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IPV6

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¿Sabes que la red IPV4 e IPV6 pueden trabajar simultáneas?


Las especificaciones técnicas básicas de IPv6 se desarrollaron en la década de los 90s en el IETF (Internet Engineering Task Force). Al día de hoy el protocolo sigue añadiendo nuevas funcionalidades y se le considera un protocolo lo suficientemente maduro para soportar la operación de Internet en substitución de IPv4.

La principal motivación para el diseño y despliegue de IPv6 fue la expansión del espacio de direcciones disponible en Internet. De esta forma se permite que se conecten billones de nuevos dispositivos (tabletas, teléfonos móviles, y televisiones inteligentes entre otros), nuevos usuarios y tecnologías “siempre-conectadas” (xDSL, cable, Ethernet en el hogar, Fibra en el hogar, redes inalámbricas, etc.).

La versión del protocolo IP que se dejará de utilizar se le conoce como IPv4, la cual dispone sólo de 32 bits de direcciones proporcionando un espacio teórico de 2^32 (aproximadamente cuatro mil millones) interfaces de red únicas globalmente. IPv6 en cambio, tiene un espacio de direcciones de 128 bits y por tanto puede direccionar 2^128 interfaces de red (340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456).

IPv6 representa quizás el cambio más importante en la historia del Internet ya que es necesario para que la red de redes pueda seguir desarrollándose de una forma segura y estable.


Mecanismos de transición

Una de las premisas del diseño de IPv6, fue que pudiera realizarse una transición suave hacia la nueva versión del protocolo IP, sin que fuera necesario pasar de una versión a otra en forma abrupta.

Con esta idea en mente, se diseñaron muchos mecanismos que pudieran ayudar a la convivencia entre ambas versiones.

Si bien en un comienzo se pensó que la adopción gradual de IPv6 crecería lo suficiente como para ir desplazando a IPv4 antes de su agotamiento, esto no sucedió así, razón por la cual estos mecanismos de transición tienen hoy en día una relevancia incluso mayor.

También es posible hacer una división entre los mecanismos de transición según estén basados en una infraestructura mayoritariamente IPv4 o IPv6: si bien en un comienzo teníamos redes IPv4 que iban incorporando el acceso a IPv6 gradualmente, a medida que el agotamiento de IPv4 se extiende, los proveedores comienzan a pensar en redes de acceso exclusivamente IPv6, con lo cual es necesario suministrar mecanismos que permitan continuar accediendo a aquellas redes que sólo poseen IPv4.

Existe una gran variedad de mecanismos de transición propuestos y muchos de ellos están actualmente en discusión en la IETF. Se describen a continuación los principales y a los que se considera mas maduros.


Dual stack

Es el método propuesto originalmente para tener una transición suave hacia IPv6. En este caso se necesita contar con suficiente cantidad de direcciones IPv4 para poder desplegar las dos versiones del protocolo en simultáneo en toda la red.

De esta forma, cuando se establece una conexión hacia un destino sólo IPv4, se utilizará la conectividad IPv4 y si es hacia una dirección IPv6, se utilizará la red IPv6. En caso que el destino tenga ambos protocolos, normalmente se preferirá intentar conectar primero por IPv6 y en segunda instancia por IPv4 (si bien esto se ha ido modificando para solucionar problemas de timeouts, ver “happy eyeballs”).


Túneles/Encapsulamiento

Es uno de los mecanismos mas antiguos para poder atravesar redes que no tienen soporte nativo del protocolo que se está utilizando. En general se utilizan túneles encapsulando IPv6 dentro de IPv4, permitiendo de esta forma atravesar redes que no manejan IPv6, pero también podemos encontrar la situación inversa. Los paquetes originales son transportados hasta un punto de la red por medio del protocolo original, luego encapsulados para atravesar la porción de red que no lo soporta y luego des-encapsulados en el otro extremo para ser enviados al destino final en forma nativa.

Los túneles mas habituales son los túneles manuales y los túneles automáticos. Los túneles manuales se deben configurar explícitamente en algún equipo de la red, mientras que los automáticos se configuran automáticamente en algunos sistemas operativos. En el caso de los primeros, podemos citar los túneles manuales entre dos equipos o mediante “tunnel brokers”. En el segundo caso, los más conocidos son 6to4 y Teredo.

Dentro de los mecanismos de encapsulado podemos mencionar también la técnica conocida como 6PE/6VPE, que se utiliza para encapsular el tráfico IPv6 por parte de carriers que tienen redes MPLS.


Traducción

Esta técnica consiste en utilizar algún dispositivo en la red que convierta los paquetes de IPv4 a IPv6 y viceversa. Ese dispositivo tiene que ser capaz de realizar la traducción en los dos sentidos de forma de permitir la comunicación.

Dentro de esta clasificación podemos mencionar NAT64/DNS64: la red es IPv6 nativa y para llegar a sitios que son sólo IPv4 se realiza una traducción al estilo NAT, mediante un mapeo entre los paquetes IPv6 e IPv4. Se utiliza un prefijo especial para mapear direcciones IPv4 a IPv6: 64:ff9b::/96.

Es necesario también utilizar una modificación al DNS, llamada DNS64, que permite generar un registro AAAA aún cuando el destino no tenga dirección IPv6 (es decir, el DNS responda sólo con registros de tipo A).

Vale la pena mencionar que una de las propuestas iniciales de mecanismos de traducción fue NAT-PT (RFC 2766), que al dia de hoy ha sido desaconsejado debido a sus fallas (ver RFC 4966) y ha sido reclasificado como “histórico” por la IETF.

REFERENCIA TOMADA DE: IPv6 Portal http://portalipv6.lacnic.net/mecanismos-de-transicion/

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