IPv4 – 1973
Erano gli anni 70 e l’agenzia di ricerca del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti stava definendo il procollo che avrebbe cambiato le vite di tutti noi. Già a quel tempo qualcuno scommetteva che le reti di computer sarebbero potute essere utili, immaginando che un certo numero di server collegati assieme avrebbero potuto scambiare informazioni da tutto il mondo. Questi computer dovevano, tanto per iniziare, poter essere identificati in rete da un indirizzo unico. Come tutti gli informatici cercando di sovrastimare il numero massimo di dispositivi collegabili, gli ideatori definirono le regole del protocollo:
- l’indirizzo sarebbe stato composto da quattro numeri separati da un punto
- ogni numero può variare da 0 a 255
- gli indirizzi che iniziano con 192.168.*.* oppure 10.*.*.* sarebbero stati riservati alle LAN
- tutti gli altri indirizzi potevano essere pubblici per esempio 142.250.180.131 che nel momento in cui scrivo corrisponde ad uno dei server Google
Le combinazioni d’indirizzi ottenibili erano 2 alla 32esima. Vinton Cerf e Bob Kahn, i fondatori del protocollo, probabilmente se la risero sotto i baffi supponendo che quel numero fosse davvero eccessivo, si trattava infatti di circa 4 miliardi di combinazioni.
“Melius est abundare quam deficere.”
Gli IP cominciarono presto a scarseggiare
Nessuno aveva immaginato che questa rete, soprannominata ARPANET e poco dopo INTERNET, oltre ai server avrebbe collegato PC, smartphone, tablet, stampanti, ed anche frigoriferi. A fine anni 90 eravamo già agli sgoccioli, gli indirizzi IP assegnabili stavano finendo!
Ci avviciniamo all’argomento principale di questo articolo, ma per spiegarne meglio la dinamica ci restano da definire altri semplici concetti. Tra questi quello dei server DNS, i quali svolgono un compito di conversione da nomi, facili da ricordare, ad indirizzi IP. Grazie ai server DNS, per esempio, invece di digitare 142.250.180.131 sul browser possiamo tutti scrivere www.google.it.
Un altro concetto importante è quello di porta TCP/IP, che è un numero che può andare da 0 a 65.535. Se l’indirizzo IP può essere paragonato a quello di casa, allora la porta potrebbe essere paragonata al numero che individua la porta del pianerottolo, ipotizzando in questo caso che ogni indirizzo individui un condominio con 65.536 appartamenti. Quindi ogni volta che utilizzo il protocollo TCP/IP dovrò specificare l’indirizzo che intendo raggiungere e il suo pianerottolo cioè la porta TCP/IP. Ad esempio due porte molto famose sono la 80 e la 443 che corrispondo rispettivamente ad http ed https. 142.250.180.131:443 corrisponde esattamente a digitare sul browser https://www.google.it .
Torniamo a noi, una delle prime soluzioni che si son trovate per risolvere la carenza di IP è stata quella di non assegnare più degli IP pubblici statici, ma bensì dinamici (quelli statici sono rimasti vincolati al pagamento di un prezzo aggiuntivo). Quindi tutti i provider cominciarono a fornire un IP pubblico dinamico, che può essere diverso ad ogni connessione. In questo modo vengono utilizzati tanti indirizzi quanti i dispositivi in quel momento collegati e non quanti il numero totale di quelli collegabili. Questo servì solamente a temporeggiare. Gli IP liberi continuavano inesorabilmente a calare, inoltre con questa trovata degli IP dinamici, non era più possibile per i possessori delle linee ADSL configurare accessi alla propria rete di casa, questo perché in un dato momento non si poteva essere certi di quale fosse il proprio IP.
