IPv6: Cómo Funciona y Qué Ventajas Tiene

IPv6: Cómo Funciona y Qué Ventajas Tiene

por Juan Antonio Soto Actualizado: 21/04/2023 1

¿Qué es IPv6?

Al igual que tienes para casa, para internet también es necesaria una dirección con la que comunicarte con otros usuarios, servidores, servicios, etc. Esta dirección es conocida como IP de Internet Protocol. Al inicio de internet, sobre la década de los 80, ya se comenzó a usar la v4 del protocolo IP o mayormente conocido IPv4. Pero poco después y gracias a su rápida expansión se dieron cuenta enseguida que este método no sería suficiente para un futuro y comenzaron con las especificaciones de IPv6 que actualmente no se encuentra implementado por completo.

IPv6 nació de la necesidad de alojar más direcciones IP debido a la limitación de IPv4 y a la gran adopción en la década de los 90 por grandes países como China o India. Esto dio lugar a repartir enseguida el último bloque de direcciones IP, algo que ocurrió hace ya más de 10 años. Algunos proveedores de internet han recurrido a algunas tácticas para poder alojar más usuarios bajo una misma dirección IP, por ejemplo el CG-NAT, pero estos métodos no gustan a todos los usuarios.

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Entonces se comenzó a probar e intentar el despliegue de IPv6, algo que aún continua después de varios años. IPv6 es capaz de alojar muchas más direcciones IP que IPv4 y con esto se solucionaría el problema de la falta de direcciones IP sin recurrir a otros métodos intermedios. IPv4 es capaz de ofrecer 232 direcciones de internet, casi 4.295 millones, mientras que IPv6 ofrece 2128 direcciones, estamos hablando de 340 sextillones de direcciones o el equivalente a varios billones de direcciones por cada milímetro cuadrado de la tierra.

De esta forma contamos con un sinfín de direcciones asignables a cada usuario (o casa) que se encuentra en la faz de la tierra. Hoy en día hay internet en cada hogar y podemos encontrar edificios con muchas viviendas, y por consiguiente serán necesarias muchas direcciones IP para algunas ciudades. Generalmente se asigna una dirección IP para cada conexión, por lo que en cada casa podemos contar con varias direcciones. No pienses que tu ADSL o fibra es la única dirección IP en tu domicilio, también has de tener en cuenta las de los dispositivos móviles con conexión a internet mediante datos, ya sea un teléfono, tablet o cualquier otro dispositivo que tenga internet de forma autónoma.

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Pero una vez se haya realizado el cambio a IPv6 por parte de todos los ISP y los sitios web que ofrecen servicios sean compatibles, se obtendrán muchas mejoras. El cambio a IPv6 ha eliminado las opciones de IPv4 que no se usan o que no tienen prácticamente uso, a cambio se han añadido una serie de ventajas que son posibles gracias a esta nueva versión del protocolo de Internet, estos son:

  • Mayor capacidad de direccionamiento, esto permite una jerarquía de subredes mayor, teniendo en cuenta que el tamaño de una subred en IPv6 es de 264, que ya es el doble de IPv4 completo.
  • Autoconfiguración de direcciones (SLAAC), cada nodo IPv6 es autoconfigurable cuando se conectan a una red IPv6, pidiendo los parámetros de configuración la primera vez que se conecta. También es posible utilizar DHCPv6 o configurarlos de forma estática.
  • Multicast, con esto se consigue enviar un único paquete a múltiples destinos. También será posible hacer Multicast de forma local.
  • Mayor seguridad, Ipsec forma parte integral del protocolo IPv6, siendo obligatorio a diferencia de IPv4 donde es opcional.
  • Procesamiento simplificado de enrutamiento, siendo mucho más sencillo y eficiente con IPv6. Por ejemplo, se ha simplificado el encabezado de los paquetes, se ha mejorado el sistema de fragmentación siendo necesario de extremo a extremo, el encabezado ahora no cuenta con comprobación checksum realizándose en la capa de enlace y de nivel superior (TCP, UDP, etc.) y se ha sustituido el TTL por el número de saltos entre routers.
  • Movilidad, permitiendo mover redes enteras a nuevos puntos de conexión sin reasignación de numeración.
  • Mejor soporte para extensiones, permitiendo cambios y nuevas opciones a futuro gracias a límites menos rigurosos en la longitud.
  • Límite de tamaño de paquetes superior, o también conocido como Jumbogramas, que ahora pueden ser de hasta 4 GiB frente a los 64 KiB de IPv4.

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Toda esta teoría está muy bien, pero veamos cómo funciona IPv6 para ver que facilidades nos esperan cuando el cambio se haya realizado por completo.

Cómo funciona este nuevo protocolo de Internet

En realidad, el cambio a IPv6 será transparente para la mayoría de los usuarios medios, algunos usuarios avanzados podrán sacar mejor provecho de este nuevo protocolo según las ventajas y cambios que hemos visto anteriormente. De esta forma seguiremos navegando de forma normal, aunque contemos con este nuevo y más avanzado protocolo IPv6.

El cambio más significativo está en la longitud de dirección IPv6, que cuenta con 2128 bits, y que da lugar a una dirección IP compuesta por 8 bloques de 4 dígitos en formato hexadecimal. Actualmente IPv4 cuenta con 4 bloques de 3 dígitos comprendidos entre 0 y 255 que es el motivo de su limitación.

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La notación para IPv6 es dividir en 8 bloques separados por “:”, donde además los bloques nulos (compuestos por cuatro 0) pueden ser sustituidos únicamente por estos “:”. También se pueden omitir los “0” iniciales de cada bloque dando lugar a una dirección menos voluminosa.

