3. nivel de red en internet

Nivel de red en Internet El Nivel de Red en Internet está formado por:

El protocolo IP: IPv4, IPv6

Los protocolos de control, ej.: ICMP, ARP, RARP, BOOTP, DHCP, IGMPBOOTP, DHCP, IGMP

Los protocolos de routing, ej.: RIP, OSPF, IS-IS, IGRP, EIGRP, BGP

Todos los protocolos auxiliares, excepto ARP y RARP, hacen uso de datagramas IP para transmitir la información.

2

Situación de los protocolos de Internet en el modelo de capas

AplicaciónWeb

(HTTP)Transf. fich.

(FTP)e-mail

(SMTP)Resol. nombres

(DNS)Vídeo

streamingTelefonía

3

streaming

Transporte TCP (Transmission Control Prot.) UDP (User Datagram Prot.)

Red IP (Internet Protocol)

Enlace Ethernet WiFi ADSL CATV

FísicaCable o Fibra

(1Mbps-10G)

Radio 2,4 ó 5 GHz

(1-600 Mbps)

Cable telefónico

(0,5-25 Mbs)

Cable coaxial 50 Ω

(30-40 Mbps)

Principio básico de diseño de Internet:

Se estricto al enviar y tolerante al recibir

5

Se estricto al enviar y tolerante al recibir

De esta forma se garantiza máxima compatibilidad

Cabecera de un datagrama IPv4 (RFC 791)

+ Bits 0–3 4–7 8–15 16–18 19–31

0 Version Header lengthType of Service

(now DiffServ and ECN)Total Length

32 Identification Flags Fragment Offset

64 Time to Live Protocol Header Checksum

96 Source Address

128 Destination Address

160 Options

Version: 4.

HL: En palabras de 32 bits (5 - 15).

ToS: Indica cómo se manejará el datagrama.

TL: Largo del datagrama en bytes (20-65535).

6

160

or

192

+

Data


Identification: utilizado para diferenciar distintos fragmentos.

Flags Reserved: debe ser cero. Don't Fragment (DF). Don't Fragment (DF). More Fragments (MF).

Fragment Offset: Desplazamiento del fragmento actual en unidades de 8 bytes.

TTL: Time to Live: previene la vida indefinida. Protocol. Protocolo siguiente (RFC 790). Header Checksum. Chequeo sólo del contenido del

header, no de los datos.

7

Valor Protocolo Descripción

0 Reservado

1 ICMP Internet Control Message Protocol

2 IGMP Internet Group Management Protocol

3 GGP Gateway-to-Gateway Protocol

4 IP IP en IP (encapsulado)

5 ST Stream

6 TCP Transmission Control Protocol

8

8 EGP Exterior Gateway Protocol

17 UDP User Datagram Protocol

29 ISO-TP4 ISO Transport Protocol Clase 4

80 CLNP Connectionless Network Protocol

88 IGRP Internet Gateway Routing Protocol

89 OSPF Open Shortest Path First

255 Reservado

Algunos de los posibles valores del campo Protocolo


Source and Destination Address: dirección IP de 32 bits. Options: Información adicional que puede llevar el

paquete IP. Por ejemplo: Record Route: registra la ruta seguida. Máximo 9 direcciones. Timestamp: registra la ruta y además los tiempos. Máximo 4 Timestamp: registra la ruta y además los tiempos. Máximo 4

direcciones. Strict source routing: se dice salto a salto la ruta que debe seguir.

Máximo 9 direcciones. Loose source routing: se dicen routers por los que debe pasar, pero

puede pasar también por otros. Máximo 9 direcciones. El límite de 9 direcciones lo fija el tamaño máximo del campo

opciones. En la opción Timestamp este valor se reduce a 4 porque cada salto anotado ocupa 8 bytes (4 de la dirección y 4 del timestamp).

9

Direcciones IP Cada host en Internet tiene una dirección IP

única. Las direcciones IP tienen una longitud de 4

bytes (32 bits) y se suelen representar como cuatro enteros (base 10) separados por puntos. cuatro enteros (base 10) separados por puntos. Ej.: 147.156.135.22.

