1.- Historia del IP.
TCP (Transmission-Control-Protocol, en
español Protocolo de Control de Transmisión) es uno de los protocolos
fundamentales en Internet. Fue creado entre los años 1973 - 1974 por Vint Cerf
y Robert Kahn.
Muchos programas dentro de una red de datos compuesta por computadoras pueden usar TCP para crear conexiones entre ellos a través de las cuales puede enviarse un flujo de datos. El protocolo garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron. También proporciona un mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a través del concepto de puerto.
TCP da soporte a muchas de las aplicaciones más populares de Internet, incluidas HTTP, SMTP, SSH y FTP.
Muchos programas dentro de una red de datos compuesta por computadoras pueden usar TCP para crear conexiones entre ellos a través de las cuales puede enviarse un flujo de datos. El protocolo garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron. También proporciona un mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a través del concepto de puerto.
TCP da soporte a muchas de las aplicaciones más populares de Internet, incluidas HTTP, SMTP, SSH y FTP.
2.- IPv4.
IPv4 es la versión 4 del Protocolo de
Internet (IP o Internet Protocol) y constituye la primera versión de IP que es
implementada de forma extensiva. IPv4 es el principal protocolo utilizado en el
Nivel de Red del Modelo TCP/IP para Internet. Fue descrito inicial mente en el RFC 791 elaborado por la
Fuerza de Trabajo en Ingeniería de Internet (IETF
o Internet Engineering Task Force) en Septiembre de 1981, documento que dejó obsoleto
al RFC 760 de Enero de 1980.
IPv4 es un protocolo orientado hacia
datos que se utiliza para comunicación entre redes a través de interrupciones
(switches) de paquetes (por ejemplo a través de Ethernet). Tiene las siguientes
características:
•
|
Es un protocolo de un servicio de
datagramas no fiable (también referido como de mejor esfuerzo).
|
•
|
No proporciona garantía en la
entrega de datos.
|
•
|
No proporciona ni garantías sobre la
corrección de los datos.
|
•
|
Puede resultar en paquetes
duplicados o en desorden.
|
Todos los problemas mencionados se
resuelven en el nivel superior en el modelo TCP/IP, por ejemplo, a través de TCP
o UDP.
El propósito principal de IP es
proveer una dirección única a cada sistema para asegurar que una computadora en
Internet pueda identificar a otra.
IPv4 utiliza direcciones de 32 bits (4
bytes) que limita el número de direcciones posibles a utilizar a 4, 294,
967,295 direcciones únicas. Sin embargo, muchas de estas están reservadas para
propósitos especiales como redes privadas, Multidifusión (Multicast), etc.
Debido a esto se reduce el número de direcciones IP que realmente se pueden
utilizar, es esto mismo lo que ha impulsado la creación de IPv6 (actualmente en
desarrollo) como reemplazo eventual dentro de algunos años para IPv4.
3.- IPv6.
La Internet, basada en un diseño de
primeros de los años 80, ha experimentado un crecimiento importante en la
historia de las telecomunicaciones tanto en usuarios como en aplicaciones. La
aparición del IPv4 lanzada en el año 1981, la cual fue la primera versión del
protocolo de Internet que se implementó extensamente, fue en gran avance para
las comunicaciones dentro de la Red, ya que en ese momento se pensó que eran más
que suficientes.
Posteriormente, se desarrolló el
Protocolo de Internet versión 5 o IPv5, pero solo fue un protocolo experimental
ya que este protocolo, fue orientado a mejorar el procesamiento de flujo de audio,
voz y video.
Para arreglar estas deficiencias, desde 1992 se empezó a buscar mecanismos para mejorar e intentar suplir los defectos ya mencionados, la siguiente generación de Protocolos de Internet o IPng (Internet Protocol Next Generation) surgió del IETF (Internet Engineering Task Force), que a culminado con la especificación de un nuevo protocolo IP, sucesor del actual IPv4, conocido formalmente como la versión 6 del Protocolo Internet o IPv6 el cual fue lanzado en el año 1999. Esta nueva versión es el futuro de las comunicaciones, ya que ayudara a nuevos dispositivos a poder estar conectados.
Unos puntos más específicos de la historia cuentan:
Para arreglar estas deficiencias, desde 1992 se empezó a buscar mecanismos para mejorar e intentar suplir los defectos ya mencionados, la siguiente generación de Protocolos de Internet o IPng (Internet Protocol Next Generation) surgió del IETF (Internet Engineering Task Force), que a culminado con la especificación de un nuevo protocolo IP, sucesor del actual IPv4, conocido formalmente como la versión 6 del Protocolo Internet o IPv6 el cual fue lanzado en el año 1999. Esta nueva versión es el futuro de las comunicaciones, ya que ayudara a nuevos dispositivos a poder estar conectados.
