El IPv6 ya está aquí

En mayo de este año, el ICANN hacía público que la previsión para el agotamiento de las direcciones IPv4 se sitúa entorno al año 2011. A día de hoy, solo queda un 15% del total de direcciones IPv4 disponibles y éstas van disminuyendo. ¿Qué solución existe?

El IPv6 ya está aquí

12 noviembre 2008

LA OPINIÓN DEL EXPERTO

La solución es un nuevo protocolo para dotar de más direcciones IP a Internet, el IPv6. Ya en 1992, la organización internacional encargada de estandarizar todos los aspectos técnicos de Internet (IETF) determinó que era necesario un nuevo protocolo IP ya que el crecimiento que se vislumbraba de Internet hacía saltar algunas alarmas.

Tras varias propuestas, en julio de 1994 se constituyeron las bases del protocolo que hoy en día se conoce como IPv6, llamado por esa época SIPP (Simple Internet Protocol Plus). La principal razón por la que se impulsó el IPv6 era la necesidad de más direcciones IP. El uso de direcciones privadas gracias al NAT y la asignación dinámica de direcciones públicas mediante el protocolo PPP han sido una solución para la escasez del espacio de direccionamiento IPv4 durante los últimos años.

No obstante, la creciente demanda de direcciones IP sufrida últimamente requiere otras soluciones. Es necesario implantar IPv6 lo antes posible. La necesidad de conectividad de nuevos usuarios en países emergentes como China o India ha disparado el consumo de direcciones IP. El problema es tan grande en algunos de ellos que se ven forzados a buscar soluciones para acelerar el cambio; China ha creado el programa China Next Generation Internet para la adopción temprana de IPv6.

La existencia de tecnologías como el ADSL y el cable, conectadas día y noche, hace que la asignación dinámica de direcciones ya no tenga sentido. Y la aparición de nuevos dispositivos con capacidades de conexión tales como teléfonos móviles, agendas PDA, electrodomésticos o coches, por poner algún ejemplo, a parte de los que vendrán en un futuro nada lejano, ha terminado acelerando la necesidad de más direcciones. Ya no se puede esperar más.

¿Qué aspecto tiene una dirección IPv6?

El aspecto de una dirección IPv6 es bastante diferente al de una dirección IPv4. Una dirección IPv4, que puede tener 2 elevado a 32 valores posibles, se representa mediante la unión de cuatro bloques de números que van del 0 al 255 mediante un punto, es decir, por ejemplo 192.0.2.1.

En cambio, una dirección IPv6 se representa mediante la unión de ocho grupos de cuatro dígitos hexadecimales mediante dos puntos (:), por ejemplo 2001:0db8:34bd:12fe:0121:ab74:6234:0dc1. Esto significa que una dirección IPv6 puede tener hasta 2 elevado a 128 valores posibles, aproximadamente 340 sixtillones de direcciones. ¡Nos tocan aproximadamente unos 50.000 cuatrillones de IPs por cada habitante del planeta! Con el IPv4 no llegábamos ni a una, de ahí el problema.

Visto esto, es evidente que la memorización de direcciones IP es una práctica que carece de todo sentido con el nuevo direccionamiento. El uso del DNS va a ser algo más vital, si cabe, de lo que lo ha sido con IPv4.

Otras ventajas

A parte de una mayor capacidad de direccionamiento, IPv6 incorpora muchas más ventajas. Una de las más conocidas es la auto configuración de la red, es decir, los equipos son capaces de determinar su dirección IP de forma automática y sin necesidad de un servidor adicional.

Para ello, hay diferentes mecanismos, pero uno de ellos es el de construir la IP utilizando la dirección MAC de la tarjeta de red. Por este motivo y por otros, la subred mínima estándar que se define en una red de área local tiene una máscara de 64 bits, lo que supone un total de 264 IP disponibles; unos 18 trillones de IP que están muy lejos de las 256 que teníamos en una clase C.

Esto tiene muchas implicaciones a la hora de gestionar una red de área local, pero una que sin duda agradecerán muchos es la imposibilidad de realizar escaneo de puertos, lo que evitará muchos sustos.

Otra ventaja es la implementación de IPSec en la misma pila del protocolo, lo que garantiza la posibilidad de configuración de conexiones seguras en cualquier tipo de dispositivo, ya que es obligatoria su implementación en todos ellos.

