El Protocolo de Internet versión 6 o IPv6 (Internet Protocol version 6, en inglés) es una versión del Protocolo de Internet (IP). El Protocolo de Internet permite transmitir datos a través de una red a las direcciones IP (IPv4 o IPv6), que son las que identifican a los diferentes dispositivos conectados a Internet y permiten la comunicación entre ellos.
IPv6 debería acabar sustituyendo a IPv4. La transición hacia IPv6 es necesaria para el avance tecnológico, especialmente ante el crecimiento exponencial de dispositivos conectados que supone el desarrollo del Internet de las cosas (IoT, del inglés, Internet of Things). Además, el protocolo IPv6 presenta mejoras significativas a nivel de eficiencia, rendimiento y seguridad. Stackscale, desde sus inicios, ha sido líder en la implantación de IPv6 en su red y ofrece la posibilidad de desplegar servicios a todos sus clientes sobre este nuevo protocolo.
¿Cómo es una dirección IPv6?
Uno de los cambios más grandes del paso de IPv4 a IPv6 es la longitud de las direcciones de red. Las direcciones IPv6 son de 128 bits, lo que corresponde a 32 dígitos hexadecimales. Esto supone una mejora importante frente a los 32 bits de las direcciones IPv4. Además, las direcciones IPv6 pueden estar compuestas de dos partes lógicas: un prefijo de 64 bits y un identificador de interfaz de 64 bits.
El identificador de interfaz casi siempre se genera automáticamente a partir de la dirección MAC de la interfaz a la que está asignada la dirección. Esta es una de las ventajas de implantarlo en el IoT porque permite que cada dispositivo conectado tenga su propia dirección IP.
Ventajas del protocolo IPv6
Estas son algunas de las ventajas de este nuevo protocolo de direcciones IP, IPv6.
Número casi ilimitado de direcciones IP únicas
Este nuevo protocolo permite que cada dispositivo conectado a Internet tenga su propia dirección IP. Una ventaja que poco a poco se va convirtiendo en un requisito con el continuo avance del Internet de las cosas. Así que la traducción de direcciones de red o NAT (abreviatura de Network Address Translation) ya no es necesaria.
Soporte nativo para dispositivos móviles
IPv6 soporta el protocolo IPv6 móvil, MIPv6. Este protocolo permite a los dispositivos móviles cambiar de una red a otra y recibir notificaciones itinerantes independientemente de su ubicación física.
Autoconfiguración
El nuevo protocolo consta de mejores métodos para realizar la configuración automática, lo que supone una mejora significativa respecto al clásico DHCP utilizado en IPv4.
Seguridad
El protocolo IPv6 puede ser mejorado con IPsec (Internet Protocol Security, en inglés) para gestionar la encriptación y autenticación entre hosts. Este nuevo protocolo proporciona un sólido marco de seguridad de punto a punto en la transferencia de datos. No obstante, desde el RFC 6434, el soporte para IPsec solo se recomienda, en lugar de ser obligatorio, como se especificaba en el RFC 4292. Para beneficiarse de las características de autenticación y encriptación de IPsec, este se debe aplicar de forma activa.
Eficiencia
La gestión de paquetes es mucho más eficiente porque simplifica el encabezado de los paquetes. IPv6 también hace que el enrutamiento sea más jerárquico y eficiente al reducir el tamaño de las tablas de enrutamiento.
IPv4 vs. IPv6
El Protocolo de Internet versión 4 o IPv4 es la primera versión del Protocolo de Internet, desplegado para producción en ARPANET en 1983, y actualmente la versión IP más extendida a nivel global. No obstante, desde 2010 ya se viene hablando del fin de las direcciones IPv4. Por eso IPv6 fue definido en el RFC 2460 con la idea de que sustituyese al «saturado» IPv4, RFC 791.
El diseño de IPv6 estuvo a cargo de Steve Deering de Xerox PARC y Craig Mudge. El objetivo era ampliar el número de direcciones IP disponibles en Internet. Desde 2016, IPv6 se está implementando en la gran mayoría de dispositivos que acceden a Internet.
¿Cuál es el problema del protocolo IPv4?
El problema del protocolo actual, IPv4, es el límite de direcciones IP que permite —un máximo de unos 4.300 millones de direcciones IP únicas—.
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La reserva global de IANA de direcciones IPv4 disponibles se agotaron en 2011.
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RIPE se quedó sin direcciones IPv4 en noviembre de 2019.
El nuevo estándar IPv6 nace no solo para poder proporcionar una dirección IP única a cada dispositivo del mundo con conexión a Internet sino también para mejorar el servicio de Internet de forma global.
IPv4 permite 4.294.967.296 direcciones de host diferentes. Este número es totalmente insuficiente para poder asignar una dirección a cada persona del planeta y mucho menos para hacerlo a cada dispositivo conectado a Internet actualmente y en el futuro. En cambio, IPv6 admite 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 (2128 o 340 sextillones de direcciones) direcciones por cada milímetro cuadrado de la superficie de la Tierra. Esta cifra equivale a cerca de 6,7 × 1017 (670 mil billones). Esto es, sin duda, una de las claves que forzará la adopción real y masiva del protocolo IPv6.
Diferencias entre IPv4 e IPv6
Aunque tanto IPv4 como IPv6 sirven para identificar máquinas conectadas a una red, existen muchas diferencias entre ambos protocolos. Estas son algunas de ellas:
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Tamaño de la dirección IP
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IPv4: 32 bits
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IPv6: 128 bits
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Método de direccionamiento
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IPv4: numérico y bits binarios separados por un punto (.).