Unos puntos más específicos de la historia cuentan:
·
Para
el invierno de 1992 la comunidad del Internet había desarrollado cuatro
propuestas diferentes para el IPng que eran: CNAT, IP Encaps, Nimrod y Simple
CLNP.
·
Después
para diciembre del mismo año, aparecieron tres propuestas más el " PIP
" (The P Internet Protocol), el " SIP " (The Simple Internet
Protocol) y el " TP/IX".
·
En
la primavera de 1992 el "Simple CLNP" se desarrolló en el "
TUBA" (TCP and UDP with Bigger Addresses" , y el " IP Encaps
" en " IPAE " (IP Address Encapsulation)
·
Para
el verano de 1993, IPAE se combinó con el SIP aunque mantuvo el nombre SIP, que
posteriormente se fusionó con la PIPA, y al grupo de trabajo resultante se le
llamó "SIPP" (Simple Internet Protocol Plus). Casi al mismo tiempo el
grupo de trabajo TP/IX cambió su nombre por el de "CATNIP" (Common
Architecture for the Internet)
·
Posteriormente,
en la reunión del IETF del 25 de julio de 1994 en Toronto Canadá, los
directores de área del mismo organismo recomendaron el uso del IPng y lo
documentaron en el RFC 1752, (la recomendación para el protocolo IP de
siguiente generación)
·
El
17 de noviembre del mismo año fue aprobada esta recomendación por el
"IESG" (Internet Engineering Steering Group) que elaboró una
propuesta de Estándar.
4.- Porque el agotamiento de las direcciones IPv4.
El crecimiento exponencial de Internet
está llevando hacia el agotamiento de las direcciones IPv4, es decir a la
progresiva merma de la cantidad de direcciones
IPv4 disponibles. Este
tema ha sido una preocupación desde los años 80. Como consecuencia, se ha
convertido en el factor impulsor en la creación y adopción de diversas nuevas
tecnologías, incluidas las redes classful, las direcciones CIDR e IPv6; asimismo, ha sido un
elemento clave en la adopción de NAT (Network Address Translation por sus siglas
en inglés).
Desde el año 2007, IPv6 se ve como una
solución a largo plazo para el agotamiento de las direcciones IPv4 aunque su
implantación se está realizando a un paso muy lento. A medida que se acerca el
plazo límite del agotamiento de la dirección IPv4, la mayoría de vendedores de
equipos e ISPs están empezando a considerar el uso
generalizado de IPv6.
El 3 de febrero de 2011, la IANA
asignó los últimos bloques libres a los RIRs, efectivamente agotando el pool de
direcciones IPv4 disponibles.
Causas
Varias fuerzas amenazan Internet
con el agotamiento de direcciones. Cada una de ellas aumentan de manera
drástica la demanda de las limitadas direcciones de 32 bits, con frecuencia de
formas imprevistas para los diseñadores originales de redes.
·
Dispositivos móviles.- En el momento que IPv4 se
convirtió en el estándar de la comunicación mediante red, el coste de
integración de capacidades informáticas en dispositivos portátiles ha caído en
picada. Como consecuencia, los antiguos dispositivos simples de masas tales
como los teléfonos móviles se han convertido en posibles terminales de IPv4. A
medida que se implanta al 100% el teléfono móvil a nivel mundial, el resultado
es un escenario verosímil en el que cupiera la posibilidad de que cada persona
del planeta tuviera asignada una dirección IP. 2
·
Conexiones Always-on.- Durante la década de los 90,
el modo predominante del consumidor de acceso a Internet era el telefónico dial-up.
Este acceso reduce la presión en las direcciones IP porque los enlaces dial-up
están normalmente desconectados y, por lo tanto, no se necesitan direcciones IP
permanentes. Sin embargo, en 2007, el acceso de
banda ancha supera el 50% de la penetración en el mercado. Las
conexiones de banda ancha permanecen activas completamente e, incluso cuando
tienen asignadas dinámicamente una dirección, necesitan de una
IP continua.3
·
Demografía en internet.- Existen millones de
hogares en el mundo desarrollado. En 1990, únicamente una mínima parte tenía
conectividad a Internet. Años después, unos 15 años más tarde, casi la mitad de
estos hogares tienen conexiones de banda ancha.4
·
Uso ineficiente de direcciones.- A las
organizaciones que obtuvieron direcciones IP en los años 80 se les asignaron
muchas más direcciones de las que realmente necesitaban. Por ejemplo, a las
grandes empresas y universidades se les dieron bloques de direcciones de clase A, con 16 millones de direcciones
IPv4 cada uno. Muchas organizaciones siguen utilizando direcciones IP públicas
para dispositivos que no son accesibles fuera de sus redes locales y que
podrían servirse de la implementación basada en NAT, cediendo un alto rango de
direcciones IP para su reasignación. Algunas de las antedichas organizaciones
también poseen direcciones IP que, actualmente, no se utilizan pero que no se
han devuelto a las autoridades de asignación por varias razones.
