IPve6

¿Qué es IPve6?

IPve6 en ingles Internet Protocol  versión 6(Protocolo de Internet versión 6) es una versión del protocolo de internet (IP), el cual fue diseñado para poder suplantar a la versión anterior de este IPve4 el cual  con el constante crecimiento del uso del internet en todos sus ámbitos lo cual traería problemas con el tiempo a la versión IPve4 que tiene un número inferior de hosts para conectarse a la red que la IPve6.

La Necesidad De IPve6

Para poder una persona conectarse a una red de internet ya sea para diversos fines personales de la persona sea como: envió de correos electrónicos, subida de archivos y descarga de estos , entrenamiento y otros servicios que se brindan mediante de internet. Teniéndose en cuenta que en la actualidad se utilizan diferentes dispositivos para poder acceder a esta inmensa red de internet como: servidores,  computadoras (de mesa o portátiles), dispositivos móviles(Smartphone , tablet ) y otros dispositivos que fueron apareciendo en la actualidad. Los cuales utilizan el protocolo de internet (IP).

Antes de poder incurrir en lo que es IPve6 y su necesidad  daremos un pequeño vistazo entre lo que es el protocolo IP y IPve4 que es la versión que se utiliza actualmente. Para poder tener una idea básica de lo que es IP podríamos definir como un identificador que nos permite acceder al internet mediante el modelo TCP/IP, ahora que sabemos que es protocolo IP , el IPve4 es la cuarta versión del protocolo IP y es el protocolo con el cual se inició lo que en años pasados fue iniciado el proyecto ARPANET, IPve4 usa direcciones de 32 bits que limita a un numero de 2ᵔ^{32 =}  4 294 967 296 de redes locales únicas(LAN) , pero debido al crecimiento de internet a pasos agigantados en la actualidad se vio que poco a poco fue existiendo una escasez5 de direcciones IPv4 por lo cual se dio un estímulo a la creación de IPve6 que está diseñado básicamente para reemplazar a IPve4 debido a las limitaciones que esta versión tiene. La nueva versión IPve6 usa direcciones de 128 bits por lo cual tiene una longitud mucho más amplia con 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 de direcciones hosts utilizables dando mucho mas alcance que la versión IPve4. La implementación de esta nueva versión IPve6 fue entrando en coexistencia  con la IPve4 desde el 2016 que se empleó con la implementación de la nueva versión.

Representación De Las Direcciones IPv6

Como podemos observar en el anterior punto  vimos que la IPve6 maneja un numero muy amplio de direcciones utilizables siendo alrededor de 2128 o 340 sextillones de direcciones, la IPve6 trabaja 128 bits = 16 bytes ,  lo cual le permite manejas miles de millones de direcciones ip  de diferentes equipos. La IPve6 se representa  en 8 grupos de 16 bits expresados en hexadecimal que van separados por dos puntos un claro ejemplo seria :

2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b

Para poder tener una idea más clara del direccionamiento IPve6 los desglosaremos en partes para su análisis. En lo primeros 3 campos del lado izquierdo del ejemplo anterior se encontrara 48 bits (3 grupos de 16bits cada uno)  son utilizados como prefijos para el enrutamiento de paquetes de IPve6, el id de subred  que es un solo grupo de 16 bits  define la topología de la red de acuerdo al enrutador los cuales son el ISP o el RIR (Regional Internet Registry), y la ultima parte que consta de 64 bits(4 grupos de 16bits cada uno) es la ID de Interfaz la cual identifica una interfaz de determinados nodos, el ID de interfaz es exclusivo de cada subred ,los hots del Protocolo de Internet IPv6 alcanzan a aplicar el protocolo ND para generar de forma automatica sus propios ID de interfaz

TIPOS DE DIRECCIONES

Al haber abarcado la importancia y necesidad como también la representación básica de las direcciones IPve6 ahora veremos los tipos de direcciones que presenta la IPve6, a un nivel general se podría clasificar  las direcciones IPve6 en 3 grandes grupos que son :

Ø  DIRECCIONES MULTICAST

Ø  DIRECCIONES UNICAST

Ø  DIRECCIONES ANYCAST

LAS DIRECCIONES MULTICAST

Las direcciones multicast permiten la identificación de múltiples interfaces o nodos en una red, con este tipo de direcciones podemos conectarnos con múltiples nodos de manera simultanea, esta técnica es conocida como uno a muchos debido a que un nodo u interfaz puede conectarse a muchos nodos o interfaces de manera simultánea (one to many), este sería un ejemplo de una dirección multicast:

FF02:0:0:0:0:0:0:9

LAS DIRECCIONES UNICAST

Las direcciones únicas es un nuevo tipo de dirección implementadas por IPve6.Al igual que una dirección Multicast, una dirección Anycast identifica múltiples interfaces, pero mientras que los paquetes de Multicast son aceptados por varios equipos, los paquetes Anycast sólo se entregan a una interfaz o nodo, este seria un ejemplo de una dirección unicast:

2002:0db8:6301::/128

LAS DIRECCIONES ANYCAST

Las direcciones Anycast  es la dirección más baja de cada subred (identificador de interface todo a ceros) está reservada como dirección anycast subnet-router (subred de router).¹​ Las aplicaciones pueden utilizar esta dirección destino para hablar con algún router de la subred, garantizando IPv6 que estos paquetes son entregados únicamente a un router de la subred.