Los mecanismos de movilidad también han sido mejorados y ahora son mucho más eficientes que los que se definieron en IPv4 y que prácticamente nadie ha llegado a implementar nunca. Esperemos que esta ventaja pueda hacer que finalmente podamos llegar a ver la tan esperada IP móvil.

En IPv6 todas las direcciones globales son públicas, y esto facilita las conexiones extremo a extremo y con protocolos con los que hay problemas utilizando NAT, concepto que desaparece en el nuevo protocolo. La desaparición del NAT mejorará las actuales prácticas de seguridad; éste, a diferencia de lo que muchos creen, compromete la seguridad de Internet, así como sus prestaciones y manejabilidad.

En cuanto al rendimiento, IPv6 es más eficiente que IPv4. Se ha simplificado la cabecera del protocolo y se la ha dotado de algunos mecanismos como el etiquetado de flujo y un mejor soporte a opciones y extensiones. Sin embargo, la capacidad de la red IPv6 es aún menor que la IPv4 debido a una menor implementación del protocolo en todas las redes, lo que provoca en algunos casos unas latencias mayores. Esto, sin duda, irá cambiando a medida que dicha implementación avance.

Despliegue actual

Aunque el despliegue de IPv6 debería ser mayor, su desarrollo va en aumento y cada vez son más los operadores y proveedores ISP que ofrecen servicios comerciales. En España solo 24 operadores tienen asignado direccionamiento IPv6, lo que representa un 12% del total, y de éstos no todos tienen implementado el protocolo en su red. Este porcentaje se sitúa por debajo de la media europea, que es del 17%.

En cuanto a equipos y sistemas operativos, prácticamente todos los fabricantes importantes soportan IPv6 en sus productos, algunos incluso desde hace más de tres años. Este soporte es en muchos casos por defecto, como en el caso de Linux o Windows Vista, y en otros es necesario activarlo o realizar una actualización de firmware, pero en cualquier caso, cada vez es más difícil encontrar equipos o sistemas que no tengan este soporte.

No obstante, aún quedan muchas tareas pendientes. Es necesaria la implementación de todos los servicios disponibles en la actualidad sobre IPv6; webs, correo electrónico, ftp, etc. Muchos portales ya lo han hecho (ej. http://ipv6.google.com), pero aún queda la gran mayoría. Los operadores e ISP, más allá de implementar el nuevo protocolo en su red, necesitan desarrollar herramientas de gestión y monitorización para este nuevo escenario.

La formación del personal técnico es de suma importancia; IPv6 no son sólo más IP, se trata de un protocolo nuevo con diferencias sustanciales respecto al IPv4 actual. Y algo que no se debe olvidar, la demanda del usuario final. Independientemente de la escasez de direcciones IPv4, muchos operadores tardarán a implementarlo a no ser que sus clientes pregunten por él.

¿Significa esto el final de IPv4?

No. Al menos de momento. Se espera que los dos protocolos convivan durante más de 20 años; de hecho, hay algunos expertos que incluso afirman que siempre quedará algún resquicio de IPv4 en Internet. En este sentido, el cambio a IPv6 se plantea como una transición y para ello se han desarrollado una serie de mecanismos que permitirán la convivencia de los dos protocolos.

Estos mecanismos se pueden clasificar en tres grupos: túneles, traducción y pila dual. En el primero de ellos se han puesto muchos esfuerzos y ha sido el que ha permitido una mayor penetración del protocolo durante los últimos años. Ejemplos de mecanismos basados en túneles son Tunnel Broker, 6to4 o Teredo, este último impulsado principalmente por Microsoft.

Los mecanismos de traducción han tenido menos éxito y no son los más aconsejados por los organismos impulsores de IPv6. Y la pila dual es el mecanismo que últimamente están implementando todos los operadores que desean disponer de IPv6 nativo en sus redes. Este mecanismo consiste en la implementación de las pilas de ambos protocolos en todos los routers de la red, de manera que éstos son capaces de enlutar paquetes de ambos protocolos.

La necesidad de IPv6 ya no es discutida por nadie, y su implementación a nivel mundial, mediante el mecanismo que sea, crece día a día.

Por Josep Salom, director Técnico de Claranet España