IPv6: La resistencia es fútil

Internet funciona actualmente bajo un protocolo llamado IP (más concretamente, IP versión 4 o IPv4). Tanto visitando Youtube desde nuestro ordenador, escribiendo en Twitter desde nuestro móvil o nevera, como comprando libros desde un lector de ebooks, estamos utilizando unas normas definidas desde el año 1984.

Estas normas indican que cualquier dispositivo que se conecte a Internet, debe adquirir una dirección IP -una especie de DNI- que nos identifica (no como persona, sino como usuario único) y diferencia de otros usuarios.

Pero si tenemos en cuenta la velocidad a la que avanza la tecnología, la velocidad a la que ha crecido Internet y la velocidad media de una golondrina sin carga, nos tropezamos con un problema que ha aparecido repetidamente durante estos años: la escalabilidad (o lo que es lo mismo, “esto ha crecido más de lo que esperábamos“).

Probablemente, alguna vez hayas leído o escuchado en los medios algún título apocalíptico como “La sequía ha llegado: se acaban las IPs de Internet” o “IPs en peligro de extinción“. Se refieren al hecho de que, con el actual esquema IPv4, se han llegado a los límites de diseño del protocolo.

Para hacernos una idea más exacta de lo que es una dirección IP y la cantidad de IPs que se pueden generar con este sistema actual, veamos el siguiente gráfico:

La dirección IP está formada por 4 octetos (grupos de 8 bits -hablando en sistema binario- o números del 0 al 255 -hablando en sistema decimal-).

Pero centrémonos en las posibles direcciones que se pueden generar. 4.294.967.296 direcciones IP. Un número considerable para el momento en el que fue creado. Sin embargo, insuficiente para dar una dirección IP a cada persona del planeta con la población mundial actual (6.900.000.000 habitantes aproximadamente). Y ni hablar si quieres también una dirección IP en el móvil, iPad, consola, etc…

Para intentar evitar este agotamiento de IPs, se fueron desarrollando algunos “parches“, entre otros, que lo frenaban en la medida de lo posible:

  • Redes privadas: Empresas, organizaciones, o incluso hogares con ciertas IPs reservadas como una “Internet local”.
  • DHCP: Posibilidad de establecer direcciones IP estáticas, o por otra parte, IP dinámicas, que permiten ser reutilizadas cuando no están en uso.
  • NAT: Traducción de IPs entre dos redes. Generalmente usada para interconectar redes privadas e Internet.
  • CIDR: Debido a la mala distribución de IPs, se ideó un sistema de división de rangos de IPs más eficiente y flexible.

Pero la resistencia es inútil. Las direcciones IP en IPv4 se han agotado y hay que prepararse para el cambio a su nueva versión (IP versión 6 o IPv6), que solucionará el problema del límite de IPs, aprovechando la ocasión para introducir cambios de diseño muy interesantes:

  • Auto-configuración: Posibilidad de que los propios dispositivos se configuren solos al conectarse a una red.
  • Seguridad: El cifrado y autenticación mediante IPSec es obligatorio (en IPv4 es opcional), por lo que las comunicaciones serán más seguras.
  • Optimización: El diseño de la información enviada ha sido optimizada y simplificada, de forma que tanto los envíos como los procesos que se realizan en los dispositivos de red (como routers o similares) es mucho más eficiente.

Lo primero será acostumbrarse al nuevo sistema. Veamos como será IPv6, con un gráfico similar al anterior:

Parece complejo, pero da esa impresión sólo por dos razones:

  • La longitud de la nueva dirección IP, que pasa a ser considerablemente larga. Esto es necesario para asegurar un alto número de IPs.
  • El uso del sistema hexadecimal en lugar de los números decimales de la dirección IP en IPv4. Esto consigue que la dirección IP sea más corta que si la representamos con números decimales.

La nueva dirección IP está formada por 8 grupos de 4 dígitos en hexadecimal. Esto es así porque, de ser representados en decimal como en IPv4, los grupos serían de 0 a 65535, en lugar de 0 a 255, algo excesivamente complejo.

