El documento discute los motivos para adoptar IPv6, incluyendo que IPv4 se está quedando sin direcciones debido al rápido crecimiento de dispositivos conectados a Internet, mientras que IPv6 ofrece un espacio de direcciones mucho mayor que permitirá asignar direcciones IP únicas a todos los dispositivos. IPv6 también introduce características como autoconfiguración y seguridad integrada que mejoran la implementación de redes.

1. Los motivos de IPv6
Por: MSc. Carlos A. Leal S.
Coordinador de Ingeniería en Redes y Telecomunicaciones
Universidad Centroamericana
UCA-Nicaragua

2. Agenda
• Los motivos de IPv6
• Características principales de IPv6
• Breve reseña histórica de IPv6
• Especificaciones técnicas de IPv6
• Direcciones y direccionamiento en IPv6
• Autoconfiguración en IPv6

3. Los motivos de IPv6
• Motivo Principal:
– Limitado espacio de direcciones.

4. Los motivos de IPv6
• Motivo Principal: Explosión de servicios en la nube

5. Los motivos de IPv6
• Población mundial en 2016:
– Mas de 7 mil millones de personas
• IPv4 tiene un espacio de direcciones de:
– 32 bits, es decir, 232 (4,294,967,296).
– Imposible asignar un IP a cada PC, laptop,
tablet, etcétera.
• IPv6 tiene:
– 128 bits, es decir, 2128 :
340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,2
11,456
– 340 sixtillones de direcciones
– 3.4 × 1020 (340 trillones de) direcciones por
cada pulgada cuadrada de la superficie de La
Tierra.
Población mundial: Fuente:
http://countrymeters.info/es/World

6. Los motivos de IPv6
• ¿Por qué IPv4 tiene un
espacio de direcciones tan
pequeño?
– El protocolo no fue inventado
en 2016, nació a principios
de los 70.
– El concepto de red de
computadoras era incipiente.
– Eran unos cuantos
privilegiados los que usaban
computadoras.
– En esta época Internet:
“No existe”
Mucho menos:

7. Los motivos de IPv6
Estado actual de las direcciones Pv4 en Latinoamérica según
http://www.lacnic.net/web/lacnic/agotamiento-ipv4
18-Feb-2016:
Estamos operando
en la reserva

8. Los motivos de IPv6
Muchos Gadgets
necesitan número IP

9. Características principales de IPv6
• Mayor espacio de direcciones.
• “Plug & Play”: Autoconfiguración.
• IPsec: No es opcional, está integrado.
• Calidad de Servicio (QoS) y Clase de Servicio (CoS) también
integrados.
• Estructura de Paquetes IP re-diseñados para ser más eficientes y
extensibles

10. Características principales de IPv6
• Posibilidad de paquetes con carga útil (datos) de más de 65.535
bytes.
• Enrutado más eficiente en el backbone de la red, debido a una
jerarquía de direccionamiento basada en la agregación.
• Renumeración y “multi-homing”, que facilita el cambio de
proveedor de servicios.
• Soportado por dispositivos móviles

11. Breve reseña histórica de IPv6
• Tres fases de IPv4 a IPv6
– 1992 – TUBA
• Implementación de mecanismos para usar TCP y UDP sobre mayores
direcciones.
• Se emplea ISO CLNP (Connection-Less Network Protocol, “protocolo de
redes sin conexión”).
• Se descarta.
– 1993 – SIPP
• Proyecto “Simple IP Plus”.
• Mezcla de SIP y PIP (dos tentativas anteriores para sustituir IPv4).
• Direcciones de 64 bits.
– 1994 – IPng
• • Se adopta SIPP.
• • Se cambia el tamaño de las direcciones a 128 bits.
• • Se renombra como IPv6.

