IPv6: todo lo que debes saber sobre el futuro protocolo de Internet

Para entender bien qué es IPv6 primero es importante entender que es una dirección IP y por qué es tan importante. Básicamente el Internet Protocol, es el método que se utiliza en Internet para el envío y la recepción de paquetes (los datos que se transmiten en cualquier operación en la red). El problema es que el protocolo se inventó hace muchos años y no se preveía el crecimiento exponencial que viviría Internet. Ahí surge IPv6, la necesaria evolución de Internet que cambia muchas cosas.

Para que esta comunicación, el envío y la recepción de paquetes, se pueda realizar entre un punto A y un punto B, cada dispositivo (mejor dicho, interfaz) debe tener una dirección IP asignada. Las direcciones IP son únicas para cada interfaz conectado directamente a Internet, podríamos decir que son como el DNI de los dispositivos. Gracias a estas direcciones los datos pueden viajar de forma bidireccional y llegar siempre al dispositivo correcto.

¿Qué es IPv6?

En la actualidad el Internet Protocol v4 (IPv4) es el protocolo predominante. Esta versión del protocolo fue el que vio nacer Internet y desde entonces se ha estado utilizando de forma ininterrumpida. El problema es que este protocolo tiene un límite aproximado de 4.294.967.296 de direcciones IP posibles, algo que parecía suficiente cuando se creó, pero que en la actualidad se está empezando a quedar corto y empieza a ser muy necesario dar un salto a una nueva versión.

Es aquí donde entra en juego el protocolo de Internet versión 6 o IPv6 (Internet Protocol version 6, en inglés), una versión actualizada del protocolo de Internet. No es el único cambio, pero sin duda el cambio más importante que incluye es que el límite de IPs posible es mucho mayor, concretamente alcanza las 340.282.366.920.938.463.463.374.607 direcciones posible. Esta cifra tan enorme y que resulta imposible de leer, representa unos 340 sextillones de direcciones de red (IPs) posibles.

CaracterísticaIPv4IPv6
Longitud de la dirección en bits32 bits128 bits
Representación de las direccionesDecimalHexadecimal
Separador de octetosPunto (.)Dos puntos (:)
Límite de IPs4.000 millones340 sextillones
AutoconfiguraciónNo, solo configuración manual y a través de DHCPSí, configuración automática y renumeración de direcciones
CifradoNo compatibleCompatible a nivel protocolo

Esta debe acabar sustituyendo por completo al IPv4, pero la transición no se está realizando a la velocidad que sería deseable. De hecho, en algunos países la adopción es realmente escasa y se ha optado por «atajos técnicos», como el CG-NAT, para no terminar de abordar este problema. Sin embargo, con la explosión de dispositivos conectados que se prevé en los próximos años, no nos va a quedar más remedio que acelerar su llegada.

Ventajas de IPv6

El protocolo IPv6 tiene multitud de ventajas, aunque algunas de las más relevantes y conocidas son las siguientes:

  • Número casi ilimitados de direcciones IP
  • Más seguridad con IPsec (Internet Protocol Security, en inglés)
  • Configuración automática (mejor que DHCP utilizado en IPv4)
  • Soporta de forma nativa dispositivos móviles
  • Más eficiente al simplificar el encabezado de los paquetes o hacer un enrutamiento más jerárquico.

Cómo son las direcciones IPv6

Las direcciones IPv6 están compuestas por 8 segmentos de 2 bytes cada uno, lo que suma un total de 128 bits. La representación suele expresar de forma hexadecimal y a diferencia de las IPv4, la separación de cada 16 bits se realiza con el símbolo de dos puntos (:) en lugar del punto (.) que utilizamos actualmente en IPv4.

Un ejemplo de una dirección IPv6 sería:

2001:0358:0004:00ab:0cde:8904:0007:0095

Pero se podría simplificar un poco, ya que igual que en IPv4 los ceros iniciales de cada octeto se pueden no incluir. Siguiendo esta posibilidad, la IP se vería así:

2001:db8:4:ab:cde:8904:7:0095

Además, en los casos donde haya varios octetos compuestos por ceros, se podría reducir más la expresión de la dirección IP utilizando un par de dos puntos (::)

En este caso, la IP:

2001:0:0:0:0:0:0:8

Se podría expresar como:

2001::8

Aunque es importante mencionar que esto solo se puede repetir una vez por IP. En caso de que entre el grupo de ceros haya otro número, se podría comprimir en el primer bloque, pero no en el segundo que se tendría que expresar con todos los ceros.

Gráfico de IPv4 vs IPv6

Como puedes ver, las direcciones IPv6 son muy diferentes a las IPv4. En esta versión del protocolo las IPs son de 32 bits y están compuestas por cuatro octetos expresados en números decimales y separados por puntos (.) entre ellos.

Un ejemplo de IPv4 sería: 80.39.120.36.

IPv4 vs IPv6, la importancia del cambio

Internet no ha dejado de crecer desde su creación y el número de dispositivos conectados es cada vez mayor. La popularización de los dispositivos móviles supuso un crecimiento enorme de dispositivos permanentemente conectados.