Están divididas básicamente en dos partes lógicas de 64 bits cada una, un prefijo compuesto por los primeros 64 bits y el resto corresponde al identificador de la interfaz. Esta última parte habitualmente es generada a partir de la dirección MAC a la que se asigna esa dirección IP.

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Para maximizar la compatibilidad mientras conviven ambos protocolos, las IPv6 son compatibles con IPv4 adoptando una forma similar del tipo ::1.2.3.4/96 que simula una dirección IPv4. También existe una dirección de loopback similar a 127.0.0.1 en IPv4 que sería ::1/128.

Los paquetes en IPv6 están compuestos por dos partes, la primera es la cabecera con una parte fija y otra que va cambiando según las opciones y la segunda parte que son los datos propios del paquete. La cabecera está compuesta por los primeros 40 bytes, estos 40 bytes o 320 bits ofrecen muchas más posibilidades para componer la cabecera que los 32 bits de IPv4. El resto corresponde a la carga útil, que son los datos propiamente dichos. Esta carga útil puede ser de hasta 64 KB o ampliarse mediante la carga Jumbo.

La necesidad de IPv6

Como hemos comentado anteriormente, IPv6 existe para paliar los problemas de agotamiento de direcciones con IPv4. Por el momento y ante la imposibilidad de un despliegue por completo de IPv6, convivirán ambos protocolos hasta que se pueda únicamente funcionar con IPv6. Esto es posible gracias a una serie de mecanismos introducidos para soportar ambos protocolos.

La doble pila implementa pilas para ambos protocolos en cada nodo de la red, esto tiene como ventaja un fácil despliegue de IPv6 y como desventaja que se requieren dos tablas de encaminamiento junto con sus dos procesos. También existen los túneles que permiten enviar paquetes IPv6 bajo IPv4 convirtiéndolos para maximizar la compatibilidad y convivencia de ambos protocolos.

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Estos mecanismos han sido implementados para acelerar el despliegue de IPv6, aunque por el momento la adopción a nivel mundial no es mucha. Si preguntamos a ChatGPT los usuarios que utilizan IPv6 a fecha de marzo de 2023 son un 36,71%.

Operadores que ofrecen IPv6

En España se está tardando más de lo previsto en arrancar este nuevo protocolo de internet con un poco más del 6% de usuarios, frente a una media del 40% que presenta el resto de Europa. Así que algunos proveedores de Internet en España se han puesto manos a la obra y han comenzado a ofrecer IPv6 a sus clientes, algunos no han tenido más remedio y otros para poder avanzar y ofrecer mejor servicio.

Digi

En el primer caso, sin más remedio, está Digi. Este operador ha llegado el último y por consiguiente cuando menos direcciones IPv4 había para asignar a sus clientes. Por esto ha tenido que optar, sin mucha más alternativa, por ofrecer IPv6 a los usuarios de su fibra. A fecha de enero de 2023 los usuarios con IPv6 de Digi ascienden al 55,22%.

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Orange

En segundo lugar y como operador con más usuarios que utilizan IPv6 está Orange. Orange comenzó el pasado 2022 a ofrecer a algunos de sus usuarios este nuevo protocolo para ir probando y poco a poco (aunque parece que muy lentamente), ir adaptándose a la nueva IPv6. Casi un 5% de los clientes de Orange ya cuentan con IPv6.

Movistar

Seguidamente está Movistar, que ha comenzado su programa beta para probar IPv6, aquí os contamos como solicitarla. Aun siendo uno de los grandes proveedores de internet en España, Movistar cuenta con una cuota muy bajita de usuarios que están probando el nuevo protocolo, tan solo un 0,25% a finales de enero de 2023 contaban con IPv6.

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Otros

Otros operadores también están utilizando IPv6 para sus usuarios, pero con una cuota insignificante, Euskaltel cuenta con un 0,03%, Adamo y Telecable un 0,02% y MásMóvil, Vodafone y R un 0,01% de usuarios.

Aunque veamos unas cifras muy bajas, parece que 2023 será el año del iIPv6. En la primera mitad del año los operadores irán añadiendo cada vez más usuarios, pero para la segunda mitad de 2023 se espera que el número de usuarios que utilizan IPv6 en España se aproxime a la media europea del 40%. Veremos si los operadores están por la labor.

El futuro de IPv6

Parce que casi tendremos que esperar a que las IPv4 se agoten para empezar con este nuevo protocolo que apunta a que durará mucho tiempo. Por el momento en este 2023 se ve buen avance con IPv6, pero lleva mucho retraso desde su creación hasta su completa adopción que aún parece lejana.

Si quieres mayor posibilidad de poder utilizar IPv6 puedes cambiar de operador a Digi, ya que además de ser el que más usuarios tiene con este nuevo protocolo, cuenta con grandes ofertas en fibra para el hogar.

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También puedes probar con Movistar, con una amplia oferta de servicios vinculados a su fibra y en el que puedes apuntarte a su programa Beta para solicitar IPv6 y ser uno de los primeros usuarios en probarlo. Recuerda también que sus líneas móviles ya cuentan con IPv6.

Si no, no te queda más remedio que esperar a que tu actual operador decida dar el paso y comenzar el despliegue de IPv6 que, como hemos comentado anteriormente, se espera que este 2023 sea el año en el que cuente con un gran avance en nuestro país.

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Redactor del Artículo: Juan Antonio Soto

Juan Antonio Soto

Soy Ingeniero Informático y mi especialidad es la automatización y la robótica. Mi pasión por el hardware comenzó a los 14 años cuando destripé mi primer ordenador: un 386 DX 40 con 4MB de RAM y 210MB de disco duro. Sigo dando rienda suelta a mi pasión en los artículos técnicos que redacto en Geeknetic. Dedico la mayor parte de mi tiempo libre a los videojuegos, contemporáneos y retro, en las más de 20 consolas que tengo, además del PC.

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