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IPv4 & IPv6: Diferencias y funcionamiento

Actualmente, existen y se utilizan 2 versiones del protocolo IP. Por un lado, tenemos IP versión 4 (el antiguo) y, por otro lado, tenemos IP versión 6 (el nuevo).

IP hace referencia a Internet Protocol, que es uno de los protocolos más usados para comunicar entre sí ordenadores, redes y otros dispositivos que se conectan a Internet.

En este artículo vamos a explicaros las principales diferencias entra las 2 versiones que existen actualmente, IPv4 e IPv6.

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¿Qué es el Internet Protocol (IP)?

El Protocolo de Internet (IP) consiste en una serie de estándares que ayudan a que los datos viajen por Internet, o cualquier otra red, facilitando que lleguen a su destino.

Para enviar los datos a través de la red, un dispositivo divide los datos en trozos más pequeños. Estos paquetes incluyen la dirección IP tanto de origen como del destino para asegurarse de que llegan al lugar correcto.

protocolo internet redes dirección IPV4 IPv6

Por normal general, cada dispositivo conectado a una red tiene una dirección IP pública, para conectarse a la Internet, y una dirección IP privada, que es usada para identificar de forma única a ese equipo dentro de la red. Esto quiere decir que, normalmente, varios dispositivos conectados a una misma red local (por ejemplo, la que tienes en tu casa) se conectan a Internet a través de una única dirección IP pública.

Tú mismo puedes comprobar a través de qué IP pública se conecta a Internet tu ordenador con herramientas como la que tenemos en Raiola Networks para averiguar cuál es mi dirección IP.

 

¿Qué es IPv4?

La versión 4 del protocolo IP es bastante antigua. Fue lanzada en el año 1983, pero aún sigue siendo a día de hoy la más usada en Internet y en las redes locales domésticas y corporativas.

En IPv4 tenemos aproximadamente 4,3 mil millones de direcciones. Aunque algunas están reservadas para usos especiales, quedan para uso público unos 3,7 mil millones de direcciones IPv4. Pueden parecer muchas, pero ten en cuenta que actualmente existen millones de dispositivos conectados a Internet al mismo tiempo.

Estas IPv4 utilizan una dirección de 32 bits formada por números, con un formato que a algunos os puede resultar familiar:

direcciones IPv4 sistema

Muchos de vosotros seguro que en algún momento habéis tenido que configurar la dirección IPv4 de vuestro ordenador o habéis tenido que utilizar una dirección IPv4 para conectaros a algún servicio o servidor de juegos. Actualmente, mucha gente conoce la existencia o lo que es una «dirección IP», pero la gran mayoría no sabe para qué sirven o qué papel cumplen las direcciones IP en la conexión a Internet.

 

¿Qué es IPv6 y por qué lo necesitamos?

IPv6 es la versión más moderna del protocolo IP y el sucesor de IPv4. Esta versión está formada por direcciones de 128 bits que incluyen tanto números como letras, dando lugar a direcciones con este formato:

direcciones IPV6 proveedor isp

Puedes pensar que los 4,3 mil millones de direcciones que nos ofrecía IPv4 son suficientes pero, como ya he comentado antes, desde hace años estas se están agotando debido a la gran cantidad de dispositivos que se conectan a Internet al mismo tiempo. Por este motivo se lanzó en el 2012 la nueva versión de este protocolo que nos ofrece 2^128 direcciones únicas. Exactamente, son unas 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 direcciones IPv6 únicas.

Como puedes ver, el cambio en número de direcciones IP es bastante grande, pero el proceso de transición de IP versión 4 a IP versión 6 está llevando más tiempo de lo normal debido a la lenta implementación por parte de los principales proveedores de Internet.

 

¿Qué diferencias hay entre IPv4 e IPv6?

Como ya habrás visto, hay bastantes diferencias entre las 2 versiones. Ahora veremos algunas de las más destacables.

La diferencia más notable, que ya hemos comentado antes, es la gran diferencia en el número de direcciones disponibles:

  • IPv4 – 4.300 millones de direcciones IPv4.
  • IPv6 – 2^128 o 340 sextillones de direcciones IPv6.

Esta es la principal razón por la que se ha iniciado la transición de IP versión 4 a IP versión 6. Realmente, al principio de la era de Internet se cometieron errores, pensando que las direcciones IP V4 nunca se acabarían, y actualmente la gran mayoría de las direcciones IP versión 4 están ocupadas o reservadas.