En principio cada uno de los cuatro bytes puede tener cualquier valor entre 0 y 255, pero algunas direcciones están reservadas.

Para averiguar la dirección de un host podemos utilizar el comando ‘ipconfig’ (Windows) o ‘ifconfig’ (Linux)

10

Estructura de las direcciones IPv4

Las direcciones IP tienen dos partes, la parte red (a la izquierda) y la parte host (a la derecha):

Red (n bits) Host (32-n bits)

• La longitud de cada parte se indica mediante un parámetro denominado máscara.

11

denominado máscara.

• La máscara tiene también una longitud de 32 bits y está formada por un conjunto de unos seguido de un conjunto de ceros. Los unos indican la parte red.

• Como la dirección IP, la máscara también se representa por cuatro números decimales

• La máscara no aparece en los paquetes IP, solo se especifica en las interfaces y las rutas

Direccción IP y máscara

Cuando asignamos dirección IP a una tarjeta de red le tenemos que indicar la máscara que estamos utilizando. Ejemplo:

Dirección:

Máscara: 255 0 255 255. . .

152 2274 21 . . .

12

Máscara:

11111111 11111111 11111111 00000000

255 0 255 255. . .

Parte red: 152.74.21 Parte host: 22

En binario:

Red con 256 direcciones, desde 152.74.21.0 hasta 152.74.21.255

Parte host a ceros Parte host a unos

Asignación de dirección IP a un host La asignación de direcciones puede hacerse:

Por configuración local en el propio equipo Mediante un protocolo de asignación de direcciones: RARP,

BOOTP o DHCP

En realidad las direcciones no se asignan a los hosts sino a las interfaces. Si un host tiene varias interfaces sino a las interfaces. Si un host tiene varias interfaces (host ‘multihomed’) cada una tendrá una dirección IP

Además de la dirección IP la interfaz necesita conocer la máscara que le corresponde (o sea donde está la separación red-host)

En muchos casos la interfaz necesita saber además cual es su ruta o router por defecto (puerta de enlace o default gateway).

13

Enrutamiento en un host

Cuando un host tiene que enviar un paquete:1. Extrae del paquete la dirección de destino2. Extrae de la dirección de destino la parte de red

(aplicándole la máscara)3. Compara la parte red de la dirección de destino con

la suya propia (la de su interfaz). la suya propia (la de su interfaz). 4. a) Si ambas coinciden entonces el destino está en su

misma LAN y envía el paquete directamente al destinatario

4. b) Si no coinciden entonces envía el paquete a su router por defecto, el cual se encarga de enviar el paquete a su destino

El router por defecto siempre debe estar en la misma LAN que el host

14

C:\>ipconfig /allipconfig /allipconfig /allipconfig /all

Configuración IP de Windows

Nombre del host . . . . . . . . . : uveg-97871125e1Sufijo DNS principal . . . . . . :Tipo de nodo. . . . . . . . . . . : híbridoEnrutamiento habilitado. . . . . .: NoProxy WINS habilitado. . . . . : NoLista de búsqueda de sufijo DNS: uv.es

Configuración de red de un PC en Windows

15

Adaptador Ethernet Conexión de área local 3 :

Sufijo de conexión específica DNS :Descripción. . . . . . . . . . . : Broadcom NetXtreme Gigabit EthernetDirección física. . . . . . . . . : 00-0F-B0-FA-00-63DHCP habilitado. . . . . . . . . : NoDirección IP. . . . . . . . . . . : 147.156.135.22Máscara de subred . . . . . . . . : 255.255.255.0Puerta de enlace predeterminada : 147.156.135.1Servidores DNS . . . . . . . . . .: 147.156.1.1

147.156.1.3

C:\>

Router por defecto

La LAN y el resto de la Internet

Default Gateway

Desde el punto de vista de un host el mundo se divide en dos: sus vecinos (los que están en su misma red) y el resto del mundo. Con sus vecinos habla directamente, con los demás lo hace a través del router

