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Tipos de direccionamiento IPv6

Direcciones Unicast locales

Las direcciones unicast, son agregables con m�scaras de bits contiguos, similares al caso de IPv4, con CIDR (Class-less Interdomain Routing). Como hemos visto, hay varias formas de asignaci�n de direcciones unicast, y otras pueden ser definidas en el futuro.

Los nodos IPv6 pueden no tener ning�n conocimiento o m�nimo de la estructura interna de las direcciones IPv6, dependiendo de su misi�n en la red (por ejemplo, host frente a router).

Dispositivos m�s sofisticados pueden tener un conocimiento m�s amplio de la jerarqu�a de la red, sus l�mites, etc., en ocasiones dependiendo de la posici�n misma que el dispositivo o host/router, ocupa en la propia red.

El �identificador de interfaz� se emplea, por tanto, para identificar interfaces en un enlace, y deben de ser �nicos en dicho enlace. En muchos casos tambi�n ser�n �nicos en un �mbito m�s amplio. Por lo general, el identificador de interfaz coincidir� con la direcci�n de la capa de enlace de dicha interfaz. El mismo identificador de interfaz puede ser empleado en m�ltiples interfaces del mismo nodo, sin afectar a su exclusividad global en el �mbito IPv6.

Se han definido dos tipos de direcciones unicast de uso local: Local de Enlace (Link-Local) y Local de Sitio (Site-Local).
Las direcciones locales de enlace han sido dise�adas para direccionar un �nico enlace para prop�sitos de autoconfiguraci�n (mediante identificadores de interfaz), descubrimiento del vecindario, o situaciones en las que no hay routers.
Por tanto, los encaminadores no pueden retransmitir ning�n paquete con direcciones fuente o destino que sean locales de enlace (su �mbito esta limitado a la red local).
Se trata de direcciones FE80::/10.

Las direcciones locales de sitio permiten direccionar dentro de un �sitio� local u organizaci�n, sin la necesidad de un prefijo global. Se configuran mediante un identificador de subred, de 16 bits. Los encaminadores no deben de retransmitir fuera del sitio ning�n paquete cuya direcci�n fuente o destino sea �local de sitio� (su �mbito esta limitado a la red local o de la organizaci�n).
Se trata de direcciones FEC0:::/10.

Direcciones Anycast

Las direcciones anycast tienen el mismo rango de direcciones que las unicast.
Cuando una direcci�n unicast es asignada a m�s de una interfaz, convirti�ndose en una direcci�n anycast, los nodos a los que dicha direcci�n ha sido asignada, deben ser expl�citamente configurados para que reconozcan que se trata de una direcci�n anycast.

Existe una direcci�n anycast, requerida para cada subred, que se denomina �direcci�n anycast del router de la subred� (subnet-router anycast address). Su sintaxis es equivalente al prefijo que especifica el enlace correspondiente de la direcci�n unicast, siendo el indicador de interfaz igual a cero.

Todos los routers han de soportar esta direcci�n para las subredes a las que est�n conectados. Los paquetes enviados a la �direcci�n anycast del router de la subred�, ser�n enviados a un router de la subred.

Una aplicaci�n evidente de esta caracter�stica, adem�s de la tolerancia a fallos, es la movilidad. Imaginemos nodos que necesitan comunicarse con un router entre el conjunto de los disponibles en su subred.

Dentro de cada subred, los 128 valores superiores de identificadores de interfaz est�n reservados para su asignaci�n como direcciones anycast de la subred.

La construcci�n de una direcci�n reservada de anycast de subred depende del tipo de direcciones IPv6 usadas dentro de la subred. Las direcciones cuyos tres primeros bits (prefijo de formato) tienen valores entre 001 y 111 (excepto las de multicast, 1111 1111), indican con el bit �universal/local� igual a cero, que el identificador de interfaz tiene 64 bits, y por tanto no es globalmente �nico (es local).

Direcciones Multicast

Una direcci�n multicast en IPv6, puede definirse como un identificador para un grupo de nodos. Un nodo puede pertenecer a uno o varios grupos multicast.

El �Identificador de Grupo�, identifica, como cabe esperar, el grupo de multicast concreto al que nos referimos, bien sea permanente o temporal, dentro de un determinado �mbito.
Por ejemplo, si asignamos una direcci�n multicast permanente, con el identificador de grupo 101 (hexadecimal), al grupo de los servidores de tiempo (NTS), entonces:
    FF01::101 significa todos los NTS en el mismo nodo que el paquete origen
    FF02::101 significa todos los NTS en el mismo enlace que el paquete origen
    FF05::101 significa todos los NTS en el mismo sitio que el paquete origen
    FF0E::101 significa todos los NTS en Internet

Las direcciones multicast no-permanentes, s�lo tienen sentido en su propio �mbito. Por ejemplo, un grupo identificado por la direcci�n temporal multicast local de sitio FF15::101, no tiene ninguna relaci�n con un grupo usando la misma direcci�n en otro sitio, ni con otro grupo temporal que use el mismo identificador de grupo (en otro �mbito), ni con un grupo permanente con el mismo identificador de grupo.

