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Algoritmo de envío de host
El
proceso por el que un host IPv6 envía un paquete IPv6 es una combinación de las
estructuras de hosts locales y del protocolo Neighbor Discovery (ND). Un host IPv6
utiliza el siguiente algoritmo cuando envía un paquete a un destino arbitrario:
1.
Comprobar
si en la caché de destino hay una entrada que coincide con la dirección de
destino.
2.
Si en
la caché de destino se encuentra una entrada que coincide con la dirección de
destino, obtener la dirección del salto siguiente en la entrada de caché de
destino. Vaya al paso 3.
Si
en la caché de destino no se encuentra una entrada que coincida con la
dirección de destino, determinar si la dirección de destino coincide con un
prefijo de la lista de prefijos.
Si
la dirección de destino coincide con un prefijo de la lista, la dirección del
salto siguiente se establece en la dirección de destino. Vaya al paso 3.
Si
la dirección de destino no coincide con ningún prefijo de la lista, la
dirección del salto siguiente se establece en la dirección del enrutador
predeterminado actual. Vaya al paso 3.
Si
no hay ningún enrutador predeterminado (y no hay enrutadores en la lista de
enrutadores predeterminados), la dirección del salto siguiente se establece en
la dirección de destino.
3.
Comprobar
si en la caché de vecino hay una entrada que coincide con la dirección del
salto siguiente.
4.
Si en
la caché de vecino se encuentra una entrada que coincide con la dirección de
salto siguiente, obtener la dirección de nivel de vínculo.
Si
en la caché de vecino se encuentra una entrada que coincide con la dirección de
salto siguiente, utilizar la resolución de direcciones para obtener la
dirección de nivel de vínculo para la dirección de salto siguiente.
5.
Enviar
el paquete con la dirección de nivel de vínculo de la entrada de caché de
vecino.
El algoritmo de host de envío se muestra en la figura 63.
Figura 63 Algoritmo de host de
envío
Configuración automática de direcciones
Uno de los aspectos más útiles de IPv6 es su capacidad para configurarse automáticamente, incluso sin ayuda de un protocolo de configuración con estado como el Protocolo de configuración dinámica de host para IPv6 (DHCPv6). De forma predeterminada, un host IPv6 puede configurar una dirección local de vínculo para cada interfaz. Mediante el proceso de descubrimiento de enrutadores, un host también puede determinar las direcciones de los enrutadores, otros parámetros de configuración, direcciones adicionales y prefijos en el vínculo. En el mensaje Router Advertisement (Anuncio de enrutador) incluye una indicación de si debe utilizarse un protocolo de configuración de direcciones con estado.
La configuración automática de
direcciones sólo se puede llevar a cabo con interfaces compatibles con la
multidifusión. La configuración automática de direcciones se describe en RFC
2462.
Estados de direcciones configuradas automáticamente
Las direcciones que se configuran automáticamente se encuentran en uno o varios de los estados siguientes:
Se está comprobando si la dirección es única. La comprobación se realiza mediante el proceso de detección de direcciones duplicadas. Un nodo no puede recibir tráfico de unidifusión para una dirección provisional. Sin embargo, puede recibir y procesar mensajes Neighbor Advertisement (Anuncio de vecino) de multidifusión enviados como respuesta al mensaje Neighbor Solicitation (Solicitud de vecino) que se envió durante el proceso de detección de direcciones duplicadas.
Dirección cuya unicidad se ha comprobado. Un nodo puede enviar y recibir tráfico de unidifusión a y de direcciones preferidas. El período de tiempo que una dirección puede mantenerse en estado de preferencia está determinado por el campo de Preferred Lifetime (Tiempo de vida preferido) en la opción Prefix Information (Información de prefijo) de un mensaje Router Advertisement (Anuncio de enrutador).
Dirección que, aunque es válida, no es recomendable utilizar para una nueva comunicación. En las sesiones de comunicación ya existentes aún pueden utilizarse direcciones desaprobadas. Un nodo puede enviar y recibir tráfico de unidifusión a y de direcciones desaprobadas.
Dirección desde la que se puede enviar y recibir tráfico de unidifusión. El estado de dirección válida incluye los estados de dirección preferida y desaprobada. El tiempo que una dirección se mantiene en estado de validez está determinado por el campo Valid Lifetime (Tiempo de vida válido) en la opción Prefix Information de un mensaje Router Advertisement. El tiempo de vida válido debe ser igual o mayor que el tiempo de vida preferido.
Dirección para la que un nodo ya no puede enviar o recibir tráfico de unidifusión. Una dirección pasa al estado de no válida cuando caduca el tiempo de vida válido.
En la figura 64 se muestra la relación entre los estados de una dirección configurada automáticamente y los tiempos de vida preferido y válido.
Figura 64 Estado y tiempos de vida
de una dirección configurada automáticamente
Nota Con excepción de
una configuración automática para direcciones locales de vínculo, la
configuración automática de direcciones sólo se especifica para los hosts. Los
enrutadores deben obtener los parámetros de configuración y de dirección por
otros medios, tales como la configuración manual.
Tipos de configuración automática
Hay tres tipos de perfiles de
configuración automática:
1.
Sin
estado
La
configuración de direcciones se basa en la recepción de mensajes Router
Advertisement (Anuncio de enrutador) con los indicadores Managed Address
Configuration (Configuración de direcciones administradas) y Other Stateful
Configuration (Otras configuraciones con estado) establecidos en el valor 0, y
una o varias opciones Prefix Information (Información de prefijo).
2.