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Router Internet

Default Gateway147.156.135.1Dir. IP: 147.156.135.22

Máscara: 255.255.255.0Def. gw: 147.156.135.1

Dir. IP: 147.156.135.57Máscara: 255.255.255.0Def. gw: 147.156.135.1

Dir. IP: 147.156.135.134Máscara: 255.255.255.0Def. gw: 147.156.135.1

ServidorDNS

147.156.1.1

ServidorDNS

147.156.1.3

Organización de los

Registros Regionales

de Asignación de

direcciones IP

Registro Regional Área geográfica

ARIN (American Registry for Internet Numbers) www.arin.net

•EEUU y Canadá•África Subsaharianawww.arin.net •África Subsahariana•Resto del mundo

APNIC (Asia Pacific Network Information Centre) www.apnic.net

•Asia oriental•Pacífico

RIPE (Réseaux IP Européenes) www.ripe.net •Europa•Medio Oriente•Asia Central•África Sahariana

LACNIC ( Latin American and Caribbean Network Information Center) www.lacnic.net

•América y el Caribe (excepto EEUU y Canadá)

AFRINIC (African Network Information Center) www.afrinic.net

•África

17

Direcciones IPv4: Clases A, B y C• Una clasificación, hoy en día obsoleta pero aún utilizada, divide las direcciones unicast en tres clases, A, B y C. La clase establece donde se sitúa la separación red/host.

Clase Máscara Formato Rango r1

A 255.0.0.0 (8 bits) r1.h.h.h 0 - 127

B 255.255.0.0 (16 bits) r1.r.h.h 128 – 191

C 255.255.255.0 (24 bits) r1.r.r.h 192 – 223

18

Red (128) Host (16777216)

10 Red (16384) Host (65536)

Clase

A(obsoleta)

B(obsoleta)

Rango

0 - 127

128 - 191

32 bits

Clases de direcciones IPv4

0

19

110 Red (2097152) Host (256)

1111 Reservado

1110 Grupo Multicast (268435456)

(obsoleta)

C(obsoleta)

D

E

192 - 223

224 - 239

240 - 255

Red o rango Uso

127.0.0.0 Reservado (fin clase A)

128.0.0.0 Reservado (ppio. Clase B)

191.255.0.0 Reservado (fin clase B)

192.0.0.0 Reservado (ppio. Clase C)

Direcciones IP reservadas y privadas (RFC 1918)

20

192.0.0.0 Reservado (ppio. Clase C)

224.0.0.0 Reservado (ppio. Clase D)

240.0.0.0 – 255.255.255.254 Reservado (clase E)

10.0.0.0 Privado

172.16.0.0 – 172.31.0.0 Privado

192.168.0.0 – 192.168.255.0 Privado

Utilidad de las direcciones privadas

21

Uso de las Direcciones de

Enlace Local El rango 169.254.0.0/16 se ha reservado para asignarlo en redes que no

dispongan de direcciones estáticas ni de servicio de asignación dinámica de direcciones (WiFI Ad-Hoc)

El host al arrancar su interfaz de red y no disponer de dirección propia lanzará peticiones de asignación dinámica. Si pasado un tiempo no recibe respuesta cogerá una dirección al azar de este rangorecibe respuesta cogerá una dirección al azar de este rango

Como nadie administra las direcciones se pueden producir colisiones. El host debe estar preparado para cambiar de dirección rápidamente si detecta una colisión

Las redes que usan direcciones de enlace local no deben conectarse a otras redes. Los routers nunca propagan direcciones de enlace local

22

Uso de las Direcciones de Enlace Local

169.254.74.56/16Canal 9

23

169.254.156.27/16 169.254.94.175/16

169.254.234.95/16

Subredes Dividen una red en partes mas pequeñas.

Nivel jerárquico intermedio entre red y host

‘Roba’ unos bits de la parte host para la subred.

Permite que una red compleja (con subredes) sea vista Permite que una red compleja (con subredes) sea vista desde fuera como una sola red.

