Las 5 tendencias de IPv6 para el 2024

07/02/2024

Por Henri Alves de Godoy – Computer Network Analyst | Profesor Ph.D. | IPv6 Evangelist

Con la creciente interconexión de dispositivos y el avance exponencial de la Internet de las Cosas (IoT), la adopción del Protocolo de Internet versión 6 (IPv6) surge como una necesidad para sustentar la continua expansión de la red global. Hay varias tendencias importantes que empiezan a dar forma al escenario de implementación de IPv6 y que tienen un impacto en sectores que van desde la ciberseguridad hasta la eficiencia operativa.

A medida que más países reconocen la urgencia de adoptar IPv6 para sostener el crecimiento exponencial de los dispositivos conectados, para el año 2024 esperamos ver una expansión global significativa en la implementación de este protocolo. Los gobiernos, las universidades, las empresas y diversas organizaciones intensificarán sus esfuerzos para actualizar sus infraestructuras de red, garantizando así una conectividad robusta y confiable a escala internacional.

En este escenario en constante evolución, analizaremos cinco tendencias clave que darán forma al panorama de la adopción de IPv6 en el 2024.

1. Centros de datos solo IPv6

Hoy en día, la mayoría de los centros de datos operan en entornos de doble pila y soportan tanto IPv4 como IPv6. Sin embargo, la tendencia es que haya un aumento en la implementación de centros de datos que operen exclusivamente con el protocolo IPv6 como una estrategia de preparación para el futuro. Esto ayuda a evitar los desafíos asociados con la coexistencia de IPv4 e IPv6 y facilita la integración con servicios y aplicaciones nativas en IPv6, mientras que a la vez reduce la carga de procesamiento en los dispositivos de red, haciendo que las operaciones de enrutamiento sean más eficientes, especialmente en entornos con gran volumen de tráfico.

Los gigantes tecnológicos y los proveedores de servicios de nube han liderado la adopción de IPv6-only en sus centros de datos, por ejemplo, Google, Meta y Microsoft. Estas empresas reconocen los beneficios de IPv6 y están a la vanguardia de su implementación en sus centros de datos para enfrentar los desafíos futuros, como la escasez de direcciones IPv4.

Atender al público que sigue usando el protocolo IPv4 y desea consumir los servicios que hay en un centro de datos solo IPv6 es totalmente posible con el mecanismo de transición SIIT-DC, por lo que no hay razón para no habilitar los servicios de un centro de datos para que opere con un solo protocolo —IPv6 por defecto—.

Hablo un poco más sobre este tema en la presentación “Camino a IPv6-only en el datacenter” realizada en LACNIC 40, evento que se llevó a cabo en Fortaleza, Brasil.

2. Segment Routing over IPv6 (SRv6)

Segment Routing over IPv6 (SRv6) es una arquitectura innovadora que ofrece un enfoque flexible y eficiente para el enrutamiento en redes IP. Permite encaminar paquetes IPv6 siguiendo rutas predefinidas que se conocen como “segmentos” y se identifican con un Segment Identifier (SID) IPv6. Estos segmentos pueden representar funciones específicas o instrucciones para encaminar el paquete. Esto ofrece una manera más eficiente y flexible de controlar el tráfico en la red.

El aumento de la adopción de la arquitectura de Segment Routing IPv6 por los proveedores de Internet en 2024 es importante para la consolidación de un escenario de transporte solo IPv6, al garantizar la posibilidad de eliminar IPv4 de la infraestructura de red, además de soportar las necesidades de servicio emergentes con la red de telefonía móvil 5G. Es particularmente adecuada para entornos de red virtualizados y programables. Se alinea bien con la evolución hacia las redes definidas por software (SDN) y facilita la implementación de políticas dinámicas en entornos virtualizados.

SRv6 desempeña un papel fundamental en la modernización de las redes de los proveedores de Internet al permitirles enfrentar desafíos cada vez más complejos y ofrece un enfoque más inteligente y flexible para enrutar el tráfico IP.

3. Mecanismos de transición

La necesidad de contar con mecanismos de transición a IPv6 en 2024 es una respuesta directa a los crecientes desafíos relacionados con la escasez de direcciones IPv4 y la mayor demanda de conectividad global.

En 2024, la transición a IPv6 sigue siendo una prioridad estratégica para garantizar una infraestructura de Internet robusta, escalable y segura. Para lograrlo, los mecanismos de transición desempeñan un papel fundamental en este proceso, dado que facilitan la coexistencia temporal de entornos IPv4 e IPv6 y aseguran la transición a una infraestructura totalmente basada en IPv6. La inversión en estos mecanismos es esencial para enfrentar desafíos inminentes y sostener el crecimiento continuo de la conectividad global.

La elección de los mecanismos a utilizar depende de las necesidades específicas de cada organización y les permite mantener la conectividad y aprovechar las ventajas de IPv6 mientras gestionan la etapa de transición. Entre los mecanismos existentes podemos mencionar los siguientes:

• NAT64: Es el más utilizado y realiza traducción Unicast de TCP, UDP, ICMP (RFC 6146). Atiende dispositivos que soportan direccionamiento IPv6 y que desean acceder a un servicio que está en IPv4. Es necesario trabajar en conjunto con otro componente llamado DNS64 (RFC 6147). Lamentablemente, los sistemas que tienen direcciones IPv4 literales en sus códigos (por ejemplo, http://192.168.0.10/index.php) ven comprometido su funcionamiento.
• 464XLAT: De acuerdo con la RFC 9386, 464XLAT es la opción más popular en el mundo móvil. Resuelve las dificultades que se enfrentan al usar NAT64, ya que los dispositivos legados o aquellos que no soportan IPv6 reciben una dirección IPv4 no “enrutable” como una red de doble pila, combinando así dos técnicas (RFC 6877). Este mecanismo requiere la ejecución de un daemon llamado clatd en los dispositivos o equipos intermedios de la red. Actualmente, el mayor desafío es que muchos CPE aún no están preparados, por lo que los proveedores de servicios de telefonía móvil no tendrían tantos problemas en reemplazar los CPE legados de los usuarios finales para activar este mecanismo de transición.
• SIIT-DC: Se utiliza cuando deseamos trabajar solamente con IPv6 en la red del centro de datos (aplicaciones y servidores). Se describe en la RFC 7755 y proporciona compatibilidad de servicios con quienes todavía tienen origen en direcciones IPv4. Si se desea, se lo puede combinar con NAT64 (para corregir algunas situaciones). Su adopción está creciendo debido al escenario de centros de datos solo IPv6.

A medida que la escasez de direcciones IPv4 se vuelve más crítica, la tendencia es que las direcciones IPv4 se utilicen solo para los mecanismos IPv4aaS. Sin embargo, no debemos acostumbrarnos a los mecanismos de transición. Estos tienen un propósito y deberían tener una vida útil corta. Para conocer más sobre los mecanismos de transición, puedes consultar la presentación “La evolución de los mecanismos de transición hacia redes solo IPv6” realizada en el  GTER 52 durante la Semana de la Infraestructura de Internet en Brasil.

4. Costos operativos e incentivos

A medida que las redes crecen y evolucionan, mantener una infraestructura solo IPv4 puede volverse más complejo desde el punto de vista operativo. Es probable que los costos operativos asociados con el protocolo IPv4 aumenten en 2024, especialmente en los entornos de nube, y podrían tener un impacto dada la creciente escasez de direcciones IPv4. El resultado de esta escasez son costos más altos para las organizaciones que optan por seguir operando solo con IPv4, ya que muchas organizaciones suelen recurrir a estrategias como  NAT (Network Address Translation) para compartir una única dirección IP pública entre múltiples dispositivos. Esto añade complejidad a la configuración y el mantenimiento de la red, especialmente en grandes infraestructuras, y aumenta la carga operativa debido a la necesidad de mantener los registros de direcciones IP y la gestión de subredes.

Un ejemplo de este aumento es el  anunciado por Amazon Web Services (AWS), que a partir del 1.^o de febrero de 2024 comenzará a cobrar por las direcciones IPv4. El costo será de USD 0,05 por hora y cerca de USD 4 por mes. Si bien no es un valor muy significativo, es una iniciativa que deberían seguir otros proveedores de servicios de nube como Cloudflare, Google y Oracle.

La creciente adopción de IPv6 por parte de los operadores de redes y telecomunicaciones, las empresas, las universidades y los gobiernos podría generar incentivos financieros para la transición en 2024. Además, algunos proveedores de servicios pueden ofrecer precios más competitivos para los servicios IPv6 que forman parte de su cartera.

Un excelente ejemplo de un incentivo sin precedentes es el proyecto Open Content Delivery Networks (OpenCDN), una iniciativa de  CGI.br y  NIC.br cuyo objetivo es contribuir al desarrollo regional de Internet y de los IXP locales, con la descentralización de la infraestructura y una mejor distribución de contenido en todo el país. En el 2024, se analizará la exención de cargos por el tráfico IPv6 para quienes participan en el proyecto como una forma de incentivo y para atraer clientes que valoren la adopción del protocolo IPv6 en las redes.

5. Crecimiento del tráfico IPv6

Últimamente, el crecimiento del tráfico IPv6 ha sido constante debido a varios factores, entre ellos una mayor conciencia sobre la importancia de la adopción de IPv6 y un soporte cada vez mayor por parte de los proveedores de servicios y de las empresas.

El sitio web de  estadísticas de Google sobre IPv6 revela que cada año el tráfico IPv6 aumenta alrededor de un 5 %. Por lo tanto, es probable que para fines del 2024 rompamos la barrera del 50 % de adopción a nivel global y lleguemos a un punto en el que la demanda de direcciones IPv4 disminuirá y, por lo tanto, también lo harán los precios y el valor de mercado. Un artículo publicado por  LACNIC titulado “Pronóstico matemático sobre el despliegue de IPv6” muestra que algunos países de las tres regiones de América superarán el 50 % de los usuarios de Internet a partir del 2024.

Los grandes proveedores de servicios de Internet y las plataformas en línea seguirán liderando la adopción de IPv6. A medida que más usuarios accedan a los servicios de estos proveedores, el tráfico IPv6 tenderá a crecer. Además del aumento de tráfico, la cantidad de proveedores de Internet que ofrecen IPv6 a sus usuarios finales continuará creciendo en 2024. Así lo demuestra la Investigación sobre el sector de los proveedores de servicios de Internet publicada en  TIC Proveedores – 2022 en diciembre del 2023, según la cual, en el 2022, el 64 % de los proveedores ofrecían IPv6 a sus clientes, un aumento de 24 puntos porcentuales en comparación con el 2020.

La integración nativa de IPv6 en los dispositivos y sistemas operativos es fundamental para una adopción generalizada. A medida que nuevos dispositivos ingresan al mercado, estos tienden a tener habilitado el soporte para IPv6 de forma predeterminada. La eliminación gradual del soporte para IPv4 es inevitable, y esto incentivará aún más la transición a IPv6.

Las opiniones expresadas por el autor de este artículo son propias y no necesariamente reflejan las opiniones de LACNIC.