ASPECTOS DEL NIVEL DE RED

Se puede decir que la capa de red es la última de bajo nivel que está relacionada con la transmisión de datos punto a punto. En el nivel de red interactuan varios dispositivos de red que se encargan de dirigir los paquetes en la subred hasta su destino final.

Servicios

La capa de red ofrece servicios a la de transporte por medio de la interfase red/transportey cumple con estos objetivos:

• Los servicios son independientes del la tecnología de la subred
• El nivel de transporte es aislado de las particularidades de la cantidad,heterogeneidad y distribución física de las subredes.
• Existe un mecanismo de direccionamiento homogéneo sin importar la heterogeneidad de las LANs y WANs involucradas.

La industria telefónica propone que el servicio ofrecido a la capa de transporte sea de tipo orientada a la conexión y la comunidad de Internet propone que sea de tipo no orientada a la conexión, cada facción apoyada por su propia experiencia. Lo importante de esto reside en que dependiendo de la elección se tendrá el control de flujo y chequeo de errores en la capa de red o en la de transporte, lo cual se traduce en que la parte dura la hará el proveedor de la subred o el usuario en sus aplicaciones.

Si combinamos un servicio orientado a la conexión en el nivel de transporte con una subred no orientada a la conexión, tendremos el chequeo de errores y control de flujo en la capa de transporte y una capa de red bastante sencilla y, lógicamente, eficiente.

La comunidad de Internet propone la suite de protocolos TCP/IP para ofrecer servicios orientados a la conexión y confiables (TCP), así como no orientados a la conexión y no confiables (UDP), mientras que la industria telefónica ofrece ATM con servicios orientados a la conexión y confiables.

La combinación ineficiente resulta cuando la comunidad de Internet utiliza TCP/IP sobre una subred con ATM porque se duplica el control de flujo y chequeo de errores.

Circuitos virtuales y subredes

Un circuito virtual es un enlace que se establece entre dos entes de una subred. Está asociado a los servicios orientados a la conexión y su analogía es un cable que se tiende entre los dos entes. En la vida real, este circuito se establece como una ruta negociada entre los dispositivos de la subred y permanece mientras el par de entes no negocien su terminación. Por otro lado, si los paquetes de un enlace viajan por rutas distintas se establece un servicio no orientado a la conexión y a los paquetes se les denomina "datagramas" (datagrama por su analogía a telegrama).

Ruteo

Como djimimos, la labor principal de la capa de red es dirigir por el mejor camino a los paquetes desde un orígen a su destino. La decisión de cuál es el mejor camino puede basarse en varios factores como son:

• El número de enrutadores o entes intermedios de la subred que se deben visitar (saltos).
• El ancho de banda de las líneas de transmisión.
• La saturación de cada línea de transmisión.
• La calidad de cada línea de transmisión (por decir, número de decibeles).
• El costo por usar una línea de transmisión específica.

Dependiendo del usuario, algunos pueden preferir dar pocos saltos, mientras otros prefieren líneas con pocos errores, otros desean líneas baratas, etc.

Los aparatos que deciden qué rutas van a seguir los paquetes o datagramas se denominan "enrutadores". Cuando son encendidos, envían mensajes especiales (generalmente de tipo broadcast) bajo un protocolo de enrutamiento para determinar qué caminos tiene disponibles localmente y cuáles tienen los enrutadores vecinos. También pueden intercambiar las rutas conocidas de vecinos con otros vecinos, creando así tablas de enrutamiento dinámicas. El administrador de la red también puede insertar rutas a mano creando rutas estáticas.

Los algoritmos de ruteo entonces pueden ser dinámicos o estáticos. Entre los algoritmos estáticos tenemos:

• La ruta más corta: Se basa en el número de saltos y algún valor de ponderación por ruta.
• Algoritmo de inundación: Cada paquete recibido es enviado por todos los caminos de salida existentes.
• Inundación selectiva: Cada paquete recibido se envía por una colección de caminos lógicos (orientados correctamente, ubicados hacia un destino específico, etc.).
• Algoritmo de flujo ponderado: Se toma en cuenta la saturación de la línea al mismo tiempo que su ancho de banda.

