Ingeniería en Sistemas Computacionales

Instituto Tecnológico Superior de la Montaña

Materia:

Ingeniería en Sistemas Computacionales

Tópicos selectos de redes de computadoras.

Presentan:

Revisó:

Celso Iturbide Vivar Esteban Granados Chino

Ing. Abel Moreno Basilio.

Tlapa de Comonfort, Gro. Abril 20 del 2009

“Red LAN con IPv6 en GNU/Linux Ubuntu 8.10”

Introducción:

El volumen y el tipo de información manejado en la actualidad así como la expansión de las redes de información han provocado en primera instancia que el número de direcciones IP proporcionado por IPv4 se agoten y su calidad de servicio disminuya lo que obligó a la estructuración de un protocolo más robusto como lo es IPv6.

IPv4 se creó en 1981 y es el protocolo estándar de las redes informáticas. IPv4 ha demostrado ser robusto y de fácil implementación con capacidad para adaptarse al cambio de escala del tamaño actual de Internet, siendo útil tanto para trabajo específico en Internet como para otras aplicaciones globales. Sin embargo, debido a la rápida expansión de Internet, su capacidad de adaptación se ha visto limitada ya que el número de direcciones IP proporcionado por IPv4 no es suficiente, lo que ha forzado a algunas organizaciones a utilizar traductores de direcciones de red (NAT) y otros métodos como servidores Proxy y puertas de enlace especializadas que asignen varias direcciones privadas a una misma dirección IP pública.

Esta situación provocó la estructuración de un nuevo protocolo de red que permita suplir estas necesidades por lo que surge IPv6, llamado también IPng (next generation internet protocol) que es la nueva versión del protocolo IP, el cual viene a ser una evolución del protocolo anterior (IPv4), y tiene como una de las finalidades estar al corriente de las nuevas tecnologías y prepararnos para el advenimiento del Internet del futuro denominado Internet Avanzado.

El estudio y la estructuración del protocolo sucesor de IPv4 empezó en 1990 por la IETF (Internet Engineering Task Force), lo que se pretendía en un principio era solucionar el agotamiento de las direcciones IP. La IETF creó el área IPng en 1993, cuya función era la de investigar diferentes procedimientos y recomendar alguno para solucionar el problema presentado.

Es así que en 1994 se adopta SIPP (Simple IP Plus), cambiando el tamaño direccional de 64 a 128 bits y se denomina oficialmente como Ipng. Sus especificaciones se finalizaron en 1995, rebautizándose como IPv6.

Las carencias fundamentales que plantea IPv4 y que podrán ser solucionadas con la nueva versión son entre otras:

 Escala: En la actualidad cada computadora presente en la red que trabaja con el protocolo IPv4 dispone de una dirección IP de 32 bits lo cual supone aproximadamente 4.300 millones de computadoras diferentes (232). El número asignado a un ordenador no es arbitrario, sino que depende de una estructura más o menos jerárquica (generalmente, pertenece a una red), lo cual ocasiona que se desperdicie una enorme cantidad de direcciones.

Ya en 1.993 se vio claramente que con el crecimiento exponencial sostenido de Internet hasta aquel momento conducía al agotamiento casi inminente del espacio de direcciones.

 Seguridad: Con la aparición de servicios comerciales y la conexión de numerosas empresas, el enorme incremento en el número de usuarios por todo el mundo y la cantidad de sistemas que necesitan de Internet para su correcto funcionamiento, es urgente definir unos mecanismos de seguridad para la red. Son necesarios esquemas de autenticación y privacidad, tanto para proteger a los usuarios en sí, como la misma integridad de la red ante ataques malintencionados o errores.

 Tiempo real: IPv4 define una red pura orientada a datagramas y, como tal cada datagrama debe competir con los demás y el tiempo de tránsito en la red es muy variable y sujeto a congestión. Por ello, se necesita una extensión que posibilite el envío de tráfico de tiempo real, y así poder hacer frente a las nuevas demandas en este campo.

 Enrutamiento: Otros de los problemas de IPv4 es la gran dimensión de las tablas de ruteo en el backbone de Internet, que lo hace ineficaz y perjudica los tiempos de respuesta.

 Comunicaciones móviles: El campo de las comunicaciones móviles está en auge, y aún lo estará más en un futuro inmediato. Se necesita una nueva arquitectura con mayor flexibilidad topológica, capaz de afrontar el reto que supone la movilidad de sus usuarios.

Características del protocolo IPv6

Las principales características nuevas que aporta el IPv6 frente al IPv4 son:

1. Capacidad de direccionamiento: A diferencia de IPv4, IPv6 no está formada por 4 octetos sino que consta de 8 grupos de 16 bits cada uno, (cada grupo de 16 bits en valor hexadecimal), con esto tenemos que el total de direcciones IP es 2128, permitiendo soportar más niveles de direccionamiento jerárquico, un mayor número de nodos direccionables, la simplificación de auto configuración de las direcciones y hasta podremos conectar otros dispositivos a la red tales como PDA's, teléfonos, lavadoras,

neveras, todo en Internet.

2. Autoconfiguración ''plug & play'': Sin necesidad de servidores, y facilidades de

reconfiguración. Los dispositivos pueden configurar sus propias direcciones IPv6 basándose en la información que reciban del router de la red.

3. Seguridad: Capacidades de autenticación y privacidad, en IPv6 se especifican extensiones para utilizar autenticación, integridad de los datos, y confidencialidad de los datos.

4. Simplificación del formato de cabecera: Algunos campos de la cabecera IPv4 se han sacado o se han hecho opcional, para reducir el costo del caso común de proceso de tratamiento de paquete y para limitar el costo del ancho de banda de la cabecera IPv6.

5. Soporte mejorado para las extensiones y opciones: Los cambios en la manera en que se codifican las opciones de la cabecera IP permiten un reenvío más eficiente, límites menos rigurosos y mayor flexibilidad para introducir nuevas opciones en el futuro.

6. Capacidad

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