Adiós IPv4 ... Hola IPv6!

Escrito por leopedrini miércoles, 09 de noviembre de 2011 16:01:00 Categories: Curso
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Usted probablemente ha oído hablar de IPv6. Esta pequeña palabra, cada vez más conocida, se abrirá una serie de innovaciones y cambios que deben ocurrir gradualmente a lo largo del mundo.

 

 

Cambios que de seguro le afectan, directa o indirectamente - sobre todo debido a los beneficios que proporciona.

En el área de Telecomunicaciones, el universo relacionado con IPv6 es cada vez más en el foco, y este tema para que se presente para todos nosotros en un futuro próximo.

Así que vamos a hablar un poco sobre él?

Nota: Todas las telecomHall artículos están escritos originalmente en Portugués. A continuación se hacen traducciones en Inglés y Español. Como nuestro tiempo es escaso, sólo se producen varios errores de ortografía (que utilizar el traductor automático, y sólo entonces hacer una revisión final). Pedimos disculpas, y contamos con su comprensión de nuestro esfuerzo. Si usted quiere contribuir traduciendo / corregir una de estas lenguas, o incluso uno nuevo, por favor comuníquese con nosotros: contacto.

 

¿Qué es IP?

Para comenzar, primero vamos a recordar un poco sobre IP. En pocas palabras, IP (Internet Protocol) es el estándar que controla el enrutamiento y la estructura de los datos transmitidos a través de Internet. Es el protocolo que controla los dispositivos de forma como los ordenadores se comunica a través de una red.

Para que dos dispositivos se comunican entre sí, cada uno debe tener una identificación. En una red celular, cada célula tiene un número único (por ejemplo 8 dígitos).

 

Con las computadoras que tienen el mismo caso, sólo "número" de la identificación es un poco diferente. Cada "número" tiene cuatro partes y cada parte puede tener hasta tres dígitos (y otra vez, cada parte puede variar de 0 a 255).

 

Al igual que en las redes celulares, no podemos tener dos dispositivos con el mismo número en la red de ordenadores, cada uno debe tener una dirección IP única que lo identifica.

Resulta que hoy, no tienen computadoras sólo con IP. Y este número finito de combinaciones posibles ya no es suficiente para satisfacer la gran demanda de estos nuevos dispositivos.

Y ahí es donde empiezan los problemas: IPv4 ...

 

IPv4

La "actual" versión de IP es la versión 4, por lo IPV4. Tiene el formato que se muestra arriba, y se ha normalizado en un momento fue más que suficiente para conectar centros de investigación y universidades - el objetivo inicial de la Internet.

En términos más técnicos, IPv4 es una secuencia de 32 bits (o cuatro juegos de 8 bits). Los 8 bits puede variar de 0 a 255 (00000000 a 11111111), lo cual nos da un total de hasta 4 mil millones de IP diferentes (o más precisamente 4294967296 IP).

Aunque es un número muy grande, sabemos que se está acabando.

A principios de los años 90, por ejemplo, las conexiones de la mayoría de los usuarios a la Internet era a través de módems de acceso telefónico. En la actualidad, con la popularización de Internet, el panorama es muy diferente. Prácticamente todo el mundo utilice 'Always-On' las conexiones de banda ancha: El crecimiento del consumo de las direcciones está aumentando exponencialmente.

Entonces, ¿qué hacer?

 

Extender la vida de IPv4

Una alternativa, que no es realmente una solución, es crear formas de evitar los conflictos.

En este caso, es común el uso de técnicas o trucos para aumentar el número de direcciones y permite la configuración cliente-servidor tradicionales, tales como:

  • NAT (Network Address Translation)
  • CIDR (enrutamiento sin clase entre dominios)
  • Asignación temporal de Direcciones (como DHCP - Dynamic Host Configuration Protocol)

Sin embargo, estas técnicas no resuelven el problema, sólo ayudan a minimizar el problema temporalmente IPv4 limitación. Eso es porque no cumplen con los requisitos principales de la Red de verdad, y la movilidad del usuario.

Las aplicaciones existentes requieren una mayor cantidad de ancho de banda, mientras que el NAT representa un impacto considerable en el rendimiento de los equipos de la red.

Y como se mencionó anteriormente, ahora tenemos equipos que hay que 'siempre conectado', es decir, garantizar que cualquier persona se puede conectar en cualquier momento. Este requisito constituye un obstáculo para esta traducción de direcciones.

