•Notícia
Compartir
Reportatge de la secció Cognos de la revista Informacions número 245 (octubre 2011)
El protocol d'Internet IPv6, un idioma universal
Som a les portes de l’era IPv6, el protocol d’Internet que succeirà la versió 4. Amb 340 sextilions d’adreces disponibles, l’IPv6 garanteix que Internet continuï creixent i ofereix avantatges quant a estabilitat, flexibilitat i simplicitat en l’administració de xarxes.
10/11/2011
L'IPV6: en parlem amb els grups de recerca Xarxes sense Fils i Disseny i Avaluació de Xarxes i Serveis de Banda Ampla, de l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona i de l'Escola d'Enginyeria de Telecomunicació i Aeroespacial de Castelldefels.
Internet és una xarxa de comunicacions formada per milions d’ordinadors interconnectats que comparteixen dades i recursos. Per llegir una pàgina web o enviar un correu electrònic i estar segurs que la informació s’envia i es rep, tots els ordinadors que hi ha a la xarxa utilitzen el protocol d’Internet (IP, per les seves sigles en anglès). Aquest protocol assigna un codi numèric (adreça IP) a cada dispositiu que l’identifica. Dit d’una altra manera, “el protocol IP és l'idioma universal que permet que totes les màquines que estan connectades a Internet s’entenguin”, afirma Xavier Hesselbach, investigador del grup de recerca Disseny i Avaluació de Xarxes i Serveis de Banda Ampla.
La primera versió comercial del protocol d’Internet i que encara té un ús massiu és la versió 4 o IPv4. L’IPv4 es va crear a principis de la dècada dels anys vuitanta sota la tutela de la Internet Engineering Task Force (IETF), l’organisme que s’encarrega del desenvolupament i la promoció de nous estàndards tecnològics per utilitzar-los a Internet. Quan l’IPv4 es va posar en funcionament, Internet la formaven un nombre reduït d’equips i amb prou feines s’usava més enllà de l’àmbit universitari i el militar. Això va facilitar la introducció de la versió 4 del protocol en un sol dia, l’anomenat Flag Day, l’1 de gener de 1983. En aquella època els 4.000 milions d'adreces actuals semblaven un nombre inassolible. Amb el pas dels anys, però, la situació ha canviat totalment.
Segons les dades publicades el 2011 per la Internet World Stats, en l’última dècada la xifra d’usuaris connectats a la xarxa ha passat de 300 milions a gairebé 2.000 milions. Tenir Internet a casa i accedir-hi des d’ordinadors personals o portàtils, o connectar-s’hi mitjançant telèfons intel·ligents o tauletes ja no és una cosa estranya. D’altra banda, aquests ja no són els únics dispositius amb presencia a Internet. Sensors que mesuren la temperatura, la humitat o les constants vitals d’un pacient, o etiquetes intel·ligents que informen d’on és un producte i n’actualitzen el preu són alguns exemples d’aparells que també necessiten una adreça IP per formar part de la xarxa.
A mesura que hem anat connectant més i més dispositius a Internet, el nombre disponible d’adreces IP que proporciona la versió 4 del protocol ha disminuït a un ritme espectacular fins a esgotar-se, tot i que en molts casos diferents dispositius comparteixen una mateixa adreça utilitzant un mecanisme anomenat network address translation (NAT). El 3 de febrer de 2011, la Internet Assigned Numbers Authority (IANA), l’entitat que supervisa globalment l’assignació d’adreces IP, va lliurar l’últim bloc d’adreces (33 milions) a l’Asia Pacific Network Information Centre (APNIC), un dels cinc registres regionals d’Internet que gestiona les adreces a Àsia, Austràlia i Nova Zelanda.No obstant això, el primer cop que es va posar damunt la taula que hi havia un problema amb les adreces va ser l’any 1990.