DDNS
Questa tecnologia rappresenta la soluzione al problema degli IP dinamici. Infatti molti utenti hanno l’esigenza di raggiungere il loro PC o la loro rete dall’esterno. Dynamic DNS sono dei servizi che permettono di assegnare ad un IP dinamico un nome fisso. La configurazione è molto semplice, serve un router apposito oppure un programma plug-in DDNS installato nella vostra rete che comunica costantemente con un server esterno inviandogli l’IP pubblico. Il server esterno DDNS riesce così a trasformare, in ogni momento, un nome da voi scelto nel corretto IP della nostra rete di casa.
Come servizi DDNS, mi permetto di consigliare i seguenti:
- www.noip.com
- https://account.dyn.com/
IPv6 – 1998
Il meccanismo degli IP pubblici dinamici si rivelò però solo un palliativo per tamponare la situazione, la vera soluzione, fu lo sviluppo di una nuova release di protocollo chiamata IPv6. “Stavolta abbiamo proprio esagerato” avrà pensato Steve Deering ideatore del protocollo. Infatti la combinazione di indirizzi ottenibili con l’IPv6 è davvero incredibile, un bel 2 alle 128esima che corrisponde circa a 340 seguito da 36 zeri (340.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 combinazioni). Ora con questo nuovo protocollo potremo davvero collegare ad internet anche tutti gli accendini del mondo 🙂
Migrazione da IPv4 vs IPv6
Il passaggio all’IPv6 si sta rivelando lentissimo e gli IP del vecchio protocollo sono ormai decisamente esauriti, allora in ambito connettività legate alle sim sta succedendo qualcos’altro che mette in difficoltà i vari informatici alle prese con impossibili configurazioni di router 4G. Oggi infatti molte connettività vengono effettuate tramite sim, spesso più economiche delle comuni ADSL. Gli operatore telefonici, non avendo IP da assegnare raccolgono qualche centinaio di sim, a volte qualche migliaio, sotto lo stesso IP pubblico reindirizzando il traffico attraverso una rete interna privata. In questo modo usando un solo IP pubblico riescono a gestire migliaia di connessioni, ma …
I DDNS non funzionano più
In questa condizione è impossibile configurare un DDNS, perché al router non viene assegnato un IP pubblico, ma bensì un IP privato all’interno della rete creata dall’operatore. Quindi fate attenzione se avete la necessità di raggiungere un vostro dispositivo dall’esterno, sia esso un server, una telecamera di video sorveglianza o altro non potrete farlo.
Soluzione: Richiedere il Servizio di DE-NAT
Tuttavia, c’è una soluzione: richiedere il servizio di DE-NAT (De-Network Address Translation) per la vostra SIM. Questo servizio consente alla SIM di uscire dalla sottorete privata e di ottenere un IP pubblico dinamico. Questo IP pubblico permetterà di configurare il DDNS e di poter accedere di conseguenza ai vostri dispositivi da remoto.
Costi e Attivazione
Siccome tutto ha un prezzo, sarà necessario aggiungere un costo mensile a quello previsto dal vostro piano. Ad esempio, al momento della scrittura, TIM offre la possibilità di ottenere un IP pubblico dinamico tramite DE-NAT per un costo aggiuntivo di 1,00€ al mese. Il servizio di DE-NAT può essere richiesto sia al momento dell’acquisto della SIM in caso di abbonamento, sia successivamente in caso di SIM ricaricabile.
Non mi addentrerò oltre nei tecnicismi del port-forwarding (instradamento delle porte), sui quali trovate miriadi di documentazioni specifiche in funzione del modem router acquistato.
Quindi se siete alle prese con una particolare configurazione di router 4G e nulla funziona come desiderate, non disperate, la vostra soluzione è il DE-NAT!
UPDATE 6 luglio 2024 – ROUTER ASUS 4G-N16
Per i possessori nel caso specifico del modem router ASUS 4G-N16 consiglio l’aggiornamento al seguente firmware attualmente in versione beta https://drive.google.com/drive/folders/1LVKmb4k0yQVV8rmAidZ6qdWA4mMsqV3m?usp=sharing, senza il quale la configurazione DDNS non funziona correttamente!
Massimiliano Brambilla
works at B-Software