IPv6: ¿Qué cambia? ¿En qué nos afecta?

Ante todo, una introducción para los que no están muy puestos en el tema. Actualmente, nuestra dirección IP es un número de 32 bits agrupado en cuatro octetos, que serían los famosos X.X.X.X. Con el aumento de dispositivos móviles, las direcciones IPv4 se han agotado, por lo que es necesario el cambio a IPv6, el cual se lleva planteando ya desde hace algunos años.

IPv6 es un sistema de direcciones mucho más escalable, potente y amplio que IPv4, utiliza un sistema de direcciones basado en 128 bits del estilo 2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7332, con lo que ya os podéis imaginar que podemos tener infinidad de direcciones (340 sextillones para ser exactos).

La principal ventaja de este nuevo sistema es, obviamente, el aumento del número de direcciones disponibles, pero IPv6 tiene unas cuantas ventajas más que lo hacen aún más apetecible. Gracias al nuevo sistema de empaquetamiento tenemos una mejora en el direccionamiento que nos posibilita crear redes mucho más eficientes; también permite la autoconfiguración de direcciones gracias a mensajes entre los router e incluso podemos realizar muy eficientemente el multicast, que consiste en enviar un paquete a varios destinatarios. Y esas son solo algunas de las características, ya que hay muchas más que afectan a gestión de redes que hacen babear a cualquier administrador de redes.

El protocolo IPv6 tiene direcciones con una longitud de 128 bits, más que suficientes para dar direcciones a toda la humanidad aunque esta se multiplicase por varias centenas. Es decir, aunque no se puede decir que literalmente sea infinito, en la práctica es casi imposible que completemos todas las direcciones posibles.

Tipos de dirección

En las redes IPv6 podemos distinguir tres tipos diferentes de direcciones, aunque todas tienen 128 bits de longitud:

  • Unicast: Direcciones que se aplican a una única interfaz de red. Cuando se envía un paquete se entrega a la única interfaz de red que posee esa dirección, es decir, son direcciones únicas en la red.
  • Anycast: Dirección que identifica a un conjunto de interfaces y a diferentes nodos. Un paquete enviado a una dirección Anycast será entregado sólo a una de las interfaces que comparte esa dirección. Una característica es que permite redundancia, es decir, si disponemos de varios enrutadores, podemos configurarlos para que todos compartan una misma dirección.
  • Multicast: Dirección que también identifica a un conjunto de interfaces, pero en este caso los paquetes son enviados a todas las interfaces que compartan dicha dirección. De esta forma, una dirección multicast es la adecuada para retransmisiones broadcast.

Representación

Las direcciones IPv6 tienen 128 bits, y se agrupan en ocho grupos de 16 bits, de forma que la dirección es: X:X:X:X:X:X:X:X.

  • Pongamos un caso real: FF01:0000:0000:0A00:12DF:0000:0144:0001
  • Sin embargo, se puede resumir en: FF01:0:0:A00:12DF:0:144:1
  • Los ceros también se pueden conmutar por “::”, FF01::A00:12DF:0:144:1
  • Si la dirección convive en un entorno mixto con IPv4, las direcciones se mezclan dando lugar a direcciones conjuntas, ::FFFF:192.168.150.23
  • En las direcciones tipo Unicast, podemos distinguir dos tipos:
    • Direcciones sin enrutadores, con redes de IPv6 autoconfiguradas, FE80::<ID de interfaz>/10, donde la ID de interfaz es la dirección MAC del interfaz de red
    • Direcciones locales, donde un prefijo indica el lugar (una red local o un campus universitario) y el paquete no debe salir nunca de dicha red, donde la estructura sería: FFC0::<ID de subred>:<ID de interfaz>/10

Direcciones reservadas

Para evitar problemas y que la transición de IPv4 a IPv6 ocasione el menor número de inconvenientes, se han reservado algunas direcciones.

  • Dirección de loopback o retorno: Se trata de la dirección “::1” (127 ceros con un 1 al final), que se asigna a una interfaz virtual en bucle que comprueba protocolos. Es el equivalente de 127.0.0.1
  • Dirección no especificada: Dirección equivalente a ”::”, que nunca debe ser asignada porque representa la situación de equipo recién conectado esperando asignamiento definitivo.
  • Dirección de túnees dinámicos IPv6 sobre IPv4: Se trata de direcciones “::<dirección IPv4>”, con 96 ceros seguidos por 32 bits que representan una dirección IPv4. Se usa para transmitir IPv6 a través de redes IPv4 de forma transparente.
  • Direcciones IPv4 sobre IPv6: Direcciones del tipo “::FFFF:<dirección IPv4>”, es decir, 80 bits a cero seguido de 16 bits a uno (FFFF en hexadecimal) y 32 bits representando una dirección IPv4. Su uso es que los nodos que soportan IPv4 puedan seguir en IPv6.

Cambios notables

Hay algunos cambios notables respecto a IPv4 que el usuario si notará, entre los que hay que destacar que los operadores nos asignaran /48 bits para nosotros, o lo que es lo mismo, tendremos 16 bits libres para asignar direcciones en nuestra red local. Esto se ha pensado de cara al futuro, donde hasta las cortinas del salón tendrán su propia dirección. Es decir, las direcciones locales de ahora en adelante no estarán aisladas como ha sucedido hasta ahora, sino que tendrán su propia IP única en el mundo.

Espero que el texto os haya servido de ayuda, estaré encantado de responder cualquier duda (siempre y cuando la conozca, claro está). Me gustaría terminar agradeciendo a XatakaON sus magníficos textos sobre la materia, así como a la editorial McGraw-Hill por su libro sobre Redes Locales.