L’IETF es va adonar que eren poques per a la demanda projectada i que s’esgotarien. Des d’aleshores es va començar a treballar en el desenvolupament de la següent versió del protocol per a l’enviament i la recepció de dades a través de la xarxa d’Internet, la versió 6 o IPv6.
“Amb aquest nombre tan substanciós d’adreces es podria facilitar el desplegament de l’anomenada Internet de les coses, on no només estarem identificats els usuaris, sinó també qualsevol objecte”, afirma la investigadora Anna Calveras, del grup de recerca Xarxes sense Fils. "Tots els dispositius que ens puguem imaginar podran tenir les seves xarxes i entendre’s entre si”, conclou.
Les aplicacions d’aquesta tecnologia són molt nombroses. Ara per ara “s’està donant prioritat a aplicacions en l’àmbit domèstic, l’àmbit del control d’edificis, els escenaris de ciutats intel·ligents i l’àmbit industrial”, explica Carles Gómez, del mateix grup de recerca. “Al darrere hi ha tota una indústria que està potenciant l’estandardització de mecanismes per emprar l’IPv6 en aquests entorns. Molta gent s'està adonant que aquesta tecnologia és una oportunitat de fer negoci”, afegeix l’investigador.
A banda d’això, l’IPv6 té altres avantatges. Una característica que agrada a la comunitat científica de la UPC és l’autoconfiguració, és a dir, la capacitat perquè qualsevol dispositiu connectat a la xarxa obtingui automàticament una adreça IP única, així com altres paràmetres necessaris per poder comunicar-se sense que calgui la intervenció humana. Aquesta característica és especialment adient quan es volen connectar grans quantitats de dispositius a la xarxa, com és el cas de la Internet de les coses.
En segon lloc, “l’IPv6 està més preparat de forma nativa per afegir seguretat i qualitat de servei a les comunicacions”, destaca l’investigador Jordi Casademont, del grup de recerca Xarxes sense Fils. Una altra millora que no afecta els usuaris, però sí les màquines, és que amb l’IPv6 la informació és més fàcil de processar.
Per Rafael Vidal, investigador coordinador del grup de recerca Xarxes sense Fils, “un dels problemes de les xarxes d’Internet és que s’ha anat dotant de molta velocitat als enllaços, però la feina que han de fer els elements per on va passant la informació és tanta que al final aquests elements, anomenats encaminadors o routers, poden esdevenir el coll d’ampolla de la comunicació. Amb la versió 6 del protocol, amb el mateix potencial de màquina s’aconsegueix fer més coses i, per tant, no hi ha tants problemes de congestió i la informació es pot transmetre de manera més fluïda.”
Internet és una xarxa de comunicacions formada per milions d’ordinadors interconnectats que comparteixen dades i recursos. Per llegir una pàgina web o enviar un correu electrònic i estar segurs que la informació s’envia i es rep, tots els ordinadors que hi ha a la xarxa utilitzen el protocol d’Internet (IP, per les seves sigles en anglès). Aquest protocol assigna un codi numèric (adreça IP) a cada dispositiu que l’identifica. Dit d’una altra manera, “el protocol IP és l'idioma universal que permet que totes les màquines que estan connectades a Internet s’entenguin”, afirma Xavier Hesselbach, investigador del grup de recerca Disseny i Avaluació de Xarxes i Serveis de Banda Ampla.
La primera versió comercial del protocol d’Internet i que encara té un ús massiu és la versió 4 o IPv4. L’IPv4 es va crear a principis de la dècada dels anys vuitanta sota la tutela de la Internet Engineering Task Force (IETF), l’organisme que s’encarrega del desenvolupament i la promoció de nous estàndards tecnològics per utilitzar-los a Internet. Quan l’IPv4 es va posar en funcionament, Internet la formaven un nombre reduït d’equips i amb prou feines s’usava més enllà de l’àmbit universitari i el militar. Això va facilitar la introducció de la versió 4 del protocol en un sol dia, l’anomenat Flag Day, l’1 de gener de 1983. En aquella època els 4.000 milions d'adreces actuals semblaven un nombre inassolible. Amb el pas dels anys, però, la situació ha canviat totalment.
