IPv4: Alta demanda, oferta incerta, custos crescentes
Quando os provedores regionais começam a utilizar o financiamento do governo para expandir sua rede para assinantes, casas ou empresas não atendidas, eles podem rapidamente descobrir um bloqueio que não tinham calculado em seus orçamentos: eles estão fora dos endereços IPv4. O esgotamento do IPv4 é um tema do setor há mais de 20 anos e um problema técnico que os grandes provedores de serviços já resolveram através de uma combinação de estratégias de transição IPv6, CGNAT, dual-stack e IPv4-IPv6. No entanto, para muitos ISPs menores com orçamento limitado, recursos ou oportunidade prévia para um crescimento significativo de assinantes, o fluxo de financiamento significativo pode ser a primeira oportunidade que eles tiveram para reavaliar os requisitos de sua rede principal, incluindo a capacidade de seus pools de endereços IPv4 existentes e um plano para eventualmente passar para IPv6.
Uma análise de negócios adequada de cinco anos dos prós e contras da transição IPv4 e IPv6 é uma tarefa assustadora com várias variáveis significativas, mas altamente imprevisíveis. Embora o número anual de assinantes/casas adicionais passados seja bastante previsível, o volume e o tipo de tráfego a ser gerado não é. Além disso, enquanto os endereços IPv6 adicionais são em sua maioria "gratuitos" através de RIRs regionais, o custo e a disponibilidade de blocos de endereços IPv4 são regidos pela oferta/demanda do mercado quente através de corretores de terceiros. Os custos subiram para US$ 60 por endereço IPv4 no último ano. Uma avaliação razoável do custo de negócios deve estimar várias variáveis altamente imprevisíveis:
Quanto o IPv4 pode custar no futuro?
Com uma solução CGNAT, quanto posso subscrever (compartilhar) meus endereços IPv4? Isso varia na minha rede móvel em relação à minha rede de telefonia?
Quantos assinantes totais poderiam ser suportados com uma solução CGNAT antes de eu ter que adquirir mais endereços IPv4?
Estes são alguns dos fatores-chave que devem ser abordados para qualquer análise confiável.
A ferramenta estimadora de custos de endereço A10 IPv4
A A10 publicou recentemente uma ferramenta de avaliação rápida que permite aos analistas de rede e sua gestão estruturar algumas das incertezas envolvidas na análise dos custos do IPv4. O IPv4 Address Cost Estimator é uma ferramenta interativa e on-line que fornece três cenários potenciais de custo IPv4 e estima os assinantes que podem ser suportados com base em dois perfis de tráfego diferentes. Todos os insumos e suposições por trás do modelo usam dados reais do setor. O uso desta ferramenta permitirá que o analista de rede avalie rapidamente a gama de cenários de custos do IPv4 e tenha uma melhor noção de como eles devem seguir em frente. Uma avaliação personalizada e mais profunda também está disponível através de uma consulta de vendas.
Exaustão do IPv4 cria custos de montanha-russa
Os endereços IPv4 "gratuitos" dos RiRs Regionais: "free" foram agora totalmente alocados. Hoje, quase todos os blocos foram atribuídos a alguma entidade. A RIPE (Registro Regional da Internet para a Europa, o Oriente Médio e partes da Ásia Central) fez sua última cessão de 22 blocos em novembro de 2019. Como resultado, os endereços IPv4 estão em falta e os preços das fontes de mercado aberto dispararam.
Em 2021, o "preço" do mercado aberto de um endereço IPv4 em um bloco de endereços 256 (/24) na América do Norte, saltou de uma baixa de US $ 25 cada em janeiro para uma alta de US $ 60 no final de novembro. O preço nos primeiros quatro meses de 2022 ficou entre US$ 50 e US$ 55. Qual seria o preço esperado para um ISP que procura adquirir mais endereços IPv4 para sustentar o crescimento nos próximos anos? Será que o alto crescimento do preço continuará pelos próximos cinco anos, ou agora "superou" e aumentará apenas marginalmente.
A ferramenta A10 IPv4 Address Cost Estimator fornece três cenários de custo razoáveis que podem ser considerados para prever futuros custos de aquisição do IPv4. Em seguida, calcula o custo total da aquisição desses endereços IPv4 ao longo de cinco anos, dado o cenário de crescimento de assinantes e preços escolhidos.
Nesses três cenários, supõe-se que o prestador de serviços pode esperar pagar o custo médio, não o maior preço de pico.
Conservador: Os custos foram superados. Os custos crescentes dos endereços IPv4 pararam e apenas pequenos aumentos (~5%) podem ser esperados nos próximos cinco anos. Até 2026, o preço médio chegará a US$ 47.
Moderado: O custo médio aumentará à taxa média dos últimos três anos (18%) e atingirá US$ 83 em 2026.
Agressivo: O custo médio aumentará 25% ao ano e chegará a US$ 112 em 2026.