Otra de las diferencias es el formato que usa cada una de las versiones:

  • IPv4 – 203.0.113.11
  • IPv6 – 2001:0DB8:00FF:A56B:4459:A0BA:FF87:0BD6

Las direcciones IPv4 solo usan números separados por puntos (.); sin embargo, en las direcciones IPv6 usamos tanto números como letras separadas por dos puntos (:).

Con solo mirar una dirección IP v4 y una dirección IP v6 nos podemos dar cuenta de las IPv6 van a ser mucho más difíciles de recordar que las antiguas IP v4, ya que su estructura es mucho más compleja y permite más combinaciones para poder tener disponibles más direcciones IP diferentes.

Por otro lado, aunque el número de direcciones disponibles fue una de las principales razones para el cambio, existen algunas razones técnicas adicionales que también ayudaron a empezar la transición:

  • En IPv6 no necesitamos un servicio de DHCP, ya que el propio protocolo incluye un sistema de autoconfiguración de IPs (SLAAC). Con esto, eliminamos de las redes un punto de fallo importante.
  • IPv6 trae de forma nativa una capa seguridad a nivel de protocolo (IPSec). Con IPSec añadimos cifrado y autentificación al protocolo IP.
  • Ya no necesitamos NAT (Network Address Translator) debido al número de IPv6 disponibles, es decir, los routers ya no necesitan consumir recursos para hacer NAT al comunicar las direcciones IP de una red local con las direcciones IP de Internet.

 

Diferencias de velocidad entre IPv4 e IPv6

Como comentamos antes, al eliminar el NAT (Network Address Translator) ganamos algo de velocidad y mejoramos los tiempos de respuesta, sobre todo en conexiones domésticas que utilizan routers predeterminados de los proveedores de Internet, con poca potencia y pocos recursos de CPU y RAM.

Hay algunas pruebas de Facebook donde comentan que la mejora puede ser de entre un 10% y un 15% respecto a IPv4. En el caso de las pruebas de Akamai solo hablan de una mejora de un 5% en la velocidad de carga de una página web.

En cualquier caso, el cambio de usar direcciones IPv4 a direcciones IPV6 va a aportar algo a la velocidad de carga y al WPO, algo a lo que en Raiola Networks le prestamos muchísima atención.

 

Usar IPv6 vs IPv4

El uso de IPv6 aún es muy dispar dependiendo del país. Por ejemplo, hay países como Francia o Alemania con una cuota de uso de IPv6 de más del 50% en 2022; mientras, en otros países (como es el caso de España) aún no llega al 5% de uso.

Esto depende directamente de los proveedores de servicios o ISP que operan en el país. En el caso de España, el principal operador es Movistar y aún no ha dado el paso para iniciar la transición del protocolo viejo al nuevo.

direcciones IPs sitios web ipv6

Esto no lo decimos nosotros, Google tiene un informe donde reportan estos datos y los actualizan de forma constante con lo que ellos van observando: https://www.google.com/intl/es/ipv6/statistics.html#tab=per-country-ipv6-adoption

Si quieres ver los datos para España más en detalle, puedes hacerlo en la siguiente URL: https://stats.labs.apnic.net/ipv6/ES

En pleno 2022, mientras nuestros vecinos de Portugal rozan el 40% de implementación del nuevo protocolo IPv6, nosotros en España no llegamos ni al 5%.

Como hemos dicho, en países como España solo falta que los grandes ISPs como Telefónica (Movistar) o Vodafone lo activen para que nuestro porcentaje de uso supere el 50% que comentábamos antes.

En el momento de publicar este artículo, el único proveedor «grande» que utiliza IPv6 de forma normal es Digi; los demás suelen asignar IPv6 a sus clientes, pero estas IPs no enrutan.

 

¿En Raiola Networks usamos IPv6?

En nuestro nuevo CPD en Madrid todas las máquinas cuentan con IPv6 e IPv4 ofreciendo acceso simultáneo por las 2 versiones del protocolo IP.

Esto es posible porque, al contar con infraestructura propia, tenemos control total sobre la red que ofrecemos a nuestros clientes, pudiendo así ofrecer las mejores características en nuestros servicios de hosting.

dirección IP IPv6 infraestructura Madrid

El protocolo IPv6 se encuentra muy maduro desde hace años y creemos que el momento de implementarlo es ahora.

Los principales servicios de Internet, como el CDN CloudFlare, ya son compatibles con el uso de direcciones IPv6 desde hace bastante tiempo. Por tanto, cuando todo el mundo utilice IPv6 en casa podremos dejar de utilizar direcciones IPv4 y aprovechar las ventajas de prescindir de NAT en lo que a velocidad de carga se refiere.

Martin Gomez Hermida
Gallego de nacimiento, apasionado de Linux y la administración de sistemas y redes.

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