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Introducción a las direcciones IPv6
IPv6 utiliza un modelo de direccionamiento de 128 bits en comparación con las direcciones de 32 bits utilizadas para IPv4. Además de ser más grandes, las direcciones IPv6 difieren de las direcciones IPv4 de varias maneras:
Notación
Prefijos
Tipos de direcciones
Estas diferencias le dan al direccionamiento IPv6 una mayor simplicidad y escalabilidad que el direccionamiento IPv4.
Notación IPv6
Las direcciones IPv6 tienen una longitud de 128 bits (expresados como 32 números hexadecimales) y constan de ocho secciones delimitadas por dos puntos. Cada sección contiene 2 bytes, y cada byte se expresa como un número hexadecimal de 0 a FF.
Una dirección IPv6 tiene este aspecto:
2001:0DB8:0000:0000:0000:0800:200C:7334
Al omitir los ceros iniciales de cada sección o sustituir las secciones contiguas que contienen ceros por dos puntos dobles, puede escribir la dirección de ejemplo como:
2001:db8:0:0:0:800:200c:7334 o 2001:db8::800:200c:7334
Puede utilizar el delimitador de dos puntos una sola vez dentro de una única dirección IPv6. Por ejemplo, no puede expresar la dirección IPv6 2001:db8:0000:0000:ea34:0000:71ff:fe01 como 2001:db8::ea34::71ff:fe0.
Prefijos IPv6
Un prefijo de dirección IPv6 representa un bloque de espacio de direcciones o una red. El prefijo es una combinación de un prefijo IPv6 (dirección) y una longitud de prefijo. Toma la forma ipv6-prefix/prefix-length.
Las direcciones IPv6 se pueden dividir en prefijos de longitud variable. La longitud del prefijo es un valor decimal que especifica el número de los bits situados más a la izquierda en la dirección que componen el prefijo. La longitud del prefijo sigue a una barra diagonal y, en la mayoría de los casos, identifica la parte de la dirección propiedad de una organización. Todos los bits restantes (hasta el bit más a la derecha) representan nodos o interfaces individuales.
Por ejemplo, 2001:db8:0000:0000:250:af:34ff:fe26/64 tiene una longitud de prefijo de 64.
Los primeros 64 bits de esta dirección (2001:db8:0000:0000) son el prefijo. El resto (250:af:34ff:fe26) identifica la interfaz.
Tipos de direcciones IPv6
Hay tres categorías principales de direcciones IPv6:
Unidifusión: para una sola interfaz.
Multidifusión: para un conjunto de interfaces en el mismo medio físico. Se envía un paquete a todas las interfaces asociadas con la dirección.
Anycast: para un conjunto de interfaces en diferentes medios físicos. Un paquete se envía solo a una de las interfaces asociadas con esta dirección, no a todas las interfaces.
Direcciones de unidifusión
Una dirección de unidifusión identifica una sola interfaz. Cuando un dispositivo de red envía un paquete a una dirección de unidifusión, el paquete va sólo a la interfaz específica identificada por esa dirección. Las direcciones de unidifusión admiten un ámbito de dirección global y dos tipos de ámbitos de dirección local.
Una dirección de unidifusión consta de n bits para el prefijo y 128 – n bits para el ID de interfaz.
En la implementación de IPv6 para una red de acceso de suscriptores, se pueden utilizar los siguientes tipos de direcciones de unidifusión:
Dirección de unidifusión global: una dirección IPv6 única asignada a una interfaz de host. Estas direcciones tienen un alcance global y esencialmente los mismos propósitos que las direcciones públicas IPv4. Las direcciones de unidifusión global se pueden enrutar en Internet.
Dirección IPv6 local de enlace: dirección IPv6 que permite la comunicación entre hosts vecinos que residen en el mismo vínculo. Las direcciones locales de vínculo tienen un ámbito local y no se pueden usar fuera del vínculo. Siempre tienen el prefijo FE80::/10.
Dirección IPv6 de circuito cerrado: dirección IPv6 utilizada en interfaces de circuito cerrado. La dirección de circuito cerrado IPv6 es 0:0:0:0:0:0:1, que se puede anotar como ::1/128.
Dirección no especificada: una dirección IPv6 no especificada es 0:0:0:0:0:0:0, que se puede anotar como ::/128.
Direcciones de multidifusión
Una dirección de multidifusión identifica un conjunto de interfaces que normalmente pertenecen a nodos diferentes. Cuando un dispositivo de red envía un paquete a una dirección de multidifusión, el dispositivo difunde el paquete a todas las interfaces identificadas por esa dirección. IPv6 no admite direcciones de difusión, sino que utiliza direcciones de multidifusión en esta función.
Las direcciones de multidifusión admiten 16 tipos diferentes de ámbito de dirección, incluidos nodos, vínculos, sitios, organizaciones y ámbitos globales. Un campo de 4 bits en el prefijo identifica el ámbito de la dirección.
En una red de acceso de suscriptor IPv6 se pueden utilizar los siguientes tipos de direcciones de multidifusión:
Dirección de multidifusión de nodo solicitado: los mensajes de solicitud de vecino (NS) se envían a esta dirección.
Dirección de multidifusión de todos los nodos: se envían mensajes de anuncio del enrutador (RA) a esta dirección.
Dirección de multidifusión de todos los enrutadores: se envían mensajes de solicitud de enrutador (RS) a esta dirección.
Las direcciones de multidifusión utilizan el prefijo FF00::/8.
Direcciones de Anycast
Una dirección anycast identifica un conjunto de interfaces que normalmente pertenecen a diferentes nodos. Las direcciones anycast son similares a las direcciones de multidifusión, excepto que los paquetes se envían solo a una interfaz, no a todas. El protocolo de enrutamiento utilizado en la red generalmente determina qué interfaz está físicamente más cerca dentro del conjunto de direcciones anycast y enruta el paquete a lo largo de la ruta más corta a su destino.
No hay diferencia entre las direcciones de anycast y las direcciones de unidifusión, excepto para la dirección del enrutador de subred. Para una dirección de enrutador de subred anycast, los bits de orden bajo, normalmente 64 o más, son cero. Las direcciones de cualquier difusión se toman del espacio de direcciones de unidifusión.
Para obtener más información acerca de las direcciones de anycast, consulte RFC 2526, Reserved IPv6 Subnet Anycast Addresses.