¿Qué es la dirección IP?

El Protocolo de Internet (IP) es uno de los protocolos de comunicación más importantes del conjunto de protocolos de Internet (IPS). Se utiliza principalmente para direccionar y enrutar paquetes de datos entre dispositivos de red (como computadoras, conmutadores Ethernet , una sola red o varias redes interconectadas), reenviándolos de una red a otra. Actualmente, el protocolo IP tiene dos versiones: IPv4 e IPv6. Mucha gente desconoce estas dos versiones, especialmente sus diferencias. Este artículo ofrece una introducción detallada a IPv4 e IPv6, lo que le ayudará a tomar decisiones informadas sobre la selección de equipos de red.

¿Qué es IPv4?

IPv4, la cuarta versión del Protocolo de Internet, es el mecanismo de transmisión de datagramas utilizado en redes informáticas. Fue el primer protocolo IP ampliamente implementado. A cada dispositivo conectado a internet (ya sea un switch, un PC u otro dispositivo) se le asigna una dirección IP única, como 192.149.252.76, como se muestra en la figura siguiente. IPv4 utiliza direcciones de 32 bits (4 bytes), que pueden albergar aproximadamente 4300 millones de direcciones. Sin embargo, a medida que más usuarios acceden a internet, el espacio global de direcciones IPv4 se agotó por completo en noviembre de 2019. Esta es una de las razones por las que el Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet (IEIF) propuso posteriormente IPv6.

¿Qué es IPv6?

IPv6, la sexta versión del Protocolo de Internet propuesta por el IEIF (Internet Information and Communications Technology), es el protocolo de nueva generación diseñado para reemplazar a IPv4. Su introducción no solo aborda la escasez de recursos de direcciones de red, sino que también supera las barreras que dificultan el acceso a Internet para diversos dispositivos. Las direcciones IPv6 tienen una longitud de 128 bits y admiten más de 340 billones de direcciones. Como se muestra en la figura a continuación, 3ffe:1900:fe21:4545:0000:0000:0000:0000 es una dirección IPv6. Las direcciones IPv6 suelen dividirse en ocho grupos de cuatro números hexadecimales, separados por dos puntos.

¿Cuál es la diferencia entre IPv4 e IPv6?

Si bien tanto IPv4 como IPv6 se utilizan para identificar las direcciones de los dispositivos conectados a Internet y sus principios son los mismos, funcionan de forma diferente. Entonces, ¿cuáles son las diferencias entre IPv4 e IPv6 ? Encontrará la respuesta en los siguientes aspectos.

Actuación

En comparación con IPv4, IPv6 aumenta la longitud de las direcciones de 32 a 128 bits, lo que permite cubrir una gama más amplia de necesidades de direcciones. Los expertos del sector incluso afirman que hay 10^26 direcciones IPv6 por metro cuadrado en la Tierra, lo que indica que el agotamiento de las direcciones IP no ocurrirá en un futuro próximo. Además, las direcciones IPv6 se codifican mediante una estructura jerárquica similar a CIDR, lo que simplifica y acelera el enrutamiento.

encabezado IP

IPv4 tiene una longitud variable de 20 a 60 bytes, según las opciones de IP proporcionadas. IPv6, por otro lado, tiene una longitud fija de 40 bytes, lo que resulta en un encabezado más simple que el de IPv4. Además, mientras que el encabezado de IPv4 puede incluir varias opciones, el de IPv6 carece de ellas. En su lugar, añade un encabezado de extensión opcional (que incluye extensiones salto a salto, enrutamiento, fragmentación e información de destino), lo que reduce significativamente la sobrecarga de procesamiento de paquetes y el ancho de banda del encabezado.

Ciberseguridad

Para IPv4, el Protocolo de Seguridad de Internet (IPsec) es opcional, pero no necesariamente gratuito, y en ocasiones requiere soporte de pago. Sin embargo, para IPv6, IPsec es obligatorio. Además, características como la autenticación, la integridad de los datos y la confidencialidad también están incorporadas en IPv6. Esto demuestra que IPv6 es más seguro que IPv4.

Áreas de aplicación

Como se muestra en la figura a continuación, el porcentaje de usuarios que accedieron a Google a través de IPv6 fue bajo entre 2009 y 2019, y su crecimiento fue lento en sus etapas iniciales. ¿A qué se debe esto? ¿Cuál es exactamente la razón por la que la implementación de IPv6 está menos extendida que la de IPv4? En primer lugar, IPv4 se introdujo antes que IPv6, lo que le dio una ventaja en el mercado, mientras que la implementación de IPv6 es un proceso largo y gradual. En segundo lugar, en las etapas iniciales de la implementación de IPv6, debido a su inmadurez, surgieron numerosos problemas, como la incompatibilidad con la infraestructura existente y dificultades en la transición de IPv4 a IPv6.

En la mayoría de las aplicaciones prácticas, IPv6 e IPv4 se utilizan por separado. Sin embargo, la tecnología de tunelización ahora permite interconectar IPv6 e IPv4. En un túnel entre redes IPv6 e IPv4, un enrutador puede encapsular paquetes IPv6 dentro de paquetes IPv4. Cuando los paquetes IPv4 encapsulados salen de la red IPv4 (al salir del túnel), los paquetes IPv6 se eliminan y se reenvían al nodo de destino. Es importante tener en cuenta que los nodos de destino de ambos túneles deben ser compatibles con los protocolos IPv4 e IPv6.

Las diferencias entre IPv4 e IPv6 son las siguientes:

Resumir

Como vimos anteriormente, IPv6 no solo amplía el espacio de direcciones, proporcionando cientos de billones de direcciones para satisfacer las necesidades de Internet en el futuro próximo, sino que también simplifica la configuración de la red y reduce los costos. Por lo tanto, la transición global de IPv4 a IPv6 es inevitable. Sin embargo, esto no significa que IPv4 vaya a ser reemplazado.