Para comprender mejor los algoritmos y protocolos de enrutamiento dinámicos, necesitamos comprender dos conceptos que son:

• Problema de conteo al infinito: Periódicamente, los enrutadores reciben las tablas de enrutamiento de sus vecinos y actualizan las propias. Por ejemplo, si para alcanzar el destino D se requiere pasar por los enrutadores A y B, el enrutador local sabe que para alcanzar A el precio es 3, y para alcanzar B otros 2 puntos, y de B al destino D otros 5 puntos, de manera que el precio total es (3+2+5) = 10. Si cada Q unidades de tiempo B le envía sus tablas a A, y luego de otras Q unidades A se las envía al enrutador local, podemos decir que en general si un enrutador está a N saltos las tablas locales se actalizan en NQ unidades de tiempo. Inicialmente, si deseamos alzanzar un destino para el que no hay una ruta, se marca el precio con un valor de "infinito" y se envía un error de destino inalcanzable. Por otro lado, si existía una ruta pero el destino está apagado, entonces el enrutador más cercano debería actualizar su tabla marcando ese destino con precio de "infinito", pero sucede que su vecino, que no sabe que el destino es físicamente inalcanzable, le envía una tabla diciendo que puede alcanzar ese destino con un precio que llamaremos "S". Así, en NQ unidades de tiempo todos los enrutadores calcularán que para alcanzar el destino fallido (DF) en (S+ precio local) puntos. Sin embargo, el enrutador vecino a DF no lo puede alcanzar y otra vez recibe la tabla del vecino con un precio de S' > S. Inmediatamente cree que puede alcanzar DF por esa ruta y actualiza su propia tabla con un precio S'+ precio local y otra vez en NQ unidades de tiempo todos los enrutadores reciben esas tablas. Todo el proceso anterior se repite por muchos NQ unidades de tiempo hasta que alcanzan un precio que se iguala con el valor de "infinito", lo cual es demasiado lento y provoca que los enrutadores traten de crear enlaces hacia DF desperdiciando el tiempo.
• El truco del horizonte dividido: Se ha intentado evitar el problema del conteo al infinito y hasta el momento no se ha encontrado una solución 100% efectiva, sin embargo, analicemos uno de tales algoritmos llamado "horizonte dividido". La solución consiste en evitar que un nodo más distante a DF le regrese una ruta a un nodo más cercano a DF. Para lograr eso, un enrutador envía como precio infinito la ruta hacia el enrutador por el cual recibe paquetes de un destino específico. Así, cuando se origina un DF, el enrutador adyacente A marca su precio como infinito. Luego, en Q unidades su vecino B le envía sus tablas pero como los paquetes de DF eran recibidos a través de A, esa ruta estará marcada como precio infinito y cuando A le pase las tablas a B, B las actualizará apropiadamente con precio infinito y a lo más en NQ unidades de tiempo la nueva ruta con precio infinito será conocida en toda la subred. La falla de este algoritmo sucede en topologías específicas. Por ejemplo, si del enrutador A se derivan dos enrutadores vecinos B y C, es claro que B y C no le pasan la ruta hacia DF al enrutador A, pero entre B y C si hay intercambio de la ruta hacia DF. Así, cuando DF se presenta, A tendrá su precio como infinito y se lo pasa a B y C. Pero si hay una diferencia de tiempo en la actualización de B y C, puede suceder que C actualiza más rápido y B todavía tiene una ruta hacia DF con precio X, por lo tanto es factible que C actualice sus tablas con esa ruta vieja con precio X' = X + precio local. A su vez, B recibe el precio infinito de A, pero recibe "de rebote" la ruta vieja de C con precio X' y actualiza su ruta hacia DF con precio X'' = X' + precio local. Y así pueden estarse pasando esas rutas y el problema del conteo al infinito existe otra vez.