Las direcciones multicast no deben ser usadas como direcci�n fuente en un paquete IPv6, ni aparecer en ninguna cabecera de encaminado. Las principales direcciones multicast reservadas son las incluidas en el rango FF0x:0:0:0:0:0:0:0.

Algunos ejemplos �tiles de direcciones multicast, seg�n su �mbito, ser�an:
    FF01:0:0:0:0:0:0:1 � todos los nodos (�mbito local)
    FF02:0:0:0:0:0:0:1 � todos los nodos (�mbito de enlace)
    FF01:0:0:0:0:0:0:2 � todos los routers (�mbito local)
    FF02:0:0:0:0:0:0:2 � todos los routers (�mbito de enlace)
    FF05:0:0:0:0:0:0:2 � todos los routers (�mbito de sitio)

La direcci�n FF02:0:0:0:0:1:FFxx:xxxx, denominada �Solicited-Node Address�, o direcci�n de nodo solicitada, permite calcular la direcci�n multicast a partir de la unicast o anycast de un determinado nodo. Para ello, se sustituyen los 24 bits de menor peso (�x�) por los mismos bits de la direcci�n original.

As�, la direcci�n 4037::01:800:200E:8C6C se convertir�a en FF02::1:FF0E:8C6C.
Cada nodo debe de calcular y unirse a todas las direcciones multicast que le corresponden para cada direcci�n unicast y anycast que tiene asignada.

Direcciones requeridas por cualquier nodo

Todos los nodos, en el proceso de identificaci�n, al unirse a la red, deben de reconocer como m�nimo, las siguientes direcciones:
� Sus direcciones locales de enlace para cada interfaz.
� Las direcciones unicast asignadas.
� La direcci�n de loopback.
� Las direcciones multicast de todos los nodos.
� Las direcciones multicast solicitadas para cada direcci�n unicast o anycast asignadas.
� Las direcciones multicast de todos los grupos a los que dicho host pertenece.

Adem�s, en el caso de los routers, tienen que reconocer tambi�n:
� La direcci�n anycast del router de la subnet, para las interfaces en las que esta configurado para actuar como router.
� Todas las direcciones anycast con las que el router ha sido configurado.
� Las direcciones multicast de todos los routers.
� Las direcciones multicast de todos los grupos a los que el router pertenece.

Adem�s, todos los dispositivos con IPv6, deben de tener, predefinidos, los prefijos siguientes:
� Direcci�n no especificada.
� Direcci�n de loopback.
� Prefijo de multicast (FF).
� Prefijos de uso local (local de enlace y local de sitio).
� Direcciones multicast predefinidas.
� Prefijos compatibles IPv4.
Se debe de asumir que todas las dem�s direcciones son unicast a no ser que sean espec�ficamente configuradas (por ejemplo las direcciones anycast).

Direcciones unicast globales agregables

Dado que uno de los problemas que IPv6 resuelve es la mejor organizaci�n jer�rquica del routing en las redes p�blicas (globales), es indispensable el concepto de direccionamiento �agregable�.

En la actualidad ya se emplea este tipo de direcciones, basadas en la agregaci�n por parte de los proveedores del troncal Internet, y los mecanismos adoptados para IPv6, permiten su continuidad. Pero adem�s, se incorpora un mecanismo de agregaci�n basado en �intercambios�.

La combinaci�n de ambos es la que permite un encaminamiento mucho m�s eficiente, dando dos opciones de conectividad a unas u otras entidades de agregaci�n.

Se trata de una organizaci�n basada en tres niveles:
- Topolog�a P�blica: conjunto de proveedores e �intercambiadores� que proporcionan servicios p�blicos de tr�nsito Internet.
- Topolog�a de Sitio: redes de organizaciones que no proporcionan servicios p�blicos de tr�nsito a nodos fuera de su propio �sitio�.
- Identificador de Interfaz: identifican interfaces de enlaces.

A diferencia de lo que ocurre actualmente, los intercambiadores tambi�n proporcionar�n direcciones p�blicas IPv6. Las organizaciones conectadas a dichos intercambiadores tambi�n recibir�n servicios de conectividad directos, indirectamente a trav�s del intercambiador, de uno o varios proveedores de larga distancia.

De esta forma, su direccionamiento es independiente de los proveedores de tr�fico de larga distancia, y pueden, por tanto, cambiar de proveedor sin necesidad de renumerar su organizaci�n. Este es uno de los objetivos de IPv6.

Adem�s, una organizaci�n puede estar suscrita a m�ltiples proveedores (multi-homing o �multi-localizaci�n�), a trav�s de un intercambiador, sin necesidad de tener prefijos de direcciones de cada uno de los proveedores.

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