24

Dividamos la red 147.156.0.0 (clase B) en cuatro subredes:

147 . 156 Subred Host

16 2 14

Máscara: 11111111 . 11111111 . 11 000000 . 00000000

255 . 255 . 192 . 0

25

Bits

subred

Subred Máscara Rango

00 (0) 147.156.0.0 255.255.192.0 147.156.0.0 – 147.156.63.255

01 (64) 147.156.64.0 255.255.192.0 147.156.64.0 – 147.156.127.255

10 (128) 147.156.128.0 255.255.192.0 147.156.128.0 – 147.156.191.255

11 (192) 147.156.192.0 255.255.192.0 147.156.192.0 – 147.156.255.255

Posibles valores de las

máscaras En las máscaras los bits a 1 siempre han de estar contiguos

empezando por la izquierda. No está permitida por ejemplo la máscara 255.255.0.255.

Por tanto los únicos valores que pueden aparecer en cualquier máscara son:

Bits de máscara (n)

Binario Decimalmáscara (n)

0 00000000 0

1 10000000 0 + 128 = 128

2 11000000 128 + 64 = 192

3 11100000 192 + 32 = 224

4 11110000 224 + 16 = 240

5 11111000 240 + 8 = 248

6 11111100 248 + 4 = 252

7 11111110 252 + 2 = 254

8 11111111 254 + 1 = 255

26

Máscara (n) = máscara (n-1) + 128/2n-1

Máscaras. Notación concisa Puesto que la máscara siempre ha de ser contigua en vez de

expresarla con números decimales se puede indicar su longitud en bits (entre 0 y 32). Esto permite una notación mucho más concisa al indicar direcciones de interfaces y rutas. Así:

La interfaz “40.40.0.1 255.255.255.0” se convierte en “40.40.0.1/24”

La ruta “A 20.0.0.0 255.0.0.0 por 90.0.0.2” se convierte en “A 20.0.0.0/8 por 90.0.0.2”

Máscara Bits Máscara Bits Máscara Bits Máscara Bits

0.0.0.0 0

128.0.0.0 1 255.128.0.0 9 255.255.128.0 17 255.255.255.128 25

192.0.0.0 2 255.192.0.0 10 255.255.192.0 18 255.255.255.192 26

224.0.0.0 3 255.224.0.0 11 255.255.224.0 19 255.255.255.224 27

240.0.0.0 4 255.240.0.0 12 255.255.240.0 20 255.255.255.240 28

248.0.0.0 5 255.248.0.0 13 255.255.248.0 21 255.255.255.248 29

252.0.0.0 6 255.252.0.0 14 255.255.252.0 22 255.255.255.252 30

254.0.0.0 7 255.254.0.0 15 255.255.254.0 23 255.255.255.254 31

255.0.0.0 8 255.255.0.0 16 255.255.255.0 24 255.255.255.255 32

27

Subredes

La máscara identifica que parte de la dirección es red-subred y que parte es host.

Si la parte host es cero la dirección es la de la propia subred

La dirección con la parte host toda a unos esta reservada para broadcast en la subredpara broadcast en la subred

En cada subred hay siempre dos direcciones reservadas, la primera y la última.

Ejemplo: Red 156.134.subred.0, máscara 255.255.255.0.

256 subredes identificadas por el tercer byte: 156.134.subred.host

156.134.subred.0 identifica la subred

156.134.subred.255 es el broadcast en la subred.

28

Subredes

Red 156.134.0.0, máscara 255.255.255.0

256 subredes (de 156.134.0.0 a 156.134.255.0) pero ¿Dirección 156.134.0.0 identifica red o subred?

¿Dirección 156.134.255.255 identifica broadcast en la red o en la subred?

Solución: no utilizar la primera y la última subred (las que tienen el campo subred todo a ceros o todo a unos).

Esta norma se puede infringir (se hace a menudo) con la declaración de ‘subnet zero’.

Permite aprovechar mejor el espacio disponible.

29

Bits subred

Nº subredes Nº subredes subnet zero hab.