Regresando a los algoritmos de ruteo, en el tipo de los algoritmos dinámicos tenemos:

• Protocolo de Información de Enrutamiento: (RIP) o algoritmo de vector de distancia, puede tomar en cuenta el número de saltos, el retraso calculado o algún otro factor. Cisco y otros fabricantes usan una versión mejorada de este algoritmo. Se usa pricipalmente para intercambiar rutas entre enrutadores y nodos activos (computadoras) de la red. Cada enrutador envía (a su vecino) una tabla que contiene destinos y "precio" de alcanzar cada uno de esos destinos. Así, un enrutador particular puede saber su precio para alcanzar un destino específico sumándole al precio recibido su propio precio por alcanzar el enrutador vecino.
• IGRP (Interior Gateway Routing Protocol): Se utiliza para intercambiar rutas entre enrutadores dentro de un mismo conjunto lógico.
• BGP (Border Gateway Protocol): Se utiliza para intercambiar rutas entre enrutadores que están en el límite de un conjunto lógico.
• Enrutamiento por el status de enlace: El ruteo RIP básico se uso en WANs hasta 1979 porque no consideraba el ancho de banda de los enlaces y fue sustituido por el de estatus del enlace y variaciones. La idea principal de este nuevo algoritmo consiste de 5 pasos:

1. Descubrir los vecinos y registrar sus direcciones de red.

2. Medir el precio para llegar a cada enrutador vecino.

3. Construir un mensaje que contenga todo lo aprendido.

4. Enviar el paquete de conocimiento a los enrutadores vecinos.

5. Calcular la ruta más corta hacia cada enrutador alcanzable.

• Enrutamiento Jerárquico: Si una red cuenta con una gran cantidad de enrutadores, será muy ineficiente y tal vez imposible que cada enrutador tenga una tabla con todas las rutas y que registre toda la topología, además de que esto consumiría mucha memoria, también consumiría el ancho de banda de la red en enviar y recibir tablas. Por eso se ideó el enrutamiento jerárquico, en el cual se agrupan varios enrutadores y sólo uno del grupo intercambia rutas con el representante de otros grupos. Por ejemplo, si una red tiene 64 enrutadores, en lugar de que cada enrutador tenga una lista de 64 entradas, podemos agruparlos de 8 en 8 y entonces cada enrutador tendrá una tabla con 8 entradas en esta jerarquía de dos niveles. Para redes más grandes se pueden hacer jerarquías de mayor profundidad. La desventaja de este esquema es que se pueden pasar por alto rutas más eficientes porque se está restringido las rutas recibidas por el representante.
• Enrutamiento para nodos móviles: Supongamos un representante de ventas que se lleva su computadora portátil en un viaje por tren, y que el tren ofrece el servicio de conectarse a la red a través de un protocolo de ruteo móvil. El tren irá cambiando de posición entrando y saliendo de ciudades y estados. El enrutamiento ya no es tan fácil porque la dirección de la computadora portable permanece fija pero la ciudad o estado tiene direcciones diferentes. En este caso la solución es que el mundo se divide en zonas de cierta área y en cada zona existe un "agente". Cuando el tren entra a la primera región, se registra la dirección de la computadora portátil con ese agente indicando su dirección original, la dirección de su agente original AO y cierta información de seguridad. El agente de registro AR se comunica con el agente original AO diciéndole que hay un miembro de su región de visita. El AO verifica con la información de seguridad la identidad de la computadora portátil CP y lo acepta enviando un mensaje de reconocimiento a AR. El AR entonces acepta a CP y todos los datos que CP quiera enviar son recibidos por AR y los envía dentro de un paquete encapsulado a AO, el cual los recibe y desencapsula, enviando los datos reales a su destino como si hubieran sido originados en la región de AO. Al mecanismo de encapsular los paquetes y que éstos sean liberados en un punto remoto se le llama "tunneling".
• Enrutamiento de mensajes broadcast: Existen aplicaciones que necesitan enviar datos a todos los nodos de una red, lo cual constituye un mensaje broadcast. El primer problema que se presenta es determinar hasta qué grado debe viajar el mensaje broadcast. En segundo lugar está cómo la va a hacer el enrutador para tomar un mensaje broadcast y expandirlo a sus vecinos:

1. Se puede expandir el mensaje por el árbol mínimo de expansión (obtención difícil)

2. Se puede expandir por inundación (requiere mecanismo de paro)

3. El mensaje original puede contener una lista de destinos múltiples (preferible)

4. El mensaje se puede expandir por un árbol de sendero inverso (preferible)

• Enrutamiento de mensajes multicast: Existen aplicaciones que necesitan enviar paquetes a un grupo de nodos que tienen en común cierta característica, por ejemplo, participar en una videoconferencia. En ese caso, el enrutamiento se puede llevar a cabo con árbol de expansión podado cuando se usa enrutamiento de estado de enlace y un árbol de sendero inverso cuando se usa enrutamiento RIP. Para evitar la inclusión de algoritmos muy complejos en Internet, se determinan grupos de trabajo que usan un número de red específico. Por ejemplo, para un servicio de videoconferencia se usa la dirección 224.0.0.0, cuando un nodo quiere participar, debe copnocer la dirección IP (por ejemplo, 140.148.4.100) y ahi se conecta el nodo, colectando los paquetes que vayan dirigidos a la dirección 224.0.0.0 por parte del emisor 140.148.4.100.