Además, como se ve en el gráfico, existen varias formas alternativas de representación de una IP, reduciéndola a un formato más manejable. Todas las siguientes IPs son equivalentes:

:0000: :0: Grupo reducible a un sólo 0.
:0DB8: : DB8: Ceros a la izquierda pueden eliminarse.
:0483:0000:4563: :483::4563: Un grupo vacío (sin dígitos), significa que los grupos faltantes pueden rellenarse con ceros en esa situación. Sólo puede usarse una vez.
:1:0000:0000:453: :1::453: Ídem al anterior, incluso con varios grupos.
:48::56A::85: Incorrecta Esta dirección es incorrecta, puesto se usa el recurso :: dos veces, y sólo debe usarse una vez.
3:0000:0000:0000 3:: Si el final de la IP está formado por grupos de ceros, se puede reemplazar por :: (siempre y cuando no se haya usado anteriormente)

.

La siguiente hipotética dirección IP (del ejemplo del gráfico) es equivalente a las representaciones siguientes:

2001:0DB8:F181:0000:0000:0000:0000:0000

2001:0DB8:F181:0:0:0:0:0

2001:DB8:F181:0:0:0:0:0

2001:DB8:F181::0:0:0:0

2001:DB8:F181::0:0

2001:DB8:F181::

Como hemos visto, el cambio de una IP de 32 bits (IPv4) a una IP de 128 bits (IPv6), nos proporciona una increíble cifra de 340 sextillones de posibles IPs, o lo que es lo mismo ¡670 mil billones de IPs por mm² de la superficie del planeta!

Así que, aunque Chuck Norris ya utiliza sin ningún tipo de problema direcciones IP de IPv6, estamos en el momento perfecto para organizarnos y plantearnos el cambio a este nuevo sistema sin que nos pille desprevenidos.

El Ministerio de Industria, Turismo y Comercio ha lanzado IPv6.es, una plataforma con información clara y abundante sobre el tema, y algunas herramientas interesantes, como un test de conectividad IPv6 para saber si estamos preparados para el cambio.

¡A prepararse!

Los usuarios son los que más fácil lo tienen. Los sistemas operativos soportan desde hace varios años IPv6 (¡incluso Windows 98!). Las empresas y los proveedores, por otra parte, tienen una carga de responsabilidad mayor.

  • Routers y dispositivos: Los routers mediante los que acceden a Internet deben soportar IPv6. Si disponemos de routers de código abierto, es posible que se realicen actualizaciones para soportar IPv6. Si adquirimos uno nuevo, ya conviene ir mirando estos detalles. Lo mismo con smartphones, tablets, etc. Afortunadamente, la mayoría de ellos ya tienen soporte para IPv6.
  • Proveedor de Internet: Nuestro proveedor de conexión a Internet también debe estar preparado y ofrecer soporte para IPv6.
  • Aplicaciones o servicios web: Esto afectará sobretodo a las empresas, ya que son los responsables de que su aplicación funcione correctamente en IPv6. Es posible que exista software diseñado específicamente para IPv4 y tenga que ser reescrito. Lo mismo con productos que ofrecen servicios como podrían ser páginas web.

No obstante, este paso desde IPv4 a IPv6 no será un cambio drástico, sino que existirá, durante varios años, un proceso de transición a IPv6.

El próximo 8 de junio de 2011, se celebrará el World IPv6 day, un evento en el que varias empresas (Google, Facebook, Yahoo y Akamai entre ellas) ofrecerán sus servicios utilizando IPv6, como una primera prueba mundial a gran escala.

Espero que todo esto sirva para tener un poco más claro este tema y ayude en la medida de lo posible a irnos adaptando al nuevo “formato” de Internet.

35 Comentarios

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Offler

Cabezón, a ver si te pillas está ! -> C:A:B:E:2:0

Ahora hay que ver cuanto tardarán nuestras expectativas en verse superadas.