Además, se espera un crecimiento exponencial de dispositivos conectados con el desarrollo del IoT (Internet de las Cosas). Electrodomésticos siempre conectados, domótica, coches conectados y muchos otros dispositivos que necesitarán tener una conexión permanente a Internet, muchos de ellos con una dirección IP exclusiva.

Importancia IPv6

Debido a esto, el número de direcciones IPv4 en uso ha aumentado hasta prácticamente alcanzar los límites permitidos por el protocolo. Es por ello que dar el salto a IPv6 es algo bastante urgente, aunque parece que ningún operador está preparado para dar el primer paso.

En lugar de actualizarse al nuevo protocolo están tomando medidas para evitar este cambio como por ejemplo utilizar CG-Nat, un método para que muchos de sus clientes utilicen la misma dirección IP pública y así poder dar servicio a más usuarios con menos IPs.

Pero el mayor espacio de direccionamiento al disponer de más IPs no es la única ventaja que ofrece IPv6 frente a IPv4. Entre sus bondades está la mejora de seguridad gracias a la implementación de IPsec, algo que permite autenticación y encriptación a nivel de protocolo, algo que podría acabar con protocolos de seguridad como SSL que se han creado para paliar la falta de seguridad en IPv4.

La autoconfiguración es otra de las grandes ventajas de IPv6. En el primer caso dejaría obsoletos a servicios como el DHCP que conocemos actualmente. El propio protocolo incluye la posibilidad de autoconfigurarse y descubrir de forma autónoma la dirección que debe asignarse.

Más tarde o más temprano todos los operadores deberán dar el salto a IPv6 y en este proceso es posible que algunos dispositivos muy antiguos no puedan seguir conectándose a Internet como lo hacen ahora. Pero como has podido ver se trata de un paso muy necesario para poder seguir avanzando y que tecnologías como el coche conectado o el IoT puedan seguir desarrollándose con fuerza y sin ningún tipo de limitación por falta de IPs para conectarse.

Qué cambios hay de una a otra

Como hemos explicado en el primer párrafo, la forma de representarse es diferente. Las direcciones IPv4 tienen una longitud de 32 bits y se escriben como cuatro números decimales de 8 bits cada uno de ellos con un valor de 0 a 255 y separados por puntos en cuatro bloques. Es decir, es la dirección IP que tienes en cada dispositivo en tu casa y que seguro que has visto alguna vez. Ese 192.168.1.1 que usas para acceder casi siempre al router. Pero las direcciones IPv6 tienen una longitud de 128 bits y se escriben como 8 bloques de números hexadecimales que tienen 16 bits cada uno, separados por dos puntos y con valor de 0000 a FFFF (no solo se incorporan números sino también letras) O lo que es lo mismo, algo parecido a: 2002:0AB3:1111:DBAB:EF00:0000:0003

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El límite de IPs es totalmente diferente entre ambos, como ya hemos dicho. Desde los 4.000 millones de direcciones con IPv4 que ya creemos agotadas hasta los 340 sextillones de direcciones IP con IPv6. Además, otros cambios como permitir la autoconfiguración automática y remuneración de direcciones o el cifrado compatible a nivel de protocolo en la nueva versión. Nos permitiría una mejora de la seguridad con autenticación y encriptación a nivel de protocolo.

Mejoras en la seguridad

Como hemos dicho, hay mejoras en la seguridad: permite la implementación de IPSec para la autenticación y encriptación a nivel de protocolo. Como ejemplo de la mejora en seguridad, una prueba realizada en comparación de IPv4 vs IPv6.

Por ejemplo, en el año 2016 se hizo un análisis de la seguridad de los servidores bajo Ipv6 y IPv4. Daniel Cid fue el encargado de este estudio, director de la empresa de tecnología Securi. Diez servidores, cinco de cada, con puertos SSH abiertos para las conexiones externas y con la misma clave de seguridad: password. Los resultados fueron claros: el primer servidor con IPv4 fue hackeado en solo doce minutos y los otros fueron hackeados sucesivamente. En menos de quince minutos se hackearon todos los servidores IPv4.

¿Qué pasó con los IPv6? Lo explicábamos en una noticia de septiembre de 2016: “Los otros servidores IPv6 no recibieron ni un intento de escaneo, ya que nadie se molesta en escanear este tipo de servidores, y mucho menos intentar hackearlos. Por ello, se puede concluir que el utilizar un servidor IPv6 reduce prácticamente a cero el número de posibles ataques puede recibir un servidor”.

Problemas con IPv4 y por qué la solución es IPv6

El principal problema de IPv4 es el agotamiento de las direcciones posibles pese al crecimiento de Internet y al crecimiento del Internet de las Cosas: todo lo que tenemos a nuestro alrededor está conectado pero IPv4 solo permite que haya 4.294.967.296 y se trata de un número insuficiente en la actualidad. Los 4.000 millones de IPs son insuficientes en un mundo cada vez más conectado y es por eso que surge IPv6 en una versión renovada que permite no solo multiplicar el límite máximo de direcciones, sino que también mejora el cifrado o permite la autoconfiguración como veremos en párrafos siguientes de los cambios. IPv6 permite tener 340 sextillones de posibles direcciones o, lo que es lo mismo, 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456.

