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DIDACTIFICACION DE IPv6

1. IPv6 Básico

Introducción a IPv6

• Internet no tiene dueño. Sensación de mundo incontrolable.• Desde el punto de vista técnico, Internet está totalmente regulada.

Ejemplos: 1. Todo equipo en Internet tiene un identificador único: la dirección IP. 2. Todos los datos: origen, destino y aplicación destino identificados. 3. Control de comunicaciones: protocolos estándar totalmente definidos.

• Todos los protocolos empleados conviven en la pila TCP/IP.• IP (Internet Protocol) hace referencia al protocolo IPv4.

Utilizado hasta ahora para enrutamiento, (decidir por donde irán los datos en función del origen y destino que llevan "grabados").

1. IPv6 BÁSICO

1. IPv6 BÁSICO


Los puntos que se tratan en este apartado son los siguientes:1.1. Distribución de direcciones de IPv41.2. Evolución de la necesidad de direcciones1.3. Inconvenientes técnicos de IPv41.4. La solución IPv61.5. Historia de IPv6

1. IPv6 BÁSICO

1. IPv6 BÁSICO


1.1. Distribución de direcciones IPv4

1. IPv6 BÁSICO

• Direcciones IPv4 → 32 bits.

• Dirs. Disponibles: 2³² = 4.294.967.296

• Representación:– 4 grupos de 8 bits– Notación decimal y separados por puntos.– Cada grupo de 8 bits puede tomar en total 256

valores (2⁸) entre 0 y 255.

192.168.23.90



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• Direcciones organizadas por rangos

• Direcciones Privadas: – Se pueden utilizar en cualquier LAN– No se enrutan hacia Internet → no conflictos.– Rangos de las direcciones privadas:

• 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (10.0.0.0/8)

• 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (172.16.0.0/12)

• 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (192.168.0.0/16)



1. IPv6 BÁSICO

• Direcciones Públicas:– Nos identifican en Intenet.– Deben ser únicas para cada

equipo– Por tener carácter global,

mecanismos para gestionar el reparto de las mismas.

– La jerarquía para el reparto se ilustra en la figura(→)



1. IPv6 BÁSICO

• Los más de 4000 millones de direcciones IPv4 están casi agotados.

• Hay 256 bloques de 16 millones de dirs.

• Previsión (Mayo2010):– Entregar el último bloque en Sept. – 2011– Bloque agotado en Abril – 2012

Fuente: www.arin.net/knowledge/stats.pdf



1. IPv6 BÁSICO

• Un problema adicional: reparto desigual.– Vaticano:

• 1000 habitantes (8 dirs. públicas por cabeza).

– Nigeria:• 1 dir. pública para 5000 personas.

– China: 1 dir. pública para 5.– India: 1 dir. pública para 50.

– Estados Unidos:• 300 x 10⁶ hab. (5 dirs. públicas por cabeza).


1.2. Evolución de la necesidad de direcciones

1. IPv6 BÁSICO

• IPv4 desde septiembre de 1981.

• RFC 791 “Internet Protocol”.

• Crecimiento necesidades, impredecible:– Economías emergentes (India, China...)– Cada vez más dispositivos conectables

• Desde PDAs a frigoríficos pasando por consolas, televisores, sistemas de seguridad...

– En breve: coches, contadores (gas, agua...)– Monitorización remota de maquinas.


1.3. Inconvenientes técnicos de IPv4

1. IPv6 BÁSICO

• Cuando se diseñó era impensable el escenario actual.

• Además de agotamiento de direcciones, IPv4 tiene otros inconvenientes...– Problemas de rendimiento.– Problemas relacionados con seguridad.– Problemas causados por el uso del NAT.



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• Problemas de rendimiento:– Tráfico de broadcast → Colisiones →

Retransmisión de datos.– Análisis de los datos en cada salto (hop)

Decidir si se quedan o se reenvían.– Aplicación de algoritmos de selección de ruta.

En cada punto, nuevos retardos.Perjudicial para aplicaciones sensibles.



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• Problemas relacionados con seguridad:– IPv4, diseñado para garantizar conectividad.– Seguridad al margen. No soportada de base.– Con el tiempo surgen debilidades que son

explotadas por los hackers.– Actualmente, dos parches:

• SSL (Secure Socket Layer).

• IPsec (Encriptación a nivel de red).

• Aplicar estas técnicas implica nuevos retardos y, por lo tanto, reducción de rendimiento.



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• Problemas de la utilización de NAT:– NAT = Network Address Translation.– Artimaña para compartir IPs públicas.– Consecuencias del uso de NAT (RFC 2993):

• Rompe el modelo end-to-end. No "transparencia" → de origen a destino sin alteraciones intermedias.

• Afecta a protocolos y aplicaciones.

• Proporciona una falsa sensación de seguridad.


1.4. La solución: IPv6

1. IPv6 BÁSICO

• Solución a la escasez de direcciones:Se pasa de 32 a 128 bits.

Un dirección para cada grano de arena.

• Solución a los retardos:En IPv6 no hay tráfico de broadcast.

Cabecera más sencilla → facilita procesado.

Menor manipulación en cada salto.

• Solución a falta de seguridad:IPsec integrado.


1.4. La solución: IPv6

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• Vamos a vivir una transición gradual.

• IPv4 e IPv6 convivirán muchos años.


1.5. Historia de IPv6

1. IPv6 BÁSICO

• Organismo encargado: IETF.

• 1991 → ¿cómo expandir el nº de dirs. IP?

• La IP va incluida en la cabecera.

• Ampliar rango de direcciones = rediseñar la cabecera.

• Se decide desarrollar la nueva versión:

IPng



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• Objetivos iniciales:– Gran número de direcciones disponibles.– Soportar un esquema de direccionamiento

jerárquico.– Seguridad embebida (tanto encriptación como

autenticación).– Autoconfiguración (“plug and play”).– Mejoras a la Calidad de Servicio.– Movilidad IP.



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• Alternativas iniciales:– CATNIT (Common Architecture for the

Internet): protocolo compatible con IP, IPX y OSI que aportaba un largo de direcciones variable.

– SIPP (Simple Internet Protocol Plus): evolución de IPv4. Encabezado más simple y 64 bits.

– TUBA (TCP and UDP with Bigger Addresses): propuesta que usaba dirs. de red OSI (CLNP).



1. IPv6 BÁSICO

• Al final, IPng (Internet Protocol next generation) a partir de SIPP.

• Rebautizado después como IPv6.

• Respecto a IPv5: nombre del protocolo experimental descrito la RFC 1819 (Internet Stream Protocol Version 2).

• RFC 2460: especificación general de IPv6.

• RFC 4291: estructura de direccionamiento.



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• A partir de ahí, grupos y proyectos para fomentar la implantación de IPv6.– IPv6 Forum → www.ipv6forum.com– Proyecto 6bone (1996-2006)

Para fomentar experimentación sobre red IPv6.

• A día de hoy, protocolo completamente operativo, pero sigue su desarrollo:– Guías operativas, adaptación IPv6 – WiMAX,

detalles de las cabeceras de extensión...

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