Que é IPv6?

IPv6, ou Protocolo de Internet versión 6, é a continuación de IPv4, o protocolo de rede que usa a maioría da Internet actual. Proposto inicialmente en 1998, IPv6 foi usado polos desenvolvedores desde principios dos anos 2000. Pero non foi ata 2017 cando foi ratificado como un estándar de Internet real polo IETF ( Internet Engineering Task Force ).

Loxicamente, había un IPv5 entre IPv4 e IPv6. Non obstante, a versión 5 nunca viu a adaptación como un estándar. Desenvolveuse especificamente para axudar a transmitir vídeo e coñécese como Stream protocol ou ST. Non obstante, como IPv4, sufría de enderezos dispoñibles moi limitados. IPv4 e IPv5 usan enderezos de 32 bits. Mentres que IPv6 actualizouse para utilizar enderezos de 128 bits. Isto, entre outros problemas, levou a que IPv5 fose esencialmente omitido en canto á implementación dos protocolos.

Por que IPv6?

Unha das principais limitacións que sufría IPv4 foi o número limitado de enderezos posibles. Para resolver este problema de forma integral, IPv6 usa un esquema de enderezo de 128 bits en comparación co esquema de enderezo de 32 bits de IPv4. A limitación de enderezos no protocolo IPv6 é 2128. Ou 3,4×1038 se prefires a notación SI, fronte a 232 en IPv4. Mentres que IPv4 ten "só" 4.300 millóns de enderezos posibles, 4.294.967.296 para ser precisos, IPv6 ofrece 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 enderezos posibles. Son 340 billóns de billóns. Todo isto elimina o problema dos enderezos limitados.

Ademais, IPv6 tamén ofrece melloras adicionais: permite a multidifusión como especificación base, mentres que en IPv4, esta era unha característica opcional. A multidifusión permite a transmisión dun paquete de datos a varios destinos dunha soa vez, en lugar de realizar varias operacións.

Outras melloras inclúen o manexo de paquetes de datos máis extensos e opcións de procesamento e configuración simplificadas. Moitas das funcións básicas que inclúe IPv6 tiveron que ser implementadas adicionalmente para calquera momento. O que levou a algunhas solucións complicadas para problemas relativamente sinxelos de solucionar. Dito isto, IPv6 non é tan sinxelo como ser unha versión "mellor". Tamén trae consigo un novo conxunto de problemas que carecían de IPv4.

Retos e Implementación

A pesar de ser unha mellora implacable no protocolo IPv4 en relación aos enderezos dispoñibles e outras cousas, algúns problemas impiden que IPv6 se implemente facilmente. Un obstáculo importante é que os dous protocolos non son interoperables e, polo tanto, non poden comunicarse directamente entre si. É posible executar ordenadores usando ambos simultaneamente nunha configuración chamada dual-stack. Os dispositivos de dobre pila son agora o estándar. Aínda que IPv6 non se pode usar se non o admite activamente o ISP.

Un reto durante moito tempo foi a falta de soporte para IPv6 nas caixas intermedias, é dicir, os enrutadores ISP e a arquitectura de backbone de internet. Aínda que os dispositivos e servidores dos usuarios finais actualízanse con relativa regularidade e tiñan compatibilidade con IPv6 bastante cedo, moitas caixas intermedias non o admitían, o que torpedeou esencialmente calquera intento de usalo. A maioría dos ISP agora o admiten activamente, e algúns teñen a maioría dos seus clientes en IPv6.

Outra cousa a considerar é o potencial de repetir erros de deseño pasados. Aínda que IPv6 ofrece un amplo espazo de enderezos, o seu plan de implementación é moito máis semellante ao uso orixinal de IPv4. En lugar do moderno deseño CIDR que optimiza o uso eficiente do espazo limitado de enderezos IPv4. En lugar de utilizar a área de forma eficiente, haberá 264 subredes, cada unha con 264 enderezos posibles.

A primeira vista, esta arquitectura de deseño pode parecer condenada a repetir os cambios de deseño de IPv4 para evitar o consumo de espazo de enderezo ata que te decates de que 264 son 4.000 millóns de veces máis redes que as posibles direccións IPv4. Cada un con 4.000 millóns de veces máis enderezos posibles que os posibles enderezos IPv4. Esta decisión de deseño tomouse para simplificar a asignación de enderezos e a agregación de rutas.

A morte dun "firewall"

NAT foi unha das pezas clave de funcionalidade que axudou a evitar o esgotamento dos enderezos IPv4 durante tanto tempo. NAT permite que un enrutador traduza moitos enderezos IP internos a un enderezo IP público, reducindo o número de enderezos necesarios para unha rede. Isto tiña a vantaxe adicional de actuar esencialmente como un firewall. Como as comunicacións entrantes inesperadas non se puideron traducir a un host interno e descartáronse.

Coa gran abundancia de enderezos en IPv6, xa non hai necesidade de conservar o espazo de enderezos de forma activa. Polo tanto, a intención do deseño é volver ao concepto de extremo a extremo onde ambos os dispositivos se comunican directamente en lugar de ter un ou máis sistemas NAT traducindo enderezos. Isto significa que cada dispositivo ten o seu enderezo IPv6 público e, polo xeral, non se pretende o uso de NAT.

Isto elimina a protección do efecto firewall que proporcionou NAT; algunhas redes poden depender da funcionalidade do firewall. Significa que sen un firewall real implementado, os dispositivos externos en Internet, potencialmente controlados por hackers, poden tentar conectarse directamente ao enderezo IP público dun dispositivo interno.

Conclusión

IPv6 é o sucesor do sistema de enderezo IPv4 de longa data de Internet. IPv4 necesitaba substitución porque o seu espazo de enderezo limitado estaba en perigo e agora esgotouse. IPv6 ofrece un amplo espazo de enderezos que garante que o esgotamento do espazo de enderezos non será un problema durante moito tempo.

O lanzamento de IPv6 foi longo, non axudado pola falta de interoperabilidade con IPv4 e, durante moitos anos, a falta de compatibilidade con IPv6 en moitos dispositivos de rede intermediarios. A pesar diso, agora o soporte é case universal, aínda que a porcentaxe de tráfico que usa IPv6 aínda está significativamente por debaixo do tráfico IPv4.