• Il dispositivo: su Windows ipconfig mostra le righe “Indirizzo IPv6” e “Indirizzo IPv6 temporaneo”. Se vedi solo un indirizzo che inizia con fe80, il computer non ha ricevuto un indirizzo globale.
• Il router: nella pagina di stato della connessione deve comparire un indirizzo o un prefisso IPv6 ricevuto dall’operatore. Se la sezione IPv6 è vuota o disattivata, il router non lo sta usando.
• L’operatore: non tutte le offerte e le tecnologie hanno IPv6. Se il router lo ha abilitato ma non riceve nulla, la linea non lo prevede. La quota di utenti IPv6 misurata da APNIC su ogni rete è nella pagina delle reti IP degli operatori italiani.

Una VPN può nascondere o bloccare IPv6: fai la verifica con la VPN spenta.

Come attivare IPv6 sul router

IPv6 si attiva nel pannello del router, nella sezione Internet, WAN o IPv6 a seconda del modello. Il router chiede all’operatore un prefisso, di solito con la delega di prefisso DHCPv6, e lo distribuisce ai dispositivi di casa. Se non sai come entrare nel pannello, segui la guida come trovare l’IP del router.

1. Verifica con l’operatore, o nella documentazione dell’offerta, che la linea supporti IPv6 e se serve un’impostazione particolare.
2. Nel pannello abilita IPv6 sulla connessione Internet. Sui modem forniti dall’operatore di solito è già configurato o non modificabile.
3. Controlla che nella rete locale sia attiva la distribuzione degli indirizzi (SLAAC o DHCPv6).
4. Lascia attivo il firewall IPv6 del router, con le connessioni in arrivo bloccate per impostazione predefinita.
5. Riavvia la connessione e ripeti il controllo con ipconfig o su Google.

Se l’operatore non fornisce IPv6, abilitarlo sul router non basta: in casa avrai solo indirizzi locali. In quel caso puoi chiedere se e quando sarà disponibile sulla tua tecnologia.

IPv6 e privacy: gli indirizzi temporanei

Nelle prime implementazioni la seconda metà dell’indirizzo IPv6 veniva ricavata dall’indirizzo MAC della scheda di rete, che non cambia mai. Un sito poteva così riconoscere lo stesso dispositivo anche quando cambiava rete. Oggi i sistemi operativi usano due rimedi.

• Indirizzi temporanei (RFC 8981, febbraio 2021, che sostituisce la RFC 4941): il dispositivo genera periodicamente un nuovo indirizzo casuale e lo usa per le connessioni in uscita. È quello che vedono i siti, e per questo il tuo IPv6 può cambiare anche senza riavvii.
• Identificativi stabili ma opachi (RFC 7217, aprile 2014): l’indirizzo stabile, usato per esempio per le connessioni in entrata, non deriva più dal MAC e cambia da una rete all’altra.

Il prefisso /64, invece, resta quello della tua linea finché l’operatore non lo cambia. Come per l’IPv4, identifica la rete di casa, non il singolo dispositivo.

Compatibilità: cosa succede con i siti solo IPv4

Con una linea dual stack non devi fare nulla: il browser chiede al DNS sia il record A sia il record AAAA del sito e, con il meccanismo Happy Eyeballs (RFC 8305, dicembre 2017), prova entrambe le strade e usa quella che risponde prima. I siti che hanno solo IPv4 si raggiungono in IPv4, quelli con entrambi spesso in IPv6. Puoi vedere se un dominio ha il record AAAA con il DNS lookup.

Alcune reti mobili assegnano ai telefoni solo IPv6 e raggiungono i siti IPv4 attraverso una traduzione nella rete dell’operatore (NAT64 con DNS64). L’utente non se ne accorge, ma qualche applicazione datata che usa indirizzi IPv4 scritti nel codice può non funzionare.

Sulle VPN fai attenzione: se il servizio protegge solo IPv4 e la linea ha IPv6, il traffico IPv6 può uscire dal tunnel con il tuo indirizzo reale. Con la VPN accesa, un sito raggiungibile in IPv6 non dovrebbe mostrare il tuo IPv6 abituale: come controllarlo lo spiega il test VPN.