Con
estado
La
configuración se basa en el uso de un protocolo de configuración de direcciones
con estado, como DHCPv6, para obtener direcciones y otras opciones de
configuración. Un host utiliza la configuración de direcciones con estado
cuando recibe mensajes Router Advertisement sin opciones de prefijo en los que
el indicador Managed Address Configuration o el indicador Other Stateful
Configuration están establecidos en el valor 1. Un host utilizará también el
protocolo de configuración de direcciones con estado cuando no haya enrutadores
en el vínculo local.
3.
Ambos
La
configuración se basa en la recepción de mensajes Router Advertisement con
opciones Prefix Information y el indicador Managed Address Configuration o el
indicador Other Stateful Configuration establecidos en el valor 1.
Para todos los tipos, se configura siempre una dirección local de vínculo.
Proceso de configuración automática
El proceso de configuración
automática para un nodo IPv6 es el siguiente:
1.
Se
deriva una dirección local de vínculo provisional a partir del prefijo local de
vínculo FE80::/64 y el identificador de interfaz de 64 bits.
2.
Mediante
el proceso de detección de direcciones duplicadas, para comprobar la unicidad
de una dirección local de vínculo provisional, se envía un mensaje Neighbor
Solicitation (Solicitud de vecino) con el campo de Target Address (Dirección de
destino) establecido en la dirección local de vínculo provisional.
3.
Si se
envía un mensaje Neighbor Advertisement en respuesta al mensaje Neighbor
Solicitation que se recibió, esto indica que otro nodo del vínculo local
utiliza la dirección local de vínculo provisional y se detiene la configuración
automática de direcciones. En este momento, se debe realizar una configuración
manual en el nodo.
4.
Si no
se recibe ningún mensaje Neighbor Advertisement (que se envía en respuesta al
mensaje Neighbor Solicitation), se asume que la dirección local de vínculo
provisional es única y válida. Se inicializa la dirección local de vínculo para
la interfaz. La dirección de nivel de vínculo de multidifusión de nodo solicitado
correspondiente se registra con el adaptador de red.
Para un host IPv6, la configuración
automática de direcciones continúa como se describe a continuación:
1.
El
host envía un mensaje Router Solicitation (Solicitud de enrutador).
2.
Si no
se recibe ningún mensaje Router Advertisement, el host utiliza un protocolo de
configuración de direcciones con estado para obtener direcciones y otros
parámetros de configuración.
3.
Si se
recibe un mensaje Router Advertisement, se configuran los campos Hop Limit
(Límite de saltos), Reachable Time (Tiempo accesible), Retrans Timer
(Cronómetro de retransmisión) y MTU (si existe la opción MTU).
4.
Para
cada opción Prefix Information (Información de prefijo) que se utilice:
Si
el indicador On-Link (En el vínculo) se establece en el valor 1, se agrega el
prefijo a la lista.
Si
el indicador Autonomous (Autónomo) se establece en el valor 1, el prefijo y el
identificador de interfaz de 64 bits se utilizan para obtener una dirección
provisional derivada.
El
proceso de detección de direcciones duplicadas se utiliza para comprobar la
unicidad de la dirección provisional.
Si
se utiliza la dirección provisional, no se inicializa el uso de la dirección
para la interfaz.
Si
no se utiliza la dirección provisional, se inicializa la dirección. Este
proceso incluye la configuración de los tiempos de vida de validez y preferido,
basados en los campos Valid Lifetime (Tiempo de vida válido) y Preferred
Lifetime (Tiempo de vida preferido) de la opción Prefix Information. También
incluye el registro de la dirección de nivel de vínculo de multidifusión de
nodo solicitado correspondiente con el adaptador de red.
5.
Si el
indicador Managed Address Configuration (Configuración de dirección
administrada) del mensaje Router Advertisement está establecido en el valor 1,
se utiliza un protocolo de configuración de direcciones con estado para obtener
direcciones adicionales.
6.
Si el
indicador Other Stateful Configuration (Otras configuraciones con estado) del
mensaje Router Advertisement está establecido en el valor 1, se utiliza un
protocolo de configuración de direcciones con estado para obtener parámetros de
configuración adicionales.
En las figuras 65 y 66 se muestra el proceso de configuración automática de direcciones para un host.
Figura 65 Proceso de configuración
automática de direcciones para un host (parte 1)
Figura 66 Proceso de configuración
automática de direcciones para un host (parte 2)
Resumen
En este documento se ha tratado el nuevo conjunto de protocolos de IPv6 a través de la comparación, en la medida de lo posible, del conjunto de protocolos IPv6 con características o conceptos similares de IPv4. Asimismo, se ha descrito cómo IPv6 resuelve problemas de diseño de protocolo de IPv4, los nuevos encabezados de IPv6 y de extensión, ICMPv6 (el sustituto de ICMP en IPv4), MLD (el sustituto de IGMP en IPv4), los procesos de descubrimiento de vecinos de IPv6 que administran la interacción entre nodos IPv6 vecinos y la configuración automática de direcciones IPv6. Aunque actualmente no se utiliza de un modo prioritario, Internet se basará en IPv6 en el futuro. Es importante comprender este protocolo estratégico para empezar a planear una posible migración a IPv6.
Para obtener la información más reciente acerca de IPv6, consulte el sitio World Wide Web del grupo de trabajo de IPv6 en http://www.ietf.org/html.charters/ipngwg-charter.html . Este sitio contiene vínculos al conjunto actual de RFC y borradores de Internet que describen el conjunto de protocolos de IPv6.
Para obtener la información más reciente acerca del diseño de la distribución de IPv6 basada en estándares, consulte el sitio World Wide Web del grupo de trabajo Next Generation Transition (ngtrans o Transición a la siguiente generación) en http://www.ietf.org/html.charters/ngtrans-charter.html . Este sitio contiene vínculos al conjunto actual de RFC y borradores de Internet que describen varias herramientas de distribución y estrategias de transición a Internet.
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