Segons les dades publicades el 2011 per la Internet World Stats, en l’última dècada la xifra d’usuaris connectats a la xarxa ha passat de 300 milions a gairebé 2.000 milions. Tenir Internet a casa i accedir-hi des d’ordinadors personals o portàtils, o connectar-s’hi mitjançant telèfons intel·ligents o tauletes ja no és una cosa estranya. D’altra banda, aquests ja no són els únics dispositius amb presencia a Internet. Sensors que mesuren la temperatura, la humitat o les constants vitals d’un pacient, o etiquetes intel·ligents que informen d’on és un producte i n’actualitzen el preu són alguns exemples d’aparells que també necessiten una adreça IP per formar part de la xarxa.
A mesura que hem anat connectant més i més dispositius a Internet, el nombre disponible d’adreces IP que proporciona la versió 4 del protocol ha disminuït a un ritme espectacular fins a esgotar-se, tot i que en molts casos diferents dispositius comparteixen una mateixa adreça utilitzant un mecanisme anomenat network address translation (NAT). El 3 de febrer de 2011, la Internet Assigned Numbers Authority (IANA), l’entitat que supervisa globalment l’assignació d’adreces IP, va lliurar l’últim bloc d’adreces (33 milions) a l’Asia Pacific Network Information Centre (APNIC), un dels cinc registres regionals d’Internet que gestiona les adreces a Àsia, Austràlia i Nova Zelanda.No obstant això, el primer cop que es va posar damunt la taula que hi havia un problema amb les adreces va ser l’any 1990.
L’IETF es va adonar que eren poques per a la demanda projectada i que s’esgotarien. Des d’aleshores es va començar a treballar en el desenvolupament de la següent versió del protocol per a l’enviament i la recepció de dades a través de la xarxa d’Internet, la versió 6 o IPv6.
Una oportunitat de negoci
D’entrada, la versió 6 del protocol d’Internet és la solució a l’esgotament d’adreces IPv4 i posa fi a la necessitat d’haver-les de compartir i als problemes que se’n deriven, ja que permet l'esgarrifosa xifra de 340 bilions d’adreces (sextilions). Una per a cada ordinador, telèfon mòbil, televisor, nevera, rentadora, automòbil o endoll que vulguem connectar a Internet, fet que possibilita una comunicació directa amb cadascun d’aquests dispositius.“Amb aquest nombre tan substanciós d’adreces es podria facilitar el desplegament de l’anomenada Internet de les coses, on no només estarem identificats els usuaris, sinó també qualsevol objecte”, afirma la investigadora Anna Calveras, del grup de recerca Xarxes sense Fils. "Tots els dispositius que ens puguem imaginar podran tenir les seves xarxes i entendre’s entre si”, conclou.
Les aplicacions d’aquesta tecnologia són molt nombroses. Ara per ara “s’està donant prioritat a aplicacions en l’àmbit domèstic, l’àmbit del control d’edificis, els escenaris de ciutats intel·ligents i l’àmbit industrial”, explica Carles Gómez, del mateix grup de recerca. “Al darrere hi ha tota una indústria que està potenciant l’estandardització de mecanismes per emprar l’IPv6 en aquests entorns. Molta gent s'està adonant que aquesta tecnologia és una oportunitat de fer negoci”, afegeix l’investigador.
A banda d’això, l’IPv6 té altres avantatges. Una característica que agrada a la comunitat científica de la UPC és l’autoconfiguració, és a dir, la capacitat perquè qualsevol dispositiu connectat a la xarxa obtingui automàticament una adreça IP única, així com altres paràmetres necessaris per poder comunicar-se sense que calgui la intervenció humana. Aquesta característica és especialment adient quan es volen connectar grans quantitats de dispositius a la xarxa, com és el cas de la Internet de les coses.