Imaginemos ahora millones de nano-robots recorriendo nuestros torrentes sanguíneo reparando nuestro ADN, o nubes de microbios mecánicos desintoxicando nuestra atmósfera, todos con su IPV6 enviando y recibiendo información.

Es más, imaginemos a Iker Jimenez diciendo que el HAARP crea un túnel a otras dimensiones infinitas de realidades alternativas y que no invaden conectándose a IPv6 …. Nooooooooooooooo ! No quiero IPV6 !! XD

PaoloPaolo

Hay algo que se os ha escapado en el artículo, Steven Seagal tiene ipv4 y dice que no cambia, ufff la que se va a montar

Jordi Palet

IPv6 no se puede escribir con la V en mayuscula.

La direccion 35FA que indicais no es una direccion IPv6 válida.

Es importante cuando se intenta ayudar ser precisos, para no confundir a los usuarios.

Si os interesa algun articulo de IPv6, contad conmigo.

Saludos,
Jordi

Manz

En principio, la IPv6 utilizada en el artículo es una hipotética IP para fines didácticos y explicar como se puede construir. Como bien dice Jordi, no sería una IP válida actualmente.

Las asignaciones oficiales actuales se pueden ver por aquí (unicast):
http://www.iana.org/assignments/ipv6...gnments.xml

Corríjanme si me equivoco o estoy demasiado espeso, que es lunes 😀

Jordi Palet

Hay un prefijo especifico que es obligatorio para ejemplos, documentos etc:

2001:db8::/32

(se llama prefijo de documentacion, cedido por APNIC al IETF para esto)

TristanTristan

Por ahi arriba dices:
“La nueva dirección IP está formada por 8 grupos de 4 dígitos en hexadecimal. Esto es así porque, de ser representados en decimal como en IPv4, los grupos serían de 0 a 65535, en lugar de 0 a 255, algo excesivamente complejo.”
bien mirado la representacion hexadecimal ahorra solo un digito( FFFF vs 65535) ,asi que no veo una ventaja tan grande. Relativamente hay incluso menos diferencia que en las IPv4 (FF vs. 255)…..

Pero bueno, un buen articulo para que entendamos bien el intringulis de la cosa.

Manz

Efectivamente, no hay mucha diferencia, pero puestos a recordar, yo creo que prefiero 4DE3:A8CD:572:5A53:350F:1BD3:3037:81BC a 19939.43213.1394.23123.13583.7123.12343.33212.

Jordi Palet

Pero la ventaja es que las direcciones en hexadecimal se pueden comprimir. Por ejemplo 2001:0db8:1234:0000:0000:0000:0000:0001

se puede escribir como 2001:db8::1

Attache512Attache512

Salvo por las erratas prácticamente irrelevantes que se han comentado, para el resto de los mortales es un artículo muy bueno, una explicación clara, unos diagramas diáfanos y un genial guiño a los M. Python. Felicidades por el artículo.

Un cordial saludo,

M.R.O.W.

FranFran

¿Soy el único al que la referencia le parecía tan obvia que ni le llamó la atención? :-(

Cabezón

Ya lo veo. Tampoco entendía la referencia a los Monthy Pyton. Personalmente conozco más La Vida de Brian

CinquettoCinquetto

Muy buen artículo, un poco técnico, pero creo que asequible.
Manz, felicidades por tu primera entrada en Amazings.

Saludos

LeoLeo

Estimados Amazings, a ver si me pueden contestar esta duda que me aqueja desde hace tiempo: ¿Se puede seguir manteniendo la red local en formato IPv4 mientras que la pública estar en IPv6? Es decir: el modem en IPv6 tras el que conecto un Router wifi funcionando en IPv4.
Mil gracias.

