IPv4 vs IPv6

La dirección IP es un número asignado para identificar una red. Cuando conectamos nuestros dispositivos se asigna una dirección IP, todas las páginas o sitios que visitamos tienen direcciones IP. Desde el inicio del internet el sistema de direccionamiento es llamado por IPv4 y el nuevo sistema es llamado IPv6. El motivo por la cual tenemos que reemplazar el antiguo sistema por el nuevo es, que nos quedamos sin espacio de direcciones, en el nuevo tenemos exponencialmente una larga cantidad de direcciones IP.

Total de espacio IPv4: 4,294,967,296 direcciones.

Total de espacio IPv6 340,282,366,920,938,463,374,607,431,768,211,456 direcciones.

                                           Figura 1 - Tabla de Protocolos 

Fuente : (taringa.net,2011)

                                                                             IPv4

Una dirección IPv4 es un numero de 32bits formado por 4 octetos con 8 bits , cada octeto separados por puntos. El bit puede ser un 1 como un 0 por lo tanto la notación decimal de un octeto tendría 2 elevado a la 8va potencia de distintas posibilidades 256 de ella para ser exactos.  Ya que contamos desde 0, entonces las direcciones IP van desde 0 a 255.

Ejemplo de dirección IPv4 : 192.168.0.1

La dirección IPv4 está hecha de 4 secciones con 256 posibilidades en cada sección, para encontrar el número de direcciones tenemos que multiplicar 256*256*256*256 que es igual 4,294,967,296 direcciones, para obtener las direcciones de otra forma tenemos 32 bits entonces, 2 elevado a la 32va potencia.

                                                           Figura 1 - Dirección IPv4

Fuente : (vidainformatico.blogspot,2015)

Características, ventajas y desventajas.

• Esta combinación es capaz de generar aproximadamente 4.000 millones de combinaciones.
•   Las direcciones solo contienen 32 bits por lo que es muy limitada
•  Es lenta para transmitir videos y vos
•   En enlace el protocolo IPv4 supera a IPv6 en un 3,66 % para
•  El usuario puede reiniciar el router para que le sea asignada otra Ip y asi las restricciones que muhcas webs ponen asus servicios gratuitos de descarga o visionado  multimedia online.
•   UDP y un 3,79 % para TCP.
•  Además, el enlace con fibra óptica.
•  protocolo IPV4 supera a IPV6 en un 8,24 % para UDP y un 11,75 %.
• Para transmisión de VIC y RAT
•  Obliga a depender de servicios que redirigen un host a una IP.

                                                                             IPv6

Las dirección IPv6 están basadas en 128 bits, para encontrar las direcciones totales, 2 elevado a la 128va potencia. Ya que el espacio en IPv6 es mucho más amplio que el IPv4, seria muy difícil definir el espacio con notación decimal, se tendría 2 elevado a la 32va potencia en cada sección.

IPv6 esta compuesto por ocho secciones de 16 bits separados por puntos (:), ya que cada sección es de 16 bits, tenemos 2 elevado a la 16 de variación las cuales son 65,536 distintas posibilidades. Usando los números decimales de 0 a 65,535 direcciones, e bastante larga para facilitarlo las direcciones IPv6 están expresadas con notación Hexadecimal 16 diferentes caracteres: 0-9 y a-f.

Ejemplo de una dirección IPv6: 2607:f0d0:4545:3:200:f8ff:fe21:67c

                                            

                                                        Figura 3 - Direccion IPv6

Fuente : (3.bp.blogspot.com,2012)

Características, ventajas y desventajas.