También tenemos el problema de los equipos de plug-and-play, cada vez más numerosos, y con los requisitos del protocolo aún más complicado.

En resumen, lo que pasa es que llegó a tener un problema: tenemos que elegir entre "permitir que los nuevos servicios" o "tamaño de la red aumentan.

Pero necesitamos ambas cosas, y entonces ¿qué hacer?

 

IPv6

La solución es muy natural: la creación de un nuevo formato, más grande que el actual, para satisfacer la demanda futura. Y este nuevo formato, o una nueva versión es la 6. Por lo tanto, IPv6 - El Protocolo de Internet de próxima generación. Incluso que IPv6 es también conocido como IPng (próxima generación).

A pesar de la "solución" es aparentemente simple, su ejecución no lo es. Desafortunadamente, las cosas no son tan fáciles de hacer ese cambio. Ciertamente, aún queda mucho trabajo por hacer, pero el mayor problema es debido a los responsables de la configuración, o los administradores de red.

Hay mucha controversia acerca de cuándo el mundo estará listo para IPv6, pero es sin duda el camino que deben seguir. Probablemente deberíamos tener un episodio como "Bug del Milenio en el año 2000, donde algunas personas predijeron el caos en las redes informáticas.

Pero volvamos a hablar sobre el nuevo formato, ahora es una secuencia de 128 bits. Utilizando el mismo cálculo utilizado anteriormente, se llega a un total 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 diferentes combinaciones de IP.

Ahora sí, un "muy" elevado número: Para tener una idea, es de 4 mil millones de veces mayor que el número de formato IPv4 actual!

Para acortar algunos el formato, se utilizará la notación hexadecimal, en lugar de decimales, que se utiliza en IPv4. El nuevo formato tendrá este aspecto:

FDEC: 239A: BB26: 7311:3 A12: FFA7: 4D88: 1AFF

Tenga en cuenta que la dirección sigue siendo muy grande, y posiblemente surja una manera de acortar la misma.

 

Las ventajas de IPv6

Para aclarar las ventajas de IPv6, vamos a enumerar algunos de ellos.

* Las direcciones - mucho más

Las principales ventajas de IPv6 es la más simple de entender: más direcciones disponibles!

 

* Movilidad!

En Mobile IPv4, la transmisión de paquetes de datos se basa normalmente en una ruta triangular, donde los paquetes se envían a un servidor proxy antes de llegar a su destino final.

En IPv6, el grado de conectividad es mejor (ya que cada uno tiene su IP única), y cada dispositivo puede comunicarse directamente con otros dispositivos, por lo que este tipo de comunicación mucho más eficiente.

 

* Configuración automática

Una nueva característica en el estándar IPv6 (inexistente en IPv4) permite a los hosts IPv6 para configurar automáticamente el uno al otro. Es el SLAAC.

El SLAAC (configuración automática de direcciones) ayuda en el diseño de redes, realizar los ajustes remota mucho más simplificado.

 

* Simplificación de formato de Paquete

Aunque IPv6 es mucho más complejo que IPv4 en muchos otros aspectos, el formato de los paquetes es más simple en IPv6 - Encabezado tiene un tamaño fijo, y menos campos.

Por lo tanto, el proceso de reenvío de paquetes, por ejemplo, llegar a ser más simple, lo que aumenta la eficiencia de los routers.

 

* Jumbograms

El flujo de datos en una red no es continua: se realiza a través de la transmisión discreta de los paquetes. Dependiendo de la información que se transmite, se necesitan varios paquetes. Debido a que cada paquete debe contener información adicional de los datos en sí, que llegó a tener un "despilfarro" con esta información de control de tráfico, tales como los utilizados para el enrutamiento y la comprobación de errores.

En IPv4, hay un límite de 65.535 bytes de carga útil (recuerda, el octeto es un grupo de 8 bits, por ejemplo, 11111111).

En la actualidad, este límite de 64 KB es extremadamente bajo en comparación con los datos transmitidos. Por ejemplo, en una sencilla transmisión de video, miles de paquetes debe ser transmitida - cada uno con su "tráfico adicional".

En IPv6, este límite es mucho mayor: 4294967295 octetos.

Es decir, se puede enviar un máximo de 4 GB en un solo paquete, Jumbograms!