Bits host

Nº hosts

Máscara

0 0 0 8 254 255.255.255.0

1 0 2 7 126 255.255.255.128

2 2 4 6 62 255.255.255.192

3 6 8 5 30 255.255.255.224

4 14 16 4 14 255.255.255.240

Subredes que se pueden crear con una red clase C

30

4 14 16 4 14 255.255.255.240

5 30 32 3 6 255.255.255.248

6 62 64 2 2 255.255.255.252

7 126 128 1 0 255.255.255.254

8 254 256 0 0 255.255.255.255

1111 1111 1111 1111 1111 1111 •••• •••• •••• •••• •••• •••• •••• ••••Máscara

Red Clase C Subred Host

Subred Máscara Subred/bits

156.134.0.0 255.255.255.0 156.134.0/24

156.134.1.0 255.255.255.0 156.134.1/24

156.134.2.0 255.255.255.0 156.134.2/24

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

156.134.255.0 255.255.255.0 156.134.255/24

256 Subredes de

256 direcciones

Ejemplo de subredes con máscara de tamaño variable a partir

de una red clase B (156.134.0.0/16)

31

156.134.0.0 255.255.252.0 156.134.0/22

156.134.4.0 255.255.252.0 156.134.4/22

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

156.134.252.0 255.255.252.0 156.134.252/22

156.134.0.0 255.255.240.0 156.134.0/20

156.134.16.0 255.255.240.0 156.134.16/20

156.134.240.0 255.255.240.0 156.134.240/20

156.134.0.0 255.255.128.0 156.134.0/17

156.134.128.0 255.255.128.0 156.134.128/17

64 Subredes de

1024 direcciones

16 Subredes de

4096 direcciones

2 Subredes de

32768 direcciones

Red Clase B Subred Host

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0


1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

32


1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Red Clase B

Subred

Host

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Ejercicio Sean 1350 usuarios, los cuales están divididos por

departamentos, que por consideraciones de diseño deberán formar cada uno una red IP. 600 usuarios que pertenecen al departamento de 600 usuarios que pertenecen al departamento de

administración.

250 al departamento de ventas.

180 al desarrollo de software.

200 a ingeniería de redes.

120 restantes pertenecen a equipos de prueba en los laboratorios de ingeniería.

33

Ejercicio Se adquiere una red clase B 200.83.0.0/16 para toda la

institución. 1022 IP para administración.

200.83.0.0/22 ó 200.83.0.0 máscara 255.255.252.0 Rango asignable: 200.83.0.1 ->200.83.3.254 Broadcast: 200.83.3.255

254 IP para administración. 254 IP para administración. 200.83.4.0/24 ó 200.83.4.0 máscara 255.255.255.0 Rango asignable: 200.83.4.1 ->200.83.4.254 Broadcast: 200.83.4.255

254 IP al desarrollo de software. 200.83.5.0/24 ó 200.83.5.0 máscara 255.255.255.0 Rango asignable: 200.83.5.1 ->200.83.5.254 Broadcast: 200.83.5.255

254 IP a ingeniería de redes. 200.83.6.0/24 ó 200.83.6.0 máscara 255.255.255.0 Rango asignable: 200.83.6.1 ->200.83.6.254 Broadcast: 200.83.6.255

126 IP al laboratorio. 200.83.7.0/25 ó 200.83.7.0 máscara 255.255.255.128 Rango asignable: 200.83.7.1 ->200.83.7.126 Broadcast: 200.83.7.127 34

Fragmentación en IP El nivel de red ha de acomodar cada datagrama en una

trama (el nivel de enlace no fragmenta).

En el nivel de enlace cada tecnología tiene un valor máximo de paquete que puede aceptar. Este valor es lo que se denomina la MTU (Maximum Transfer Unit)

Nivel de enlace MTU (bytes)

PPP normal 1500

PPP bajo retardo 296

Frame Relay 1600 (valor por defecto)

Ethernet 1500 (formato DIX)

Token Ring 4 Mb/s 4440 (valor por defecto)

35

Fragmentación en IP

La fragmentación puede ocurrir de dos maneras: Fragmentación en ruta: cuando un router tiene que

transmitir un paquete de una interfaz a otra y se encuentra que la MTU es más pequeña. Ej.: datagrama de 4000 bytes que el router recibe por una interfaz Token Ring y que ha de enviar por una interfaz Ethernet. El router ha de fragmentar para que los datagramas salientes router ha de fragmentar para que los datagramas salientes no sean mayores de 1500 bytes. La fragmentación en ruta puede tenerse que aplicar varias veces a lo largo del camino (fragmentación múltiple).

