¿Qué es IPv6? ¿Por qué elegimos usarlo?
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Conclusiones clave
IPv6 se introdujo para reemplazar a IPv4 y a menudo se le conoce como la "Internet de próxima generación" debido a sus capacidades mejoradas y su crecimiento en los últimos años. Por qué necesitamos IPv6 Los desafíos de IPv4 1. La tecnología NAT reduce el rendimiento de la red. NAT no puede resolver completamente el problema de la escasez de direcciones.
El protocolo IPv6 se introdujo para reemplazar al IPv4 y a menudo se le conoce como la "Internet de próxima generación" debido a sus capacidades mejoradas y su crecimiento en los últimos años. IPv6, o Protocolo de Internet versión 6, es una actualización del IPv4.
Por qué necesitamos IPv6
Los desafíos de IPv4
1. Falta de suficientes direcciones IP
La versión anterior, IPv4, utiliza un esquema de direccionamiento de 32 bits y admite más de 4300 millones de dispositivos. Si bien esta cifra puede parecer enorme, resulta insuficiente. Debido al rápido aumento en el uso de internet, las computadoras personales, los teléfonos inteligentes y los dispositivos del Internet de las Cosas (IoT), se requerirá una gran cantidad de direcciones IP.
2. La tecnología NAT reduce el rendimiento de la red.
Actualmente, la solución de direccionamiento limitado es la tecnología NAT (traducción de direcciones de red). NAT consiste en convertir múltiples hosts de la intranet en una IP pública para conectarse a Internet. Si bien esto puede solucionar temporalmente el problema de la escasez de direcciones, también genera otros problemas. La traducción de direcciones ejerce una gran presión sobre los equipos, lo que inevitablemente reduce el rendimiento de la red, aumenta la latencia y empeora la experiencia del usuario.
3. NAT no puede resolver completamente el problema de la escasez de direcciones.
Dado que NAT reconoce que una dirección de red pública transporta el tráfico de múltiples usuarios, el número de puerto se utiliza para distinguir las conexiones de diferentes usuarios. Sin embargo, una IP de red pública solo tiene un máximo de 65.535 puertos, por lo que el número de conexiones que puede transportar es limitado. A medida que aumenta el volumen de datos de los usuarios, se deben utilizar más direcciones IP públicas.
Hoy en día, con el rápido desarrollo de Internet móvil y el creciente flujo de datos, es urgente actualizar IPv6, razón por la cual varias grandes empresas de Internet han tomado la delantera en la transformación a IPv6.
4. Incapacidad para adaptarse al desarrollo del Internet de las Cosas.
Todo está interconectado y todo necesita direcciones IP. Por supuesto, IPv4 es insuficiente. Hoy en día, el número de dispositivos conectados a la red en el mundo supera la población mundial. En los próximos años, miles de millones de dispositivos como automóviles, televisores, decodificadores digitales, contadores eléctricos, cámaras, equipos médicos y sanitarios, etc., estarán conectados a la red.
5. La existencia de un mecanismo de difusión provocará una pérdida de rendimiento de la red.
Los protocolos necesarios como ARP y DHCP en IPv4 se transmiten por difusión, lo que consume el rendimiento de la red.
¿Cómo resuelve IPv6 estos problemas?
1. ¿Cómo resuelve IPv6 estos problemas?
IPv6 utiliza direccionamiento de 128 bits y admite más de 340 billones de billones. Teóricamente, el número de direcciones es prácticamente ilimitado, e IPv6 puede asignar una dirección a cada grano de arena de la Tierra.
2. Mejorar el rendimiento de la red
IPv6 no solo evita la pérdida de rendimiento causada por NAT, sino que también simplifica la estructura de la cabecera y hace que el reenvío de datos sea más eficiente.
En comparación con la cabecera IPv4, la cabecera IPv6 elimina los campos IHL, identificadores, indicadores, desplazamiento de fragmento, suma de comprobación de cabecera, opciones y relleno, y solo añade campos de etiqueta de flujo, por lo que el procesamiento de la cabecera IPv6 se simplifica enormemente en comparación con IPv4, y la eficiencia del procesamiento mejora.
Claro, te preguntarás: todos estos campos del encabezado IPv6 son útiles. ¿Pero qué pasa si no los tienes cuando los necesitas? IPv6 introduce el concepto de encabezado extendido, que permite ampliar el campo del encabezado según sea necesario y realizar las funciones requeridas. Por ejemplo, si necesitas fragmentar IP, puedes añadir el encabezado de extensión para fragmentación.
Además, IPv6 elimina el mecanismo de difusión y lo reemplaza por la multidifusión, lo que reduce el consumo de recursos de los mensajes de difusión en toda la red. El principio específico se explicará con detalle más adelante.
3. Funcionamiento y mantenimiento simplificados, direccionamiento automático
IPv4 necesita DHCP para que el terminal obtenga automáticamente su dirección IP. IPv6, por sí mismo, tiene la capacidad de configurar direcciones automáticamente.
4. Más seguro
IPv6 admite de forma nativa la cabecera de extensión IPsec, lo que garantiza la seguridad de la transmisión de datos en todos los aspectos. Por lo tanto, podemos observar que OSPF y VRRP en IPv4 deben considerar cómo garantizar su propia seguridad y han incorporado el mecanismo de verificación de vecinos, mientras que OSPFv3 y VRRP para IPv6 en versiones de IPv6 no cuentan con un mecanismo de verificación de diseño, ya que IPv6 por sí mismo ofrece seguridad.