Debido a las ineficiencias causadas
por el uso de redes
secundarias, es muy difícil utilizar todas las direcciones en
bloque. El radio de densidad de hosts, tal y como se define en RFC 3194, es una medida
intuitiva del uso de bloques de direcciones IP.
5.- Migración del IPv4 al IPv6.
El agotamiento de las direcciones IPv4
ha sido una preocupación desde los años 80 ya que la cantidad de usuarios que
ahora recurren a la Internet
ha aumentado de forma considerable, además de que ya no solo los computadores
se conectan a Internet sino que también otros objetos tecnológicos como las
PDA, los celulares, consolas, entre otros, y es por esto que ahora las
direcciones se agotan mucho más rápido de antes.
Como consecuencia de esto se han
inventado nuevas tecnologías y protocolos para solventar este problema, y uno
de ellos es la creación del nuevo protocolo IPv6 sobre el cual trataremos en
este informe, comparándolo con el IPv4 actual y explicando el “Por qué” es
necesaria esta migración.
En la actualidad Internet ha pasado a
formar parte de un medio de comunicación necesario y fundamental en las
sociedades, pues se puede observar que hoy en día, en cualquier mercado, ya sea
financiero, económico, telecomunicaciones, académico, etc., Internet es una
excelente herramienta para cualquier aplicación o tarea que se desee realizar.
Debido a ésta gran importancia de
Internet, es de suma importancia que toda su estructura sea robusta y mejorada
continuamente. Y una de las partes fundamentales de la estructura de Internet y
de las todas las redes de computadoras es el protocolo enrutado IP.
La versión del protocolo enrutado IP
que se utiliza actualmente y que se utilizó por mucho tiempo, por su gran poder
y escalabilidad, fue el protocolo IPv4, pero desafortunadamente IPv4 quedó
pequeño para todo el desarrollo y crecimiento de aplicaciones de las redes de
computadoras que actualmente existen. Es por ello que la IETF decidió dar el
paso como parte de la evolución misma de IP para llegar a su nueva versión la
cual denominaron IPv6 o IPng. Con IPv6, se aliviará toda la demanda naciente y
creciente que se tiene hoy en día de direcciones IP, para cada una de las
aplicaciones que se tienen y se tendrán en el futuro. IPv6 ofrecerá poder
direccionar 2128 nodos, lo que es equivalente a
340,282,366,920,938,463,374,607,431,768,211,456 nodos, debido a que ahora la
dirección constará de 128 bits, lo cual elimina muchas de las herramientas que
se utilizaban en IPv4 para poder optimizar el espacio de direccionamiento con
el que se contaba 232.
IPv6 trae consigo una ligera
modificación en el formato de la cabecera, así como en la forma de direccionar
los nodos. Ahora con IPv6, los campos ya no serán campos de 8 bits representados
en forma decimal, sino que serán campos de 16 bits representados en forma
hexadecimal y que están separados con “:”, lo cual cambia la forma de
direccionar, así como elimina o cambia algunas herramientas de enrutamiento y
gestión que se venían utilizando con IPv4.
Además IPv6 obliga a los demás protocolos
de otras capas a realizar cambios para poder adaptarse a las nuevas
funcionalidades que IPv6 trae consigo.
En lo que seguridad trata IETF se
aseguró de que IPsec fuera obligatorio para IPv6, con lo cual permite que todas
las aplicaciones que se creen sean mucho más seguras de las que se tenían en
IPv4. Esta seguridad que agrega IPsec, se agrega únicamente en la capa de
Internet, y se puede predecir que en base a las lecciones que se aprendieron
con IPv4, en relación a seguridad, IPv6 será más segura que IPv4.
¿Es necesaria la migración?
Absolutamente si, el estado actual de
las telecomunicaciones hacen imperiosa una migración a la nueva versión del
protocolo de internet, ya que la versión 4 si bien fue todo lo que se necesitó
en un tiempo, ahora está obsoleto y no contempla necesidades actuales como la
gran cantidad de dispositivos que necesitan dirección IP única, tanto
tradicionales (computador, Smartphone, PDA) como los nuevos artefactos que van
saliendo (marcos digitales, relojes, alarmas), por lo que las direcciones IPv4
se están agotando, lo que significaría que en poco tiempo (no es posible
predecir el tiempo, se cree que será dentro de dos años) llegaremos un punto en
el que no podremos tener más puntos de red conectados a la red de redes.