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IPv6: alfanumérico y bits binarios separados por dos puntos (:).
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Clases de direcciones IP
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IPv4: cinco clases de direcciones IP diferentes.
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IPv6: número casi ilimitado de direcciones IP. Además, incluye soporte para rangos que se consideran como «privados».
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Configuración
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IPv4: cada sistema debe ser configurado para poder comunicarse con otros. La red también se configura de manera manual o con DHCP.
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IPv6: configuración opcional según las funciones que se necesiten y soporta la autoconfiguración entre dispositivos IPv6.
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Interoperabilidad
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IPv4: topologías de red relativamente restringidas, con capacidad limitada de interoperabilidad y movilidad.
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IPv6: capacidad de interoperabilidad y movilidad incluida en los dispositivos de red.
¿Cuántas direcciones IP hay en un IPv4 /24 y en un IPv6 /64?
El número detrás de la barra diagonal (/) es el tamaño del bloque asignado a una dirección IP. Este indica el número de direcciones IP dentro del bloque. Cuánto más alto sea el número detrás de la barra diagonal, menor será el número de direcciones IP dentro del bloque, y viceversa.
Direcciones IP en un IPv4 /24
En un IPv4 /24 hay 256 direcciones IPv4. /24 significa que los primeros 24 bits de los 32 bits de la IPv4 están definidos por la red. Los 8 bits restantes están definidos por el host.
El bloque más grande que se puede asignar a un IPv4 es /8; estos son los bloques asignados a los registros regionales como ARIN o LACNIC. Por ejemplo, en un IPv4 /8 hay 16.777.216 direcciones IP. El bloque más pequeño que se puede asignar a un IPv4 es /32 y corresponde a una única dirección IP.
Ejemplos de asignaciones en IPv4
| Prefijo |
Direcciones IPv4 |
Máscara |
| /32 |
1 (20) |
255.255.255.255 |
| /24 |
256 (28) |
255.255.255.0 |
| /16 |
65.536 (216) |
255.255.0.0 |
| /8 |
16.777.216 (224) |
255.0.0.0 |
Direcciones IP en un IPv6 /64
En un IPv6 /64 hay 18.446.744.073.709.551.616 direcciones IPv6. /64 significa que los primeros /64 bits de los 128 bits del IPv6 están definidos por la red. Los 64 bits restantes están definidos por el host. En IPv6, el bloque mínimo asignado a los ISPs por los registros regionales y nacionales es /32.
CIDR: Classless Inter-Domain Routing
Este nuevo método para asignar direcciones IP se conoce como «CIDR» («enrutamiento entre dominios sin clases» o Classless Inter-Domain Routing, en inglés). El CIDR es un estándar de red para asignar direcciones IP y enrutamiento IP. Fue introducido por el IETF (Grupo de trabajo de ingeniería de Internet o Internet Engineering Task Force, en inglés) en 1993. El método de asignación CIDR ayudó a ralentizar el rápido agotamiento de direcciones IPv4.
Estado de los pools de IPv4 por zonas
El gráfico superior muestra como los rangos de IPv4 se han ido agotando a gran velocidad en todas las regiones. Aún así, la popularización del protocolo IPv6 está avanzando demasiado despacio. Una de las razones es la lenta adopción de IPv6 por parte de los proveedores de ADSL y Fibra óptica, que deberían ser los principales responsables de su adopción para que todos los usuarios empiecen a navegar de forma nativa con el nuevo protocolo.
En España, esperamos que no sea mucho lo que tengamos que esperar para que los operadores dominantes como Telefónica Movistar, Vodafone, ONO, Jazztel o MásMóvil, entre otros, empiecen a ofrecer routers con IPv6 por defecto.
Transición de IPv4 a IPv6 en Europa y España
El ratio de adopción varía considerablemente dentro de Europa. Mientras que algunos países tienen ratios de adopción en torno al 50 % o incluso superiores —Bélgica (61,95 %), Alemania (52,02 %) y Grecia (51,16 %)—, otros países aún están muy por debajo del 10 % —España (2,85 %), Italia (4,72 %) y Croacia (5,91 %), entre otros—. Consulta el mapa de adopción de IPv6 en el mundo para saber más.
En lo que concierne a España en particular, todos los datos que consultamos en diferentes fuentes indican que se encuentra un poco rezagada en la implantación de IPv6 para el usuario final; si bien es cierto que muchas páginas web ya soportan IPv6. Pero la asignatura pendiente son los organismos públicos como hacienda, cuya página web principal aún no responde para IPv6. A través de la web IPv6.es se habla de las diferentes opciones para la transición de IPv4 a IPv6 por parte de usuarios, empresas, organismos públicos e ISPs.
¿Qué pasó con IPv5?
IPv5 se definió en 1979, pero fue únicamente experimental. Esa versión del protocolo de Internet no podía reemplazar a IPv4 porque el número 5 ya estaba asignado. IPv5 también se conocía como el «Internet Stream Protocol».
Protocolo IPv6 en Stackscale
Stackscale soporta el IPv6 desde su fundación. Todos nuestros clientes pueden disponer de un direccionamiento de IPv6 totalmente gratis. Unos cuantos millones de IPs de uso exclusivo; en concreto un rango /64 que son 2 elevado a 64, lo que representa 18.446.744.073.709.551.616 de IPv6.