Otros recursos para ‘evitar’ el agotamiento (CG-NAT)

CG-Nat ha sido un recurso utilizado hasta el momento para conseguir solucionar el agotamiento sin necesidad de recurrir a IPv6 o mientras se hace la adaptación y el cambio. CG-NAT significa Carrier Grade Network Address Translation. ¿Y qué es? Se trata de una técnica que permite el uso de una misma IPv4 pública en la que se asociarán direcciones IPv4 privadas de forma simultánea. Lo que hacen algunos operadores es conectar a Internet varios clientes de forma simultánea utilizando solo una dirección IPv4 pública. Normalmente no sabemos que esto ocurre pero sí podemos verlo porque puede haber fallos a la hora de abrir puertos, por ejemplo, o en algunos casos con cámaras de seguridad que van conectadas a través de IP.

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Algunos operadores han utilizado este recurso como Jazztel, Digi Mobil o Finetwork aunque puedes ponerte en contacto con ellos si quieres que no sea así. Algunos te pedirán dinero extra mes a mes, como es el caso de Digi, que permite salir si pagas el Servicio Conexión Plus que suma un euro más a tu factura mensual, pero evitas CG-Nat.

Se espera que este recurso no sea necesario ni se utilice cuando IPv6 acabe. La solución es la adopción masiva de una nueva versión que permitiría tener unas 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 direcciones IPv6 disponibles. Como hemos dicho en párrafos anteriores, se espera que llegue la integración masiva durante los últimos años, aunque CG-Nat puede seguir siendo una opción para aquellos que quieren evitar la migración por los costes que supone hacerlo.

Cómo se están adaptando los países de rápido a IPv6

Como recogíamos a finales de 2020, en noviembre de 2016 ya creíamos que todas las direcciones habían sido agotadas. Pero hemos seguido con normalidad durante más de cuatro años. Además, en esta fecha, a finales del año 2020, los datos aseguraban que la adopción mundial del IPv6 era de menos del 30% y en España de menos del 3% del total. La adopción es muy lenta y el proceso es muy largo.screenshot.82-715x442.jpg

¿Se han agotado todas las direcciones? Parece que no. Como explicábamos en la mencionada información, hay revendedores de direcciones y organizaciones con millones de direcciones IP puestas en el mercado y es el caso de Jun Murai, con un total de 14,7 millones de direcciones IPv4 que pretende “transferir”.

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En España

El Consejo de ministros aprobó el 29 de abril de 2011 el Plan de fomento para la incorporación del protocolo de Internet IPv6 en España. Sin embargo, como hemos visto en el apartado anterior, aún España no cuenta ni con un 3% del total de la adopción a esta nueva versión. El Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital cuenta con una web específica, ipv6.mineco.gob.es donde resuelve todas las dudas sobre este cambio, pero donde también puedes encontrar un apartado de actualidad donde se espera que actualicen los datos.

ipv6

Por el momento, sí podemos ver algunas de las razones que dan para la “transición” como que se han agotado las direcciones Ipv4, que se ha diseñado para ser fácil, que permite recuperar la conectividad de extremo a extremo, porque es preciso incrementar la seguridad en internet, porque disponible de un número casi ilimitado de direcciones…

¿Cómo te afecta este cambio?

¿Qué pasa cuando llegue IPv6? ¿Qué voy a notar? ¿Tengo que cambiar algo? Lo normal es que los usuarios se hagan preguntas sobre sus redes domésticas o las diferencias que habrá una vez que IPv6 ya sea global. Pero no tendrás que preocuparte demasiado porque prácticamente todo lo que te rodea está ya preparado para realizar este cambio o son compatibles, al menos.

Lo explican desde la página web del Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital en España… ¿Qué pasa con los ordenadores o tablets? Lo explican: “Desde el año 2001, aproximadamente, la mayoría de los sistemas operativos, a partir de Windows XP, tienen soporte de IPv6. Exactamente igual con Mac OS X, Linux, BSD, etc. Esto es cierto tanto para sistemas operativos clientes como servidor. La diferencia fundamental es que inicialmente IPv6 no estaba activado por defecto (caso de XP y 2003), mientras que en las siguientes versiones si lo está. Aquellos dispositivos que no tienen IPv6 pueden ser actualizados, y lo más probable es que en pocos meses, los fabricantes de los mismos dispongan de nuevas versiones de software que incluso en ocasiones pueden llegar a descargarse automáticamente.

También lo soportan sin problema los navegadores que usas cada día como Safari, Opera, Firefox o Explorer o las aplicaciones como BitTorrent. Además, las que no lo soportan ya pueden trabajar en ello para adaptarlas y habrá un periodo de adaptación o de cambio desde Ipv4 hasta Ipv6 sin que suponga ningún problema a nivel de usuario o sin que deje de funcionar aquello que usamos cada día

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