Fragmentación en origen: La aplicación genera datagramas demasiado grandes. Ej.: NFS cuando funciona sobre UDP genera datagramas de 8 KBytes. En este caso el nivel de red en el host emisor ha de fragmentar de entrada.

36

Cab. A B C D E F G H I J K L M N O PToken Ring

Ejemplo de fragmentación múltiple

TokenRing

A

BEthernet

Línea serie baja vel.

37

Cab. A B C D E FE-net Cab. G H I J K L Cab. M N O P

PPP Bajo Retardo

Cab. M Cab. N Cab. O Cab. P

Campos de fragmentación en la cabecera IP

Los fragmentos reciben la misma cabecera que el datagrama original salvo por los campos ‘Longitud Total’, ‘MF’ y ‘Desplazamiento del Fragmento’.

Todos los fragmentos de un datagrama se identifican por el campo

32 bits

Identificación Res. DF MF Desplazam. de FragmentoLínea 2

Todos los fragmentos de un datagrama se identifican por el campo ‘Identificación’.

Todos los fragmentos, menos el último, tienen a 1 el bit MF (More Fragments).

La unidad básica de fragmentación es 8 bytes de datos. Los datos se reparten en tantos fragmentos como haga falta, todos múltiplos de 8 bytes (salvo quizás el último).

Toda red debe aceptar un MTU de al menos 68 bytes. El mínimo recomendado es de 576 bytes.

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Id Long DF MF Desplaz. Datos

Fragmento 1 1AC 1500 0 1 0 ABCDEF

Fragmento 2 1AC 1500 0 1 185 GHIJKL

Datagrama

Original

1AC 4020 0 0 0 ABCDEF GHIJKL MNOP

Ejemplo de fragmentación múltiple

Token Ring

E-net DIX

4000 bytes

1480 bytes

1480 bytes

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Fragmento 2 1AC 1500 0 1 185 GHIJKL

Fragmento 3 1AC 1060 0 0 370 MNOP

Fragm. 3a 1AC 292 0 1 370 M

Fragm. 3b 1AC 292 0 1 404 N

Fragm. 3c 1AC 292 0 1 438 O

Fragm. 3d 1AC 244 0 0 472 P

DIX

PPP Bajo

Retardo

El campo Desplaz. cuenta los bytes en grupos de 8 (1480 / 8 = 185)

1480 bytes

1040 bytes

272 bytes

272 bytes

272 bytes

224 bytes

Bit DF (Don’t Fragment)

Indica que ese datagrama no se debe fragmentar. Ej.: ping –f (windows).

Se usa:

Cuando se sospecha que el host de destino no está capacitado para reensamblar (ej.: estaciones capacitado para reensamblar (ej.: estaciones ‘diskless’).

En la técnica de descubrimiento de la MTU del trayecto o ‘Path MTU discovery’ (RFC 1191)

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TokenA

B

Ethernet1: A envía a B un paquete de 4020 bytes con DF=1.

Funcionamiento del ‘Path MTU discovery’

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TokenRing

4020 DFX

2: X descarta el paquete y responde a A con un mensaje ICMP ‘destino inaccesible’. En el mensaje le indica que si hubiera sido de 1500 bytes habría pasado.

Max 1500

3: A fragmenta la información y a partir de ahora no mandará a B paquetes de más de 1500 bytes. Sigue usando el bit DF.

1060 DF 1500 DF1500 DF

Paquete normal

Mensaje ICMP

Reensamblado A priori el host emisor no sabe si el datagrama se

va a tener que fragmentar más adelante. Ante la duda siempre ha de poner un valor en el campo ‘identificación’. Dicho valor ha de ser único para ‘identificación’. Dicho valor ha de ser único para ese datagrama durante toda su vida previsible.

