IPv6 es el protocolo de Internet sucesor del protocolo IPv4.Cuando Internet se fundó, esta se estableció como una red de investigación (ARPANET), y su acceso estaba limitado a la comunidad científica y militar. Nunca se pensó que se utilizaría esta red para conectar a todo el mundo, desde un teléfono móvil a un equipo de música y un refrigerador.

se estima que el protocolo IPv4 se quedaría sin direcciones IP disponibles para el año 2011 o 2012, por lo que un nuevo protocolo se desarrollo para evitar este problema. Este nuevo protocolo es IPv6, el cual también introduce una serie de nuevas características para mejorar el funcionamiento de Internet.

IPv6 está diseñado con el objetivo de permitir que Internet continúe expandiéndose de manera constante, tanto en número de nodos conectados, así como también, de la cantidad total de tráfico de datos transmitidos.IPv6 ha estado en desarrollo desde mediados de la década de 1990. La iniciativa principal que impulsó el desarrollo de éste proyecto nació de la preocupación causada por el eminente agotamiento de las direcciones IP disponibles.

Las direcciones IPv4 tienen una longitud de 32 bits. Lo que significa que podemos tener 2^32 o 4,294,967,296 (4 billones) de direcciones IP únicas para ser asignadas. Si queremos aumentar el tamaño de la cantidad de direcciones posibles sólo debemos de aumentar la longitud de las direcciones.

Cada bits adicional que se agregue a la longitud de las direcciones incrementa el doble el número de direcciones IP posibles.En el caso de IPv6, el aumento pasó de un espacio de direcciones de 32 bits a 128 bits, siendo está la longitud de una dirección IPv6. Esto significa que la cantidad total de direcciones IPv6 posibles es 2^128. 

340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456

3.4*10^38340 trillones de trillones de direcciones IP posibles.

11001000        01011000        00111101        01100100        (Binario de octetos)200.88.61.100             (Notación decimal)

En IPv6 las direcciones IP son tan largas que NO es conveniente representarlas ni siquiera en formato decimal. Para simplificar la representación de las direcciones IPv6 se optó por utilizar el sistema de notación hexadecimal.

Las direcciones IPv6 se dividen en 8 octetos, cada octeto de un tamaño de 16 bits.

128.91.45.157.220.40.0.0.0.0.252.87.212.200.31.255en formato hexadecimal 

805B:2D9D:DC28:0000:0000:FC57:D4C8:1FFFLa dirección anterior está compuesta por 8 octetos de 16 bits separados por dos puntos (:). Si multiplicamos

8 x 16 bits el resultado sería 128 bits.

La mayoría de los sistema operativos hoy en día soportan IPv6 de manera nativa. El término “nativa” se refiere a que los sistemas operativos incorporan el protocolo IPv6 de manera estrucutural dentro del sistema, por lo tanto, no se necesita ningún software adicional para soportar las funcionabilidades de IPv6.

¿Cómo puedo utilizar IPv6?

necesitará también enrutadores (routers) que soporten IPv6 para poder conectar toda su red utilizando dicho protocolo. Para los equipos y sistemas que todavía no soportan IPv6 existe la solución de tunelizar (construir un túnel lógico) en el cual se encapsulan los paquetes IPv6 dentro de paquetes IPv4.La mayoría de los sistemas operativos (Linux, Windows, Mac) actuales son compatible con IPv6 tanto de manera nativa como a través de túnel,

No más NAT (Network Address Translation)Auto configuración de las direcciones IPMejora el enrutamiento del tráfico multicastUn encabezado (header) más simpleMejora el proceso de enrutamiento de paquetesMejora la calidad de servicio (QoS), ahora llamado “Flow

Labeling”Mejora la seguridad, incluye autenticación y cifrado de la

informaciónProvee mayor número de extensiones y opciones más flexiblesAdministración más simplificada (Adiós al protocolo DHCP)

Ventajas

Debido a que aún en notación Hexadecimal sigue siendo muy grande existen algunos pasos que permitirán reducir aún más el tamaño de las direcciones IPv6.

dirección IPv6:805B:2D9D:DC28:0000:0000:FC57:D4C8:1FFFtiene 8 octetos, siendo 805B el primero y 1FFF el último contando de izquierda a derecha. Podemos también apreciar que dos octetos consecutivos (4 y 5) tienen valores en cero (0000).

prefijos

Esta dirección IPv6 se puede hacer aún más corta utilizando una regla llamada “supresión de ceros continuos”. Aplicando ésta regla se representa esta dirección IP de la siguiente manera:

805B:2D9D:DC28:0:0:FC57:D4C8:1FFF

Se reduce dos octetos representados como 0000:0000 en algo como esto 0:0. pero aún así se puede acortar un poco más eliminando completamente los ceros de los octetos 4 y 5.

El resultado sería el siguiente:

805B:2D9D:DC28:::FC57:D4C8:1FFF

Se sustituyen los dos ceros (0:0) por (::). Esta sustitución de ceros por doble colon (::) sólo se puede realizar una sola vez dentro de una dirección IPv6.805B:2D9D:DC28:0:0:FC57:0:0

Esto significa que se puede tener estos dos escenarios si se reduce la dirección:

805B:2D9D:DC28:::FC57:0:0805B:2D9D:DC28:0:0:FC57::

Existe otra forma de representar las direcciones IPv6 que resulta un poco más familiar.

Se representa parte de una dirección IPv6 en notación decimal al estilo IPv4.

Sabemos que las direcciones IPv6 son de 128 bits y las de IPv4 de 32 bits. Para poder incrustar un dirección IPv4 dentro de una dirección IPv6 debemos de representar los primeros 96 bits en notación hexadecimal y los últimos 32 bits en notación decimal.

805B:2D9D:DC28::FC57:212.200.31.255

La parte de la dirección en negrita son los últimos 32 bits representados en notación decimal como si fuera una dirección IPv4.

También esta la opción de diseñar un direccionamiento IPv6 al estilo IPv4 sólo colocando los primeros 96 bits de la dirección IPv6 con valores en cero.

0:0:0:0:0:0:212.200.31.255Aplicando la regla de la supresión de ceros se representa esta dirección de la siguiente forma:::212.200.31.255

A primera vista parecería una dirección IPv4, la diferencia está en los dos puntos (::) al principio de la dirección que simbolizan claramente el protocolo IPv6.