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IPv6. Santiago Bertolín Martínez Jesús Angel Martínez Castillo. ÍNDICE. Motivación para IPv6 Alternativas temporales al IPv6 Características IPv6 Métodos de transición Despliegue actual Despliegue en algunos países. Motivación para IPv6.

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  1. IPv6 Santiago Bertolín Martínez Jesús Angel Martínez Castillo INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  2. ÍNDICE • Motivación para IPv6 • Alternativas temporales al IPv6 • Características IPv6 • Métodos de transición • Despliegue actual • Despliegue en algunos países INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  3. Motivación para IPv6 • IPv4 es la versión actual del protocolo IP e IPv6 pretende reemplazarlo. • El protocolo IP se sitúa en la capa de red. • Es la base de Internet. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  4. Motivación para IPv6 • Gran problema de IPv4: Límite de direcciones insuficiente. Máximo 232= 4.294.967.296 direcciones. A 2010 se calcula que hay libres un 10%. • Mejorar el protocolo: • Eliminar duplicidad de funciones. • Unificar todas las mejoras aplicadas en forma de parches encima del protocolo. • Mejorar la seguridad. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  5. Motivación para IPv6 INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  6. Alternativas temporales al IPv6 • Desde principios de los 90 se conoce el problema del límite de direcciones y se han desarrollado técnicas para retardar su agotamiento: • Disminución de las clases y creación del CIDR (Classless Inter-Domain Routing). • Creación del NAT (Network Adress Translation) INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  7. Desarrollo del IPv6 • 1992 Se empieza a discutir sobre el futuro de IPv4 debido a su limite de direcciones. • 1994 El IETF (Internet Engineering Task Force) crea el grupo de trabajo “IP next generation”. • 1998 Se crean los primeros RFC’s definiendo el IPv6. RFC2460. • 1999 El IETF crea el IPv6 Forum para controlar el desarrollo y la implementación del IPv6. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  8. Características IPv6: Direcciones • Direcciones de 128 bits. 2128= 3,4x1038 • Se agrupan en 8 bloques de 4 caracteres hexadecimales separados por “:” (8x4x4=128). • Se pueden simplificar no representando bloques de 0s mediante dos “:” consecutivos y eliminando los 0s no necesarios. • Ejemplos: • 2012:0000:0003:2C40:0000:0000:0000:0000  2012:0:3:2C40:: • 0000:0000:0000:0000:0000:5554:29B2:3431  ::5554:29B2:3431 • 2012:ED05:0000:0000:0000:0000:78A3:0000  2012:ED05::78A3:0 INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  9. Características IPv6: Direcciones(2) • Se puede representar en formato decimal de 8 bits, útil al transformar direcciones IPv4. • ::FFFF:C0A8:1001  ::FFFF:192.168.16.1 • La dirección se divide en 64 bits de prefijo de red y 64 de ID del interfaz. La subred más grande posible será de 264 (IPv4 al cuadrado). • La Id del interfaz puede ser una dirección MAC reconvertida a 64 bits añadiendo FFFE en medio. • 03:F5:01:77:2E:40  3F5:01FF:FE77:2E40 • No existe dirección de Broadcast. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  10. Características IPv6 • Los nodos son autoconfigurables. • Incluye obligatoriamente IPsec. • Authentication Header (AH): Integridad y autenticación de datos recibidos. • Encapsulating Security Payload (ESP): Autenticidad del origen y confidencialidad del paquete. • Sistema de movilidad eficiente (MIPv6). Teóricamente se puede implementar movilidad de red (NEMO). • Cabeceras más simples. • Su MTU es de 4GiB (232 Bytes). Jumbogramas. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  11. Cabecera IPv6 INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  12. Métodos de transición • Métodos de Pila Dual: Consiste en la coexistencia de los dos protocolos en el dispositivo. • Sencillo • Caro INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  13. Métodos de transición • Métodos de traducción. Dos nodos que soportan IPv4 uno y IPv6 el otro, necesitan un intermediario que traduzca la dirección y las cabeceras. • NAT-PT • TCP-UDP Relay • Socks-based Getaway • Bump-in-the-Stack • Bump-in-the-API INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  14. Métodos de transición • Métodos de tunneling. Para superar tramos antiguos de IPv4, se encapsula el IPv6 con IPv4. • Determinación manual de los puntos de inicio del túnel. • Determinación automática. “6to4”, “Teredo”, “ISATAP” INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  15. DESPLIEGUE IPv6CONSIDERACIONES PREVIAS • Febrero,1999: EL IETF funda el IPv6 Forum para conducir el despliegue del protocolo • Como resultado se crean unos grupos de acción regionales y locales, conocidos como IPv6 Task Forces. • Hay herramientas (SixXS) que permiten obtener una visión global de las tablas de enrutamiento de IPv6, y monitorizar su integración en redes actuales. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  16. DESPLIEGUE IPv6CONSIDERACIONES PREVIAS • Asia está sufriendo una gran demanda de direcciones, de ahí que sea uno de los principales promotores de IPv6. • En diciembre de 2008, IPv6 se encontraba aún en su infancia, en términos de despliegue mundial (en ningún país llegaba al 1% del tráfico total de Internet) • Rusia (0.76%), Francia (0.65%), Ucrania (0.64%), Noruega (0.49%), EEUU (0.45%), China: (0.24%) • Mac Os (2.44%), Linux (0.93%) Vista (0.32%). INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  17. IPv6 TASK FORCES • Europa: 15 países (Francia, Alemania, Reino Unido, España, Portugal…) • Asia Pacific: 9 países (China, Corea, Japón, India, Australia…) • América Latina y Caribe: 7 países (Cuba, Brasil, Argentina, Colombia, Panamá…) • Norteamérica: Canadá y EEUU • África: Egipto. • Oriente Medio INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  18. CRONOLOGÍA INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  19. CRONOLOGÍA (II) • 2003: DNS empieza a resolver direcciones IPv6. ICANN anuncia que los registros de direcciones IPv6 de los dominios de Japón (.jp) y Corea (.kr) ya son visibles en los servidores raíz DNS. Más tarde se añadirán los de Francia (.fr) • 2008: El 4 de febrero, IANA añade registros AAAA para las direcciones IPv6 de seis root name servers. De esta forma ya es posible la comunicación total entre dos host sin usar IPv4. El 12 de marzo Google lanza un interfaz Web IPv6 de su buscador (http://ipv6.google.com) • 2009: Google sigue con su iniciativa y ofrece soporte sobre IPv6 de todos sus servicios INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  20. Despliegue en algunos países • Australia: - AARN (Australian Academic and Research Network) ha creado recientemente AARNet 3, una red que interconecta centros académicos y de investigación, incorpora soporte para IPv4 e IPv6. - IPv6 Now Pty Ltd introduce en 2008 el primer servicio de tunneling sobre IPv6 de calidad, así como el primer servicio dual de Web hosting - En 2008 Internode, primer ISP comercial en Australia que dio total conectividad IPv6, anuncia que ya es accesible para los consumidores • India: - Sify Technologies Limited, servidor privado de Internet, extiende IPv6 en 2005. Sify es miembro de 6Choice, proyecto de cooperación Indio-Europeo para la promoción de IPv6 INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  21. Despliegue en algunos países • Alemania: - Según el proyecto SiXXS, a finales de 2009 había alrededor de siete proveedores ofreciendo IPv6 de base o combinado con IPv4 sobre red T-DSL - M-Net, ISP regional, ofrece servicio de correo a sus clientes - La red backbone 6WIN (del JOIN Team) ofrece soporte total IPv6. La Munich Scientific Network (MWN) es una de las conectadas a esta red. • Francia: - En 2006 AFNIC, administrador del domino .frimplementa operaciones IPv6 - Renater (red académica nacional), e ISPs como Free, Nerim, FDN y OVH proveen servicio IPv6 desde hace varios años. - Orange está experimentando con IPv6, aunque su apoyo oficial a la iniciativa no está aún demasiado claro INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  22. Despliegue en algunos países • EEUU: - Hurricane Electric (California) fue una de las primeras empresas en adoptar y mantener IPv6 como protocolo “nativo” en su red, y posee hoy en día una de las mayores redes backbone con conectividad y hosting IPv6 en EEUU. - Su red fue la primera en alcanzar las 200 conexiones BGP “vecinas” - También posee un servicio de tunneling que da servicio a Asia y a Europa. - Sonic.net, proveedor de Internet de Santa Rosa (California) ofrece soporte parcial para IPv6 - Entrega los paquetes IPv6 a través de un túnel 6in4. - Tiene un servicio RDNS (Reverse DNS) sobre IPv6, pero su DNS opera sobre IPv4 • Implantación lenta de IPv6, ya que posee casi un tercio del máximo teórico total de direcciones IPv4 INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  23. Despliegue en China • CNGI(China Next Generation Internet).