En segon lloc, “l’IPv6 està més preparat de forma nativa per afegir seguretat i qualitat de servei a les comunicacions”, destaca l’investigador Jordi Casademont, del grup de recerca Xarxes sense Fils. Una altra millora que no afecta els usuaris, però sí les màquines, és que amb l’IPv6 la informació és més fàcil de processar.
Per Rafael Vidal, investigador coordinador del grup de recerca Xarxes sense Fils, “un dels problemes de les xarxes d’Internet és que s’ha anat dotant de molta velocitat als enllaços, però la feina que han de fer els elements per on va passant la informació és tanta que al final aquests elements, anomenats encaminadors o routers, poden esdevenir el coll d’ampolla de la comunicació. Amb la versió 6 del protocol, amb el mateix potencial de màquina s’aconsegueix fer més coses i, per tant, no hi ha tants problemes de congestió i la informació es pot transmetre de manera més fluïda.”
L’adaptació al protocol
Malgrat que actualment l’IPv6 ja és un estàndard, la seva implantació s’està duent a terme a un ritme lent. Des de l’àmbit de la recerca fa més de deu anys que s’insisteix en la necessitat de fer la transició i hi ha moltes veus que comenten que, malgrat que es troba disponible, la tecnologia no s’està fent servir de manera massiva. Una de les causes d’aquesta situació és el fet que l’IPv4 i l’IPv6 no són compatibles, cosa que complica enormement la transició que cal fer. Tot i que els experts en aquest tema no preveuen problemes amb l’ús d’Internet en un futur immediat, l’esgotament d’adreces podria ocasionar complicacions en determinats àmbits.
La necessitat és més urgent en països com la Xina, on el nombre de persones usuàries d'Internet està creixent de manera exponencial, però també en altres països asiàtics o africans que tenen un nombre d’adreces IP assignades molt limitat.
El que sembla clar és que si no es fa la transició, Internet no podrà créixer i arribarà un dia en què no podran connectar-s'hi ni persones ni nous dispositius, o fins i tot que usuaris actuals amb l’IPv4 no podran connectar-se als que ho fan a través de l'IPv6. Però el desplegament no és una qüestió fàcil de resoldre i tot indica que no es produirà de manera harmonitzada. Els diferents actors d’Internet (proveïdors de serveis, fabricants de maquinari, sistemes operatius i aplicacions, etc.) potser saben quin és el seu pla per a la transició cap a l’IPv6, però actualment no hi ha un pla a escala global.
Malgrat que actualment l’IPv6 ja és un estàndard, la seva implantació s’està duent a terme a un ritme lent. Des de l’àmbit de la recerca fa més de deu anys que s’insisteix en la necessitat de fer la transició i hi ha moltes veus que comenten que, malgrat que es troba disponible, la tecnologia no s’està fent servir de manera massiva. Una de les causes d’aquesta situació és el fet que l’IPv4 i l’IPv6 no són compatibles, cosa que complica enormement la transició que cal fer. Tot i que els experts en aquest tema no preveuen problemes amb l’ús d’Internet en un futur immediat, l’esgotament d’adreces podria ocasionar complicacions en determinats àmbits.
La necessitat és més urgent en països com la Xina, on el nombre de persones usuàries d'Internet està creixent de manera exponencial, però també en altres països asiàtics o africans que tenen un nombre d’adreces IP assignades molt limitat.
El que sembla clar és que si no es fa la transició, Internet no podrà créixer i arribarà un dia en què no podran connectar-s'hi ni persones ni nous dispositius, o fins i tot que usuaris actuals amb l’IPv4 no podran connectar-se als que ho fan a través de l'IPv6. Però el desplegament no és una qüestió fàcil de resoldre i tot indica que no es produirà de manera harmonitzada. Els diferents actors d’Internet (proveïdors de serveis, fabricants de maquinari, sistemes operatius i aplicacions, etc.) potser saben quin és el seu pla per a la transició cap a l’IPv6, però actualment no hi ha un pla a escala global.
Segueix-nos a Twitter