Jordi Palet

Lo normal es que los proveedores de contenidos usen IPv4 e IPv6, pero llegara un momento (en Asia Pacifico ya ha llegado), que ya NO tengan direcciones IPv4, y por tanto solo tengan servicios y contenidos con IPv6, y si tu no te preparas, podrias no llegar a ellos. Hay mecanismos de traduccion pero no son 100% fiables. Una pagina web funcionaria, pero skype, msn, juegos, etc., NO.

Jordi Palet

Por cierto, no se si conoceis la web oficial de este tema http://www.ipv6.es. Posiblemente alli alla muchas repuestas a varias preguntas que pueden ir surgiendo del tema, e iremos ampliando las FAQ, etc.

LeoLeo

Buenísimo, si es así el módem IPv6 va siempre por cuenta del ISP y los usuarios podremos seguir colgados de éstos con viejos routers wifi IPv4 para difundir internamente en nuestra red el acceso a Internet.

AraelArael

Una pregunta. La gente con IPV4 no podemos acceder a webs IPV6, pero… ¿Puede IPV6 entrar en paginas IPV4? Es decir ¿Hay retrocompatibilidad?

La verdad es que no comprendo muy bien el tema este…

Jordi Palet

Misma respuesta que di arriba al tema de mantener la red interior con IPv4. Desde luego no lo aconsejo, se romperan cosas … Pero para lo basico (http), puede valer, al menos inicialmente.

LeoLeo

No comprendo, la traducción de direcciones IP que se hace entre el modem iPv6 y un router IPv4 no es independiente del protocolo que se monte posteriormente arriba, si los paquetes IP salen y entran correctamente entre origen y destino? Si vale para HTTP debería valer para FTP, para SSH, para MMS, etc.
Salu2

Jordi Palet

En IETF hemos estandarizado que funcione con protocolos que usen TCP, UDP e ICMP. Pero algunas aplicaciones, aunque usen estos protocolos, hacen cosas raras, por ejemplo meter dentro la direccion IPv4 “tal cual”. Obviamente, no funciona.

LeoLeo

Como dices, debe ser más un problema de aplicaciones que de protocolo. Quizás el intríngulis del asunto es que estas aplicaciones, y posiblemente muchas páginas activas en la web, en alguna parte de su código diga: “tomar el ip y almacenarlo en este campo de 15 caracteres” o similar. Salu2

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TomTom

Sólo un apunte: La inmensa mayoría de la población del planeta no está conectada a Internet, sino a redes “privadas” y eso significa que no necesita dirección IP “única”.

Por eso aún agüanta, y seguirá haciéndolo algún tiempo (como el suministro de petróleo, que siempre se está acabando) IPv4.

Por otra parte, si ya no hay bloques de direcciones libres es bastante difícil montar un ISP (o similar), cosa que beneficia bastante a los ya existentes que tuvieran la suerte de conseguir un montón de bloques en su día.

TomTom

Uys! se han filtrado los tags “conspiranoia” que había puesto … 😀

JoseJose

Protocolo IPv4 colapsado por todas las direcciones IP del mundo.

Protocolo IPv6 sera colapsado por Skynet.

Protocolo IPv7 (si se llama asi) sera colapsado por Steven Seagal, Vandam, Dolph Lungren y el resto de personajes de Expendables.

Protocolo IPv8 esta siendo usado actualmente por DIOS y sus colegas.

Protocolo PV9 sera colapsado por una patada giratoria de Chuck Norris

NezioNezio

Como la realidad supera la ficción…. Lo cierto s que IPv9 existe y es un estándar de principios de este milenio desarrolado por China en un intento (fallido) de crear una Internet ‘propia’, digamos más popular y un poquito más controlada… No se sabe bien si fue la patada giratoria de Chuck o el Capitalismov2 que vino despues, pero la cosa no cuajó

FernandoFernando

¿Cómo es que 4.294.967.296 no son suficientes? Son aproximadamente una Ip por cada 1,6 habitantes de la tierra.

Y hay que contar que hay gente que no tiene acceso a Internet y familiares que viven juntos y se apañan varias personas con la misma IP.

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