El reensamblado en el host de destino se hace tomando en cuenta los campos siguientes: Direcciones IP de origen y destino

Protocolo (TCP, UDP, etc.)

Identificación

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Protocolo IPv6

• Desarrollado fundamentalmente para resolver el problema de escasez de direcciones de IPv4

• De paso se incorporaron mejoras en

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• De paso se incorporaron mejoras en seguridad, eficiencia, calidad de servicio, tráfico multicast, etc.

• Especificado en RFC 1883 (12/1995). Modificado (campo DS) en RFC 2460 (12/1998)

Objetivos de IPv6• Direcciones: Pasa a direcciones de 128 bits.

• Eficiencia: Simplifica cabeceras. Omite checksum. Estructura jerárquica, reduce tablas de routing.

• Seguridad: Incorpora mecanismos de privacidad y validación mediante criptografía

• Calidad de Servicio: Previsto soporte de tráfico en tiempo

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• Calidad de Servicio: Previsto soporte de tráfico en tiempo real.

• Multicast:Mejora soporte.

• Sencillez: posibilidad de autoconfiguración de equipos

• Movilidad: Permite movilidad manteniendo dirección.

• Evolución: Contempla mecanismo para futuras opciones.

• Compatibilidad: puede coexistir con IPv4

Versión DS Etiqueta de flujo

Longitud de carga útil Sig. Cabecera Límite saltos

Dirección de origen

(16 bytes)

Dirección de destino

(16 bytes)

Cabecera IPv6

40 bytes

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Version Lon.Cab. DS Longitud total

Identificación X D

F

M

F

Desplazamiento

fragmento

Tiempo de vida Protocolo Checksum

Dirección de origen

Dirección de destino

Opciones

Cabecera IPv6

Cabecera IPv4

20 bytes

Direcciones IPv6

• Todas las direcciones son ‘classless’

• No hay dirección broadcast, en su lugar hay una dirección multicast a ‘todos los hosts’

• Dirección IPv6 en decimal:

128.0.0.0.0.0.0.0.1.35.69.103.137.171.205.239• La misma en hexadecimal:

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• La misma en hexadecimal:

8000:0000:0000:0000:0123:4567:89AB:CDEF• Los ceros a la izquierda pueden omitirse. Si uno o más grupos son

todo cero se puede abreviar con dobles dos puntos:

8000::123:4567:89AB:CDEF• Para expresar direcciones IPv4 se rellena a ceros por la izquierda y se

utiliza notación decimal con puntos simples (este mecanismo es obsoleto):

::147.156.11.11

Situación actual de IPv6

• En la segunda mitad de los 90 parecía inminente el cambio a IPv6.

• Sin embargo la evolución no ha cumplido las expectativas. La principal razón ha sido la aparición del NAT.

• Por otro lado la mayoría de las mejoras de IPv6 se han incorporado también en IPv4

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incorporado también en IPv4

• Fabricantes e ISPs han mostrado hasta ahora poco interés por IPv6, pero parece que por fin ya ‘despega’ (Ej.: Windows Vista ya incorpora IPv6 de forma estándar)

• Parece que finalmente ha llegado la hora del despliegue de IPv6, especialmente por la presión de los países de la zona del Pacífico: Japón, China y Corea del Sur

• Las últimas estimaciones ubican el agotamiento del espacio de direcciones en IPv4 paran abril del 2011

Mejoras recientes en IPv4(o porqué no ha tenido éxito IPv6)

• Direcciones: NAT (Network Address Translation)

• Reducción tablas de routing: CIDR (RFC 1817, 8/1995)

• Seguridad: IPSEC (RFC 2410, 11/1998).

• Calidad de Servicio: Intserv (RFC 1633, 6/1994) y

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• Calidad de Servicio: Intserv (RFC 1633, 6/1994) y

Diffserv (RFC 2475, 12/1998)

• Multicast: ámbito administrativo: RFC2365 (7/1998)

• Movilidad: IP móvil

• Autoconfiguración: DHCP

3. nivel de red en internet

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