12. Especificaciones técnicas de IPv6
• Protocolo sencillo y al mismo tiempo
extremadamente consistente y escalable.
• Doble Stack:
– Uso concurrente con IPv4, No existe un día D.
– Los equipos actuales, pueden manejar perfectamente
ambos protocolos sin mayor problema
• No hay broadcast, ahora se utiliza
multicast (Link-local a todos los nodos de ámbito
local FF02::1)

13. Especificaciones técnicas de
IPv6
• Caberece IPv4
• Cabecera IPv6

14. Diferencias entre IPv4 e IPv6
IPv4 IPv6
Longitud de dirección 32 bits (4 bytes) 128 bits (16 bytes)
Soporte IPSec Opcional Requerido
Protocolo ARP Por broadcast resuelve direcciones IPv4 con direcciones
MAC
Reemplazado con mensajes multicast de solicitud de vecino
NDP (Neighbor Discovery Protocol)
Protocolo ICMP Gestión local de membresía de grupos IGMP reemplazado con mensajes MLD (Multicast Listener
Discovert)
ICMP router discovery Determina la dirección IPv4 del default gateway Reemplazado con IPv6 router solicitation y router
advertisiment messager
Dirección de broadcast Envía tráfico a toda la red Utiliza un scope link-local all-nodes multicast address en
lugar de broadcast
Envía un mensaje multicast de uno a muchos, mucho más
eficiente
Configuración Manual o DHCP No requiere configuración manual o DHCP (las opciones
están disponibles pero no es necesario usarlas)
Registro de recursos Registro A en DNS Registro AAAA en DNS

15. Implementación de IPv6 GNU/Linux
• El primer módulo de IPv6 se
incluyó en la versión 2.1.8 del
kernel en noviembre de 1996
• Fuente: http://tldp.org/HOWTO/Linux+IPv6-
HOWTO/basic-history-ipv6-linux.html
Dicho en buen nica “¡Es más viejo que el pinol!”

16. Prefijos IPv6
• Los prefijos en IPv6 son la parte derecha de una dirección
IP en IPv6 (algo así como la máscara)
• Prefijo es la parte de la dirección que indica los bits que
tienen valores fijos o los bits del prefijo de subred
– Formato: Dirección / Notación de la longitud del prefijo
Ejemplo:
• 21DA:D3::/48
• 21DA:D3:0:2F3B::/64
• No más máscaras de subred en IPv6, solo notación de
longitud de prefijo es soportado

17. Espacio de direccionamiento
de IPv6
• Ejemplo de direcciones IP en forma binaria
• La dirección de 128 bits dividida en 8 grupos de 16 bits
• Cada bloque es convertido a un número en hexadecimal

18. Espacio de direccionamiento
de IPv6
• Suprimiendo ceros:
– Ejemplo 1
– Ejemplo 2

19. Tipo de direccionamiento
unicast de IPv6
• Direcciones unicast globales
– Las direcciones unicast globales son el
equivalente a las direcciones públicas en
IPv4

20. Tipo de direccionamiento
unicast de IPv6
• Direcciones Link-Local
– Las direcciones link-local son el equivalente a las direcciones APIPA
(Automatic Private IP Address) de IPv4 169.254.0.0/16
– Funcionan para comunicarse localmente
Los primeros 10 bits son siempre fijos
– Las direcciones link-local siempre inician con FE80, con el
identificador de interface de 64 bits, el prefijo para link local es
siempre FE80::/64.
– Un router IPv6 nunca re-envía tráfico link-local más allá del link

21. Tipo de direccionamiento
unicast de IPv6
• Direcciones Site-Local
– Las direcciones site-local son el equivalente a las
direcciones privadas IPv4 (10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12,
192.168.0.0/16)
– Los primeros 10 bits son siempre fijos para direcciones
site-local (FEC0::/10)

22. Direcciones asignadas a host y routers
• Host y routers IPv6 típicamente se les asigna las
direcciones IP:
– Una dirección link-local para cada interface
– Direcciones unicast adicionales por cada interface
• Puede ser direcciones site-local
• Una o múltiples direcciones globales
– La dirección loopback ::1
• A los routers se les asigna una dirección anycast para cada
subred
• Los routers pueden distribuir información de redes a los
equipos para establecer la estructura de direccionamiento
en la red

23. Autoconfiguración de dirección en IPv6
• El equipo deduce su configuración link-local de acuerdo a la
configuración existen en sus vecinos o en los equipos alrededor del
equipo
• Verificar si existen conflictos en la red utilizando neighbor
solicitacitation (verificando que el número ip no esté en uso)
• El equipo busca routers cercanos que entiendan IPv6 para poder
extraer su configuración
• El router envía la información y agrega los prefijos a los equipos
para que puedan comunicarse
• Si no está disponible se pude utilizar DHCP con soporte para IPv6

24. Muchas Gracias