Congestionamiento de la red

El congestionamiento se refiere a que la capacidad de la subred en cuanto a almacenar datos que están pendientes de ser entregados excede a los recursos disponibles tales como memoria para colas, el ancho de banda de los enlaces, el número de enlaces y otros.

Los datos pendientes se pueden acumular debido a que la cantidad de datos que los emisores intentan enviar excede a la capacidad de la subred en cuanto al ancho de banda, o bien que la caida de enlaces o un mal control de flujo provocan la congestión. Recordemos que que el control de flujo tiene que ver con emisores y destinatarios que trabajan a velocidades diferentes y que requieren cierta sincronización en cuanto a la velocidad en que procesan datos en la red.

El control de congetionamiento de la red tiene dos vertientes de solución: estáticas y dinámicas. Las estáticas establecen que el buen diseño de la red y las dinámicas en una retroalimentación de la subred.

Para la solución dinámica, se realizan tres pasos en general que son:

1. Monitoreo de la red: Si se incrementa el valor del número de paquetes descartados porque ya no hay buffers de almacenamiento, el tamaño de las colas de almacenamiento, el número de paquetes retransmitidos que no son por colisiones, el tiempo promedio de entrega, entonces hablamos de congestionamiento.

2. Enviar la información de congestión al lugar indicado: Cada enrutador puede asociar a los paquetes de enrutamiento o al procolo del nivel de red algunos bits que indiquen el estado del monitoreo, para que sus vecinos modifiquen el enrutado de pauqtes y se eviten congestiones de manera dinámica.

3. Ajustar la operación del sistema apropiado: Una vez que un elemento de la subred o un emisor o receptor recibe información de monitoreo indicando que hay un problema de congestión, éste debe tomar alguna acción para detener o disminuir la congestión, tal como enviar sus paquetes por una ruta alterna o tomar una acción de control de flujo (disminuir el número de paquetes por segundo enviados).

Tabla de políticas generales en la congestión

El primer paso para lidiar con la congestión de tráfico consiste en tratar de evitarla. Se pueden realizar algunas acciones en los niveles de enlace de datos, red y transporte como se indica en la tabla siguiente.

Firewalls

La inclusión de redes privadas dentro de Internet y la necesidad de mantenerlas protegidas contra ataques al mismo tiempo ha dado cabida a la instalación de mecanismos de protección para incrementar la seguridad en dichas redes. La idea general de incluir una red privada en Internet es la de tener acceso a las herramientas e información de esta red de redes, a la vez que aprovechar su alcance para llegar a miembros alejados de una misma corporación.

Para lograr un acceso más o menos amigable a Internet sin perder la seguridad interna se ha acuñado el concepto de Firewall (muro de fuego), cuya función principal es la de levantar un obstáculo para la transmisión y recepción de información de y hacia la red privada o protegida. El obstáculo (firewall) sólo puede ser vencido conociendo una o varias claves de acceso pre-establecidas por el administrador del firewall

Las soluciones firewall generalmente consisten de una parte de software y otra de hardware. El hardware puede ser desde una computadora personal con funciones de pasarela (gateway) en hardware o software. La parte de software consiste de programas que filtran los paquetes dejando pasar sólo aquellos que cumplen las políticas de seguridad de la red protegida, o bien de programas que convierten una petición de servicio hacia un formato de seguridad.