Actualmente, con IPv4, tenemos 232
direcciones IP disponibles, en cambio IPv6 al tener direcciones de 128 bits nos
provee 2128 direcciones, es decir, 295 direcciones por cada ser humano.
¿Que se necesita para migrar?
Para poder migrar una red local a IPv6
es necesario cambiar todos los equipos (routers, tarjetas de red, firewalls,
etc.) a unos que sean compatibles con IPv6, lo cual implica que es un paso
demasiado caro. Sin embargo nada de esto sirve si el proveedor de internet no
tiene habilitado este protocolo, como dato actualmente en Chile solo 4
instituciones están conectadas a internet directamente con IPv6 (Reuna, NIC,
Netup y GTD), por lo que independiente del protocolo de la red local casera, en
estos momentos estaremos conectados a internet obligadamente mediante IPv4.
En el caso de nuestra universidad,
actualmente se ocupa un mecanismo llamado Dual Stack, que permite que AP con
IPv4 e IPv6 puedan conectarse a la red sin problemas
6.- Como cambia el mundo con la llegada del IPv6.
WASHINGTON, Estados Unidos.- Luego de
haber completado la fase de pruebas, el flamante protocolo IPV6 fue
puesto en funcionamiento en un revolucionario hecho que llena de expectativas a
los miles de millones de usuarios de la red.
En la actualidad, para llevar a cabo la inmensa transferencia de información entre máquinas, es necesario que a cada una de ellas se le asigne una dirección numérica que es conocida como IP. Es decir, que cada dispositivo conectado a la red tiene un número que lo identifica y distingue de los demás. De esa manera, puede enviar y recibir datos.
El protocolo que rige la asignación de estos números actualmente es el IPV4, que prevé un total de 4.200 millones de IP distintos. Este número estaba empezando a quedar chico, ante la aparición de cada vez más artefactos conectados.
A pesar de la posibilidad de utilizar "IP dinámicas", que hace que los números roten a medida que las máquinas se conectan y desconectan, era necesaria una modificación todavía más importante. Por eso, la llegada del IPV6 supone un cambio revolucionario que posibilitará que 340 sextillones de usuarios se conecten simultáneamente. Bienvenido a una nueva era. (Especial)
En la actualidad, para llevar a cabo la inmensa transferencia de información entre máquinas, es necesario que a cada una de ellas se le asigne una dirección numérica que es conocida como IP. Es decir, que cada dispositivo conectado a la red tiene un número que lo identifica y distingue de los demás. De esa manera, puede enviar y recibir datos.
El protocolo que rige la asignación de estos números actualmente es el IPV4, que prevé un total de 4.200 millones de IP distintos. Este número estaba empezando a quedar chico, ante la aparición de cada vez más artefactos conectados.
A pesar de la posibilidad de utilizar "IP dinámicas", que hace que los números roten a medida que las máquinas se conectan y desconectan, era necesaria una modificación todavía más importante. Por eso, la llegada del IPV6 supone un cambio revolucionario que posibilitará que 340 sextillones de usuarios se conecten simultáneamente. Bienvenido a una nueva era. (Especial)
Bibliografía
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fixed networks, Inglaterra: John Wiley & Sons Ltd., 2006. 413 pp.
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Redes de Computadores, 6a ed, España: Pearson Educación, 2000. 747 pp.
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Referencia electronica
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18. http://www.aprender21.com/demos/demo-curso-tcp-ip.pdf
19. http://www.alcancelibre.org/staticpages/index.php/introduccion-ipv4
20. http://teoriageneral-ipv6.blogspot.com/2009/11/historia-de-ipv6.html
21. http://es.wikipedia.org/wiki/Agotamiento_de_las_direcciones_IPv4
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11). Migración De Redes De Protocolo Ipv4 A Ipv6. BuenasTareas.com.
Recuperado 11, 2012, de http://www.buenastareas.com%2Fensayos%2FMigracion-De-Redes-De-Protocolo-Ipv4%2F6449360.html
• http://www.ietf.org/rfc/rfc760.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc791.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc1643.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc1700.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc1797.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc1918.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc2544.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc3021.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc3068.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc3171.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc3330.txt
• http://www.ietf.org/rfc/rfc3927.txt
Contenido
Estimado Marcelo, sería tan amable de indicarme su nombre y apellido completo ya que usado parte de su publicación y necesito referenciarlo. Gracias de antemano.
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