Protocolo ND del IPve6

El protocolo Ipve6 contribuye al protocolo ND  (Neighbor Discovery, descubrimiento de vecinos), el protocolo ND emplea la mensajería como medio para controlar la interacción entre nodos vecinos,  ahora nos preguntaremos ¿que son nodos vecinos? Pues los nodos vecinos se pueden entender a los nodos Ipve6 que estan en el mismo vinculo. Al emitir un mensaje un nodo puede descubrir nodos vecinos, un nodo puede aprender la direccion local de vinculo de un nodo vecino. El protocolo ND  controla las siguientes actividades del vinculo del protocolo IPve6 :

Ø  Descubrimiento de enrutadores: ayuda a los hosts a detectar enrutadores en el vínculo local.

Ø  Configuración automática de direcciones: permite que un nodo configure de manera automática direcciones IPv6 para sus interfaces.

Ø  Descubrimiento de prefijos: posibilita que los nodos detecten los prefijos de subred conocidos que se han asignado a un vínculo. Los nodos utilizan prefijos para distinguir los destinos que se encuentran en el vínculo local de los asequibles únicamente a través de un enrutador.

Ø  Resolución de direcciones: permite que los nodos puedan determinar la dirección local de vínculo de un vecino solamente a partir de la dirección IP de los destinos.

Ø  Determinación de salto siguiente: utiliza un algoritmo para establecer la dirección IP de un salto de destinatario de paquetes que está más allá del vínculo local. El salto siguiente puede ser un enrutador o el nodo de destino.

Ø  Detección de inasequibilidad de vecinos: ayuda a los nodos a establecer si un nodo ya no es asequible. La resolución de direcciones puede repetirse tanto en enrutadores como hosts.

Ø  Detección de direcciones duplicadas: permite que un nodo pueda determinar si está en uso o no una dirección que el nodo tenga la intención de utilizar.

Ø  Redirección: un enrutador indica a un host el mejor nodo de primer salto que se puede usar para acceder a un determinado destino.

La Configuración Automática De Este Direccionamiento

Se podría decir que Una de las características principales de IPv6 es la capacidad que tiene un host de configurar automáticamente una interfaz. Mediante el protocolo ND, el host busca un enrutador de IPv6 en el vínculo local y solicita un prefijo de sitio. Como parte del proceso de configuración automática, el host lleva a cabo los pasos siguientes:

Ø  Crea una dirección local de vínculo para cada interfaz, lo cual no precisa un enrutador en el vínculo.

Ø  Verifica la exclusividad de una dirección en un vínculo, lo cual no precisa un enrutador en el vínculo.

Ø  Determina si las direcciones globales deben obtenerse a partir del mecanismo con estado, sin estado o ambos. (Precisa un enrutador en el vínculo).

Los Túneles De Ipv6

Una de las técnicas de transición y las más Importantes es el tunneling . Tunelizar paquetes es un mecanismo por medio del cual un paquete es encapsulado y llevado como carga útil dentro de un paquete IPv6. El paquete resultante es llamado “paquete tunelizado IPv6”. El camino entre la fuente y el destino del “paquete tunelizado” es llamado “túnel IPv6”. La técnica es llamada “tunelización IPv6” (IPv6 tunneling).

La técnica de tunelización IPv6 es una técnica que establece un “enlace virtual” entre dos nodos IPv6 para poder transmitir paquetes de datos como una carga útil de paquetes IPv6. Desde el punto de vista de dos nodos este “enlace virtual” llamado “túnel IPv6”, aparece como un enlace punto a punto sobre el cual IPv6 actúa como un protocolo de capa de enlace. Los dos nodos IPv6 juegan roles específicos.  Un nodo encapsula los paquetes originales recibidos desde otros nodos o desde él mismo y envía los “paquetes tunelizados” resultantes a través del túnel.  El otro nodo desencapsula el “paquete tunelizado” recibido y envía los paquetes originales resultantes hacia su destino. Cabe destacar que el nodo que encapsula los datos para ser enviados se lo denomina o llama nodo punto de entrada al túnel y es la fuente de los paquetes que son tunelizados y el nodo desencapsulador es llamado o denominado punto salida del túnel y es el  destino que recibe los datos que fueron tunelizados en carga de datos IPve6.