Entre los servicios más comunes de un firewall podemos encontrar:

• Servicios Trampolín (proxy): Por la naturaleza de los nodos internos de la red protegida, éstos no pueden darse a conocer directamente en redes externas, por lo cual le piden a un agente proxy en el firewall que les tramite el servicio hacia el exterior, de esta manera el nodo interno es invisible al mundo externo.
• Traducción de direcciones: Ciertas redes privadas comenzaron a tomar direcciones de IP sin haberlas pedido y registrado formalmente llegando a crecer tanto que es muy difícil cambiarlas ahora a direcciones válidas. Para obtener servicios de Internet, necesitan convertir dinámicamente sus direcciones inválidas a direcciones válidas, lo cual es una función del firewall.
• Túneles o Redes Virtuales Privadas: Muchas empresas desean usar Internet como medio de enlace entre sucursales de la corporación. Para esto, se ubican firewalls en cada sucursal y éstos encriptan la información y la transmiten así a través de Internet, siendo desencriptada en el firewall destino y entregada al nodo interno destino, creándose de esta manera una red virtual privada y un medio de transmisión por túnel en Internet.
• Autentificación de nodos remotos y móviles: Cuando un nodo interno o externo (pudiendo ser éste fijo o móvil) desea un servicio hacia el interior de la red protegida o hacia el exterior de la red, se debe conectar a un nodo predeterminado que está bajo el dominio del firewall, el cual le pedirá un nombre de usuario y una o más claves para tramitar el servicio requerido originalmente. Generalmente la tabla de usuarios y claves del firewall sólo son accesibles en el firewall mismo a través de su consola, para mayor protección.

ATM

La capa llamada ATM del modelo ATM es lo más cercano a las características de la capa de red del modelo OSI, aunque muchos expertos consideran que la capa ATM es la de ligado de datos. Aceptemos la controversia y procedamos a ver esta capa como la de red.

La capa ATM es orientada a la conexión, y es novedosa porque no incluye el uso de reconocimientos porque fue diseñada para trabajar con medios físicos de transporte libres de errores como la fibra óptica. Además, ATM en general se usa para enviar información en tiempo real, lo cual hace peor el re-enviar una celda dañada que ignorarla.

ATM se basa en la creación de circuitos virtuales unidireccionables, de manera que para crear un canal virtual full duplex crea dos circuitos con el mismo identificador lógico, y en dichos canales las celdas siempre se envían y llegan en orden. Además, los canales virtuales pueden agruparse y tratarse como una unidad llamada sendero virtual.

Formato de las celdas de ATM

En la capa de ATM se localizan dos interfases: la UNI (User Network Interface) y la NNI (Network to Network Interface). La primera define el límite entre un nodo y la red de ATM y la segunda se refiere a la relación entre dos conmutadores (switches) de ATM. En ambos casos las celdas consisten en encabezados de 5 octetos de longitud y una sección de datos (payload) de 48 octetos

Servicios de ATM

Para la versión 4.0 de ATM la comunidad se dio cuenta de qué era lo que el estándard podía transmitir y qué era lo que el público deseaba transmitir, por lo cual se modificó el estándard para satisfacer mejor a los usuarios y se escogieron los servicios más deseables para que los fabricantes produjeran dispositivos más ad hoc.

CBR es útil para ofrecer los servicios que típicamente resuelve el sistema telefónico, aunque no hay control de errores, ni congestionamiento ni ningún otro procesamiento extra. RT-VBR garantiza que la aplicación obtendrá el ancho de banda requerido y es útil en servicios de tiempo real como las videoconferencias y el despliegue de presentaciones tipo filme. NRT-VBR es igual que el anterior, excepto que el protocolo puede tener un retraso en la entrega tal como en el servicio de correo electrónico. ABR está enfocado a ofrecer un ancho de banda base y si la aplicación requiere más entonces hará su mejor esfuerzo para incrementarla. UBR no promete ningún ancho de banda base ni control de flujo ni chequeo de errores, lo cual es útil para enviar paquetes IP y no incrementar la sobrecarga en el nivel de transporte. Si la red está congestionada, los paquetes son descartados sin avisar, pero si hay ancho de banda sobrante, se entregan la mayor cantidad de paquetes posibles.

Calidad del servicio en ATM

Para efectos de establecer una especie de control de calidad en los servicios (CBR, ABR, UBR, etc.), se han definido una serie de parámetros que el cliente y el proveedor pueden negociar de acuerdo a la tabla siguiente.

La calidad del servicio se define con parámetros de envío de celdas por un lado y en la entrega de las mismas por el otro. Por ejemplo, el cliente podría negociar que el CMR sea a lo más 1 celda por segundo, es decir, que solamente se entregue una celda en un destino equivocado por segundo, tomando en cuenta que tal vez el PCR sea 150,000 celdas por segundo.