•  Mayor espacio de direcciones. El tamaño de las direcciones IP cambia de 32 bits a 128 bits, para soportar más niveles de jerarquías de direccionamiento y más nodos direccionables.
• Simplificación del formato del “Header”, eliminando algunos campos del Header IPv4 o haciéndolos opcionales.
• Paquetes IP eficientes y extensibles, sin que haya fragmentación en los routers alineados a 64 bits y con una cabecera de longitud fija, más simple, que agiliza su procesado por parte del router.
• Posibilidad de paquetes con carga útil de datos de más de 65.355 bytes.
•   Seguridad en el núcleo del protocolo (IPsec).
•  Capacidad de etiquetas de flujo. Esta capacidad puede ser usada por un nodo origen para etiquetar paquetes pertenecientes a un flujo (flow) de tráfico particular que requiere manejo especial por los routers IPv6, tal como calidad de servicio no por defecto o servicios de tiempo real.
•   Autoconfiguración. La autoconfiguración de direcciones es más simple, especialmente en direcciones “Aggregatable Global Unicast”, los 64 bits superiores son separados por un mensaje desde el router (Router Advertisement) y los 64 bits más bajos son separados con la dirección MAC (en formato EUI-64). En este caso, el largo del prefijo de la subred es 64, por lo que no hay que preocuparse por la máscara de red. Además el largo del prefijo no depende del número de los “hosts” por lo tanto la asignación es más simple.
•   Renumeración y “multihoming”. Es posible cambiar el formato de numeración manteniendo la misma dirección IP facilitando así el cambio de proveedor de servicios.
•   Direccionamiento más eficiente en el “backbone” de la red, debido a la jerarquía de direccionamiento basada en “aggregation”.
•   Mejor calidad de servicio (QoS) y clase de servicio (CoS).
•   Mejor capacidad de autenticación y privacidad.
•  La cantidad de direcciones IPv6 es tan alta que podrían asignarse 670 mil billones de direcciones por cada milímetro cuadrado de la superficie de La Tierra. Así, cada persona podrá tener direcciones propias para sus dispositivos.
•  IPv6 incluye seguridad en sus especificaciones como son la encriptación de la información y la autentificación del remitente de dicha información.
•  IPv6 permite el uso de jumbogramas, paquetes de datos de mayor tamaño (hasta 64 bits)
•  IPv6 incluye en su estándar el mecanismo “plug and play”, lo cual facilita a los usuarios la conexión de sus equipos a la red. La configuración se realiza automáticamente. Esto permite que al conectar una máquina a una red IPv6, se le asigne automáticamente una (ó varias) direcciones IPv6.
•  Pv6 incluye mecanismos de movilidad más eficientes y robustos lo cual beneficiará no sólo a los usuarios de telefonía y dispositivos móviles, sino también (por ejemplo) tener buenas conexiones a internet durante los vuelos de avión.
•  IPv6 ha sido diseñado para ser extensible y ofrece soporte optimizado para nuevas opciones y agregados, permitiendo introducir mejoras en el futuro.
• Al incorporar IPv6 una gran cantidad de direcciones, no será necesario utilizar NAT, y sus nuevas capacidades de Plug and Play, seguridad, y QoS implicarán mejores conexiones de voz.
•  La necesidad de extender un soporte permanente. Necesita una dirección IPv4 o algún tipo de NAT en los routers pasarela. Problemas restantes de arquitectura. Más difíciles de memorizar.
• La mayoria de redes son ipv4 entonces la implementación total de ipv6 seria muy costosa y tardaria mucho tiempo mientras tanto se requieren la implementación de los mecanismos de transición para la interacción de las 2 redes.

                                            Figura 4 - Ventajas y desventajas TCP/IPv4 - TCP/IPv6

Fuente : (mice.cs.,2012)

Conclusiones.

•   De las mediciones obtenidas en esta investigación, podemos concluir que en general, IPV4 presenta un mejor desempeño que IPV6 para las métricas medidas, siendo estas diferencias en general pequeñas.
•  En el enlace LAN, las diferencias obtenidas son mínimas, debido principalmente al tamaño del encabezado IP.
• En conclusión, es importante considerar que IPV6 es un protocolo bien estructurado y construido en base a la experiencia obtenida con IPV4. A pesar de que el protocolo IPV6 está en maduración, presentando en general un menor desempeño que IPV4, esta diferencia no es significativa. Este protocolo añade nuevas características funcionales que permiten opacar este menor.

ANEXOS

1) Jjvelasco. ( 7 de febrero de 2011, 13:17). La transición de IPv4 a IPv6. 25/10/2015, de Hipertextual Sitio web: http://hipertextual.com/archivo/2011/02/transicion-ipv4-a-ipv6-lo-que-necesitas-saber/
2) Sebastian. (21 de octubre de 2010, 12:01). Transición hacia IPv6. 25 de Octubre de 2015, de Hipertextual Sitio web: http://hipertextual.com/archivo/2010/10/bitelia-responde-transicion-hacia-ipv6/
3) Stephen L. Casner. (18 de Junio 2003). Protocolo de Trnasporte. 20 de octubre 2015, de Faqs.org Sitio web: http://www.faqs.org/rfcs/rfc1889.html
4) Kenet Hernández D10. (12 de febrero 2013). Direcciones IP. 25 de Octubre 2015, de Sites.S.A Sitio web: https://sites.google.com/site/wwwdireccionip/home 
5)Rohan Pearce (Computerworld). (26 May, 2015 13:00). Direcciones IPv4. 20 de Octubre de 2015, de Network Information Center México S.C. Sitio web: http://www.computerworld.com.au/article/575795/ipv4-address-exhaustion-approaches-us/

Video

Fuente : (Roosevelt,2015)