 

* La multidifusión nativo, Anycast

La transmisión de paquetes a varios destinos en una operación de envío solo es una de las especificaciones básicas de IPv6.

En IPv4, esta aplicación es opcional.

 

Además, IPv6 define un nuevo tipo de servicio, el Anycast. A medida que el multicast, tenemos grupos que reciben y envían paquetes. La diferencia es que cuando se envía un paquete a un grupo de difusión por proximidad, se entrega sólo a uno de los miembros del grupo.

 

* Más Seguridad de capa de red

En IPv4, IPsec, uno protocolo de autenticación y cifrado de capa de red no es necesario, y no se ha aplicado siempre.

En el IPv6, que tiene soporte nativo para IPsec, y esta implementación es obligatoria.

 

Es decir, redes privadas virtuales y las redes seguras son mucho más fáciles de construir y gestionar en el futuro.

IPv6 también no confió, o no tiene necesidad de los campos de tipo "checksum" para garantizar que la información fue transmitida correctamente. Ahora, la comprobación de errores es responsabilidad de las capas de transporte (por ejemplo, los protocolos UDP y TCP), y una de las razones es que la infraestructura actual es más robusto y fiable que hace varios años, es decir, tenemos menos errores durante la transmisión.

El resultado: más fácil de implementar, facilitando enormemente el desarrollo de sistemas como dispositivos de red habilitada para casa.

 

Transición IPv4 a IPv6

La transición de IPv4 a IPv6 debe ocurrir lentamente y poco a poco. Que sólo terminará cuando no hay ningún dispositivo más IPv4. En otras palabras, esta transición se necesitarán años.

IPv6 no fue diseñado para sustituir a IPv4, pero para resolver sus problemas. No tiene interoperabilidad con IPv4, es decir, que no 'match', sin embargo, ambos existen en paralelo durante mucho tiempo.

 

Así que uno de los principales retos que se considerará que la comunicación entre estas redes, que deben aprovechar la infraestructura IPv4 existente.

Aunque no hay una "interoperabilidad" de IPv4 con IPv6, que necesitan alguna forma de comunicarse, es decir, IPv6 necesita una cierta "compatibilidad" con la versión anterior.

Supongamos que dos hosts IPv6 desean comunicarse entre sí, pero entre ellos sólo hay direcciones IPv4. Y entonces, ¿qué hacer?

Una técnica que puede utilizar es 'tunneling', como se muestra en la siguiente figura.

 

En este caso, los paquetes IPv6 son reenvasado en formato IPv4, enviado a través de las direcciones IPv4 y descomprimido, cuando llegan a su destino IPv6.

Por supuesto, en este ejemplo, no vamos a tener características tales como la prioridad y control de flujo.

De todos modos, esto es sólo una técnica posible, y mucho ha cambiado desde que IPv6 ha sido diseñado. A medida que más gente viene para hacer frente a IPv6, es posible que surjan las mejores soluciones.

 

Pon a prueba tu IPv6

Si quieres saber si estás listo para IPv6, un buen sitio es el siguiente.

http://test-IPv6.com/

Se puede tener una idea de la conectividad IPv6 a través de una serie de pruebas automáticas, como se muestra a continuación.

 

 

Conclusión

Hoy hemos visto un breve resumen de IPv6, aa siguiente generación del Protocolo de Internet.

Pero ahora, una observación muy importante: IPv6 no es totalmente diferente de IPv4, o en otras palabras, todo lo aprendido a través de IPv4 será muy útil cuando se trata de IPv6.

IPv6 ofrece muchas características nuevas en comparación con el protocolo IPv4 actual.

En resumen IPv6 es mucho mejor que IPv4 para abordar, seguridad, enrutamiento, traducción de direcciones de red, las tareas administrativas y de diseño, y soporte para dispositivos móviles.

Por supuesto, a primera vista, IPv6 parece ser la solución a todos los problemas. Pero recuerde que su aplicación requerirá de mucho trabajo. Anticipándose a este escenario, IPv6 tiene una última característica, la definición de un conjunto de posibles planes para la migración y la transición - uno de los mayores retos que deben afrontar en el futuro cercano.

Las explicaciones anteriores representan sólo un resumen simplificado de este protocolo, por lo que puede tener una idea de lo que se avecina.

Espero que hayan disfrutado! Deja tu comentario abajo.