- Proyecto a cinco años iniciado en 2003 por el gobierno chino para conseguir una posición significativa en el desarrollo de Internet, a través de una temprana adopción de IPv6 . • Juegos olímpicos de 2008: Fueron el mejor escaparate para la infraestructura IPv6 del CNGI. Considerado el mayor escaparate de la tecnología IPv6 desde su inicio. • El sitio Web oficial de las olimpiadas funcionaba sobre IPv6 (http://ipv6.beijing2008.cn/en, direcciones 2001:252:0:1::2008:6 y 2001:252:0:1::2008:8). • Todas el trabajo en red relacionado con los juegos se hizo usando IPv6. • El despliegue se extendió a todo tipo de actividades relacionadas, desde transmisión de datos o transmisiones deportivas, hasta cámaras de seguridad o taxis. Los eventos fueron retransmitidos en vivo vía streaming y hasta se podía monitorizar las condiciones de tráfico diariamente INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  24. Despliegue en China • En Octubre de 2009, el CNGI comprendía seis backbones a escala nacional, y se extendía sobre 20 grandes ciudades y 300 organismos académicos, industriales y de investigación dentro de China. • 5 backbones son comerciales (China Telecom, China Unicom, China Netcom/CSTNET, China Mobile y China Railcom) • EL sexto, CNGI-CERNET2, es una red de investigación académica, manejada por CERNET • CNGI-CERNET2 funciona sobre IPv6 nativo y conecta 25 ciudades. La mayoría de enlaces van a 2.5 Gbps, con conexiones de 10 Gbps entre Beijing-Wuhan-Guangzhou y Wuhan-Nanjing-Shanghai. Los enlaces de acceso van a 1 Gbps, 2.5 Gbps o 10 Gbps. • CNGI también abarca dos puntos de intercambio en Pekín y Shanghai que interconecta todos los backbones entre ellos y con el exterior (con APAN, GEANT e Internet2). INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  25. Despliegue en Japón • Considerado (finales 2008) en los círculos IPv6 como el líder en despliegue. Motivación: millones teléfonos móviles y dispositivos personales. • Consorcio WIDE (Widely Integrated Distributed Environment), dirigido por Jun Murai,empezó el despliegue IPv6 a finales de los 90. Ahora distribuye código abierto para pasar de IPv4 a IPv6 • Los proveedores de servicios han hecho las mayores inversiones en IPv6, para nuevos productos móviles y para las recientes ofertas Fiber to the Home. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  26. Despliegue en Japón • NTT: Proveedor de servicios líder del mercado. Ofrece: • Servicio de pasarela IPv6 nativo, con línea dedicada a 155 Mbps para Japón, EEUU, Europa, Corea, Taiwán, Hong Kong, Australia, Malasia, y otros. • IPv6 sobre IPv4 tunneling, con tecnología DSL, ISDN, FTTH, así como conexión dual IPv4/IPv6. • VPN, Video Multicast, conexión Ethernet a servidores centrales… • IIJ: Servicio nativo IPv6 sobre línea dedicada, servicio pasarela, servicios duales, tunneling, DNS • Dream Train Internet, Poweredcom, Nifty, Japan Telecom, KDDI/KDDI Lab, JENS, Plala Networks, Softbank BB… INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  27. Despliegue en Japón INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  28. Despliegue España. Red iris INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  29. Despliegue España. Red iris • Construir red IPv6 similar a IPv4, heterogénea, con routers Cisco, Telebit y Juniper, y estaciones Linux-Windows y Sun. • 70% territorio español con conexiones IPv6 con red iris. • Servicios de interoperativilidad, FTPv6, y LAN RedIRIS IPv6 • Objetivo: Migración a conexiones IPv6 nativas, registrar .es en IPv6, crear jerarquía DNS IPv6. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  30. Despliegue España. Red iris IPv6 INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  31. CONCLUSIONES • El cambio de IPv4 a IPv6 se ha convertido en una necesidad imprescindible debido a la gran proliferación de Internet alrededor del mundo. • El cambio es una tarea complicada, que se ha de hacer con cuidado, integrando poco a poco los dos protocolos para evitar problemas. • A día de hoy los países asiáticos (China, Japón, Corea…) son los más avanzados en cuanto a despliegue (sienten la escasez de direcciones). • La comodidad está ralentizando el avance, pero el cambio supondrá una mejora en los servicios. INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

  32. REFERENCIAS • http://www.ist-ipv6.org (Grupos de tareas) • http://www.spain.ipv6tf.org/html/index.php (Grupo español) • http://www.sixxs.net/faq/connectivity/?faq=native (quién ofrece IPv6) • http://www.ipv6forum.org • http://www.ipv6actnow.org/ • http://en.wikipedia.org/wiki/IPv6_deployment • http://en.wikipedia.org/wiki/China_Next_Generation_Internet (China) • http://en.wikipedia.org/wiki/IPv6 • http://www.ipv6style.jp/en/statistics/services/index.shtml (Japón) • http://tools.ietf.org/html/rfc2460 (Y otros RFC) • http://www.textoscientificos.com/redes/tcp-ip/capas-arquitectura-tcp-ip INTERNET DE NUEVA GENERACIÓN

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