El protocolo IP

Internet como ya hemos visto es una red de redes y se expande a nivel mundial, su protocolo base es TCP/IP, y fue diseñado desde el principio para trabajar entre redes. La manera general en que trabaja TCP/IP es que la aplicación le entrega una cadena de datos al protocolo de transporte ( TCP o UDP ) el cual se encarga de contactar a la capa de red (IP) y entregarle datagramas que pueden ser hasta de 65 Kb de longitud (aunque la mayoría de las tarjetas de red manejas una longitud máxima de 1500 bytes denominada Maximum Transmission Unit). La capa de red IP transmite los datagramas, tal vez divididos en unidades más pequeñas (fragmentos) hasta el destino, haciendo su mejor esfuerzo porque los paquetes lleguen a su destino. En el destino la capa IP ensambla los fragmentos y entrega los datagramas a la capa de transporte quien a su vez se los entrega a la aplicación.

Un paquete de IP tiene una estructura compuesta de una parte de encabezado y otra de datos. El encabezado consta de 20 octetos fijos y de una parte de opciones cuyo tamaño es variable (de cero o más octetos).

• Campo Versión: Permite saber si un datagrama es de una misma versión de IP o si necesita alguna conversión cuando se están usando versiones diferentes.
• Campo longitud de encabezado: Permita saber el tamaño total del encabezado que consta de 20 bytes fijos y hasta 40 bytes de opciones.
• Campo tipo de servicio: Permite especificar a qué servicio pertenece este paquete o cuál se requiere (confiable, rápido, con prioridad, enrutado, etc.).
• Campo de longitud total: Indica la longitud del datagrama incluyendo encabezado y datos.
• Campo de identificación: Indica el número de datagrama, lo cual permite ensamblar fragmentos de un mismo datagrama en la capa IP.
• Bit de D: Significa Do not Fragment (no fragmentar), y obliga que los enrutadores no fragmenten el datagrama porque el nodo destino será incapaz de ensamblarlo de nuevo. Esto se aplica por ejemplo cuando un aparato hace su proceso de inicialización (boot) por medio del protocolo BOOTP o de TFTP.
• Bit de M: Significa More Fragments, y es un bit que está encendido en todos los fragmentos que componen un datagrama, lo cual le está diciendo a la capa IP que se está recibiendo un datagrama en fragmentos. El último fragmento de un datagrama tiene este bit apagado.
• Campo de desplazamiento: Indique cuál fragmento es éste de los 8192 (o menos) que componen un datagrama completo.
• Campo de tiempo de vida: Se inicializa a un número entre 1 y 255 que se supone son segundos aunque en la práctica se usa para indicar saltos entre enrutadores. cada vez que un fragmento cruza por un enrutador este campo se decrementa en una unidad, o en varias unidades si permaneció suficiente tiempo en una cola. Esto permite que los paquetes cuyo tiempo de vida llega a cero sean descartados y no vaguen por la red indefinidamente.
• Campo de protocolo: Indica si el protocolo de transporte es TCP o UDP u otro.
• Campo de chequeo: Permite calcular si el encabezado llegó íntegro. Consiste en ir sumando (usando aritmética de complementos a unos) cada 16 bits del encabezado y sacarle al resultado su complemento a unos, lo cual debe ser igual a este campo.
• Campos IP Origen e IP Destino: Indican la dirección IP única a nivel mundial del nodo origen y nodo destino. Las direcciones IP son administradas a nivel mundial por el NIC y para poder usarlas se necesita solicitarlas y registrarlas. Existen 5 categorías principales: Las direcciones que comienzan con el número 1 a 127 son clase A, las de 128 a 191 son clase B, las de 192 a 223 son clase C, las de 224 a 239 son clase D (multicast) y de 240 a 247 son clase E (para usos futuros).

Algunos números de IP son especiales. Aquellos Ips cuyo número de red sean puros ceros indican que el destino es la red local. Si el destino consiste de un número con puros unos, quiere decir que el destino son todos los nodos de una red. Si el destino comienza con el número 127.x.y.z, los paquetes no son puestos en la red sino que se procesan en el