Changing the Philosophy

En IPv4, cada dirección IP suele estar vinculada a un dispositivo o host. En cambio, en IPv6, el enfoque es más amplio: cada dirección está vinculada a una interfaz de red. Esto se debe a que en IPv6, un dispositivo puede tener múltiples interfaces de red (Por ejemplo, una para Wi-Fi, otra para Ethernet) y cada interfaz puede tener múltiples direcciones.

  • IPv4: Una dirección = Un dispositivo.
  • IPv6: Una dirección = Una interfaz de red.

Otro cambio fundamental es la famosa IP Pública de IPv4, en este caso, como describimos en la sección 3. IPv6 Address Type > Global Routing Prefix, en IPv6 no se asignan este tipo de IPs, en cambio se asignan bloques de direcciones (Prefijos).

Así mismo, en IPv4 hablamos de Subredes, por el contrario, en IPv6 las subredes son parte de un bloque de direcciones más grandes determinado por la dirección IPv6 y el prefijo.

Otro cambio es sobre los Hosts, en IPv6 no se habla de "hosts", sino de interfaces, porque cada interfaz tiene su dirección.


Why change the terminology?

  • Global Routing Prefix: Para entender este cambio, es necesario recordar que en IPv4 las IPs se asginan individualmente, en cambio, en IPv6 se asignan bloques enteros de direcciones mediante el Global Routing Prefix. Esto se debe al espacio gigantesco de IPv6.

  • Subnet ID: En IPv4 las subredes dividen un bloque de direcciones públicas o privadas en grupos más pequeños, si bien las subredes en IPv6 siguen este mismo principio, la gran capacidad de direcciones nos permite que cada subred tenga un espacio fijo de 64 bits para hots. Esto es mucho más estructurado que en IPv4.

  • Interfaces: En IPv4 se habla de hosts porque normalmente una dirección esta asignada a un único dispsitivo, por el contrario en IPv6 se habla de interfaces porque por un lado un dispositivo puede tener múltiples interfaces y por otro porque cada interfaz puede tener múltiples direcciones IPv6 (Global, LLA, ULA, etc.)


GUA vs Global Routing Prefix (Explicados en 3. IPv6 Address Type)

La Global Unicast Address (GUA) es una dirección IPv6 completa asignada a una interfaz de red, que es única globalmente y enrutada a Internet. Es el equivalente a una dirección IPv4 pública.

Por ejemplo: 2001:0db8:0001:0000:0000:0000:0000:0001

Esto es una dirección asignada a una interfaz de red específica dentro de una subred IPv6.

Por otro lado tenemos el Global Routing Prefix que es una parte de la GUA, que identifia la red principal asignada globalmente. Este prefijo es usado por los routers para enrutar paquetes hacia la red correcta a nivel global.

Por ejemplo: 2001:0db8:0001::/48

El Global Routing Prefix (Los primeros 48 bits) identifica el bloque asignado a una organización o red por el ISP. Todo lo que este dentro de esta rango pertenece a la organización.


Examples

En IPv4 el ISP asigna una dirección pública, ejemplo 203.0.113.0/24. Lo que nos da la posibilidad como organización de por ejemplo dividir esta dirección en subredes:

  • Subred 1: 203.0.113.0/28 -> Hosts: 203.0.113.1 - 203.0.113.14.
  • Subred 2: 203.0.113.16/28 -> Hosts: 203.0.113.17 - 203.0.113.30.

En cambio, en IPv6 el SIP asigna un Global Routing Prefix: 2001 : db8 ::/48. Lo que nos da la posibilidad como organización de por ejemplo dividir esta dirección en subredes utilizando el Subnet ID:

  • Subred 1: 2001 : db8 : 1 ::/64 -> Interfaces: 2001 : db8 : 1 :: 1 - 2001 : db8 : 1 : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF
  • Subred 2: 2001 : db8 : 2 ::/64 -> Interfaces: 2001 : db8 : 2 :: 1 - 2001 : db8 : 2 : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF

Full Detailed Example

GUA

El ISP asgina una GUA (Global Unicast Address), que es similar a la dirección IPv4 pública. Esta GUA permite que los routers de Internet enruten los paquetes hacia nuestra red.

  • En formato comprimido: 2001:db8:1::.
  • En formato preferido (sin compresión): 2001:0db8:0001:0000:0000:0000:0000:0000.

(Estos formatos se explican en el artículo 2. IPv6 and Rules to Write it) Esta dirección representa el bloque asignado a nuestra red doméstica.

A su vez, como se explica en la sección de 3. IPv6 Address Type > IPv6 GUA Structure, de esta dirección podemos extraer el Global Routing Prefix, el Subnet ID y la Interface ID:

Global Routing Prefix:

Este prefijo lo utiliza el ISP para identificar nuestra red a nivel global. Por ejemplo si el prefijo fuera /48, la dirección sería 2001:db8:1::/48 y esto nos indica que los primeros 48 bits, es decir los primeros 3 hextetos, son el Gloabl Routing Prefix: 2001:0db8:0001

Subnet ID

En IPv6 el Subnet ID* nos permite dividir el bloque asignado en subredes más pequeñas, en este caso los 16 bitsrestantes para completar los primeros 64 bits(Restando los 48 bits inicales del Global Routing Prefix) se usaría como Subnet ID para segmentar nuestra red interna:

  • Global Routing Prefix: 2001:db8:1::/48.
  • Subred 1: 2001:db8:1:1::/64.
  • Subred 2: 2001:db8:1:2::/64.

Interface ID

En IPv6, se reserva siempre un espacio fijo de 64 bits para el Interface ID dentro de cada subred (/64). Esto significa que:

  • Cada subred puede tener hasta 2^64 direcciones únicas.
  • Esto simplifica la asignación de direcciones y hace que IPv6 sea escalable para el futuro.