Há um cenário adicional no pior dos casos que a ferramenta A10 IPv4 Address Cost Estimator não fornece. Ou seja, o provedor de serviços que tenta adquirir rapidamente endereços IPv4 adicionais é forçado a pagar o preço "pico" naquele momento. Se esse fosse o caso, o preço poderia começar em mais de US $ 60 em 2022 e crescer 25 por cento anualmente para chegar a US $ 183 em 2026.
Tecnicamente, os endereços IP não podem ser comprados ou vendidos. De acordo com o American Registry of Internet Numbers (ARIN), os IPs não são comprados ou vendidos, mas sim trocados entre duas organizações. As organizações de posse de endereços IP alocados pelo RIR essencialmente transferem os direitos de uso e registro desses endereços para outras organizações. Os endereços IP podem ser transferidos por uma taxa única ou alugados por um período especificado (por exemplo, mensalmente). Os endereços IP são transferidos em blocos, geralmente através de um corretor e de um processo licitatório. Além dos custos para os próprios blocos IP, que variam de acordo com o tamanho do bloco e outros fatores de oferta/demanda, existem taxas de transferência do RIR que variam de acordo com o RIR.
De "Running Out" a "More than Enough"
O CGNAT permite a superinscrição de endereços IPv4. Vários assinantes podem compartilhar o mesmo endereço público do IPv4. Como há um limite prático para quantos endereços IP privados podem ser suportados por um único endereço IP público, definir esse limite é uma questão aberta com muitas variáveis.
A quantidade de subscrição excessiva, ou o número de endereços IPv4 necessários para suportar a base de assinantes, é impulsionada por:
O número total de assinantes a serem suportados;
A porcentagem de assinantes que estão ativos ao mesmo tempo;
O número de portas IP necessárias para o tipo de tráfego e uso suportado;
A ferramenta Estimador de Custo de Endereço A10 IPv4 fornece dois perfis de tráfego comuns – linha de fio e celular. Esses perfis são baseados em práticas recomendadas de redes de provedores de serviços ao vivo que implantaram o CGNAT usando o A10 Thunder CGN. As redes móveis normalmente têm um nível de subscrição mais baixo do que a linha de fio devido ao maior número de aplicativos que frequentemente sincronizam e atualizam em um telefone celular.
Os provedores de serviços que ainda não implantaram o CGNAT muitas vezes descobrem que sua alocação existente de endereços IPv4 são mais do que suficientes para atender às previsões de crescimento de cinco anos de assinantes. A ferramenta A10 IPv4 Address Cost Estimator também calcula o número total de endereços IPv4 em excesso usando CGNAT e quantos assinantes totais poderiam ser suportados.
Com a CGNAT, os operadores podem evitar o custo de adquirir endereços IPv4 adicionais e ainda sustentar o crescimento. Além disso, se o operador determinar que existem blocos sem uso, estes podem ser vendidos ou transferidos através de um corretor IPv4 ou do RIR.
IPv4 — Considerações de Migração IPv6
O Dilema da TI
A alternativa à exaustão do IPv4 e a aquisição de mais endereços IPv4 é, naturalmente, usar o mais novo padrão, O IPv6. No entanto, muitas organizações simplesmente não podem justificar o custo e a interrupção de curto prazo que um data center e a mudança de rede para a migração do IPv6. A adoção completa do IPv6 é cara e demorada. Todos os dispositivos conectados devem ser inventariados e alterados ou reconfigurados. Há o risco de que um dispositivo ou aplicativo necessário não funcione e causará interrupção de serviço que levará tempo para solucionar problemas e corrigir. Muitas vezes, o equipamento do cliente é mais antigo e não é compatível com o IPv6, e o custo de substituição é muito alto. Equilibrados em relação às demandas operacionais diárias que enfrentam, bem como a necessidade de avançar em iniciativas estratégicas como 5G, nuvem, virtualização, nuvem de borda, entre outras, os administradores podem precisar atrasar a conversão do IPv6 no curto prazo.
IPv4 e IPv6 coexistirão por anos
Globalmente, a adoção do IPv6 não será alcançada da noite para o dia. Para fornecer um serviço IPv6 completo, cada link da cadeia deve estar executando o IPv6, desde o usuário final até a operadora até o provedor de conteúdo. Realisticamente, nem todos os três links na cadeia IPv6 serão transicionar para IPv6 ao mesmo tempo. O IPv6 provavelmente nunca chegará a 100% de adoção. Portanto, a maioria das organizações, incluindo provedores de serviços de comunicação de todas as tecnologias e tamanhos, precisará suportar tanto o IPv4 quanto o IPv6 para alguma quantidade de tráfego e assinantes por um longo tempo.
Os provedores de serviços precisarão enfrentar antecipadamente os desafios colocados pela exaustão do IPv4, a adoção do IPv6 e migração de IPv6, e seu impacto no custo de adição de novos assinantes. Os provedores de serviços precisam implementar o CGNAT sabiamente — abordando o desafio imediato da exaustão do IPv4 enquanto fazem planos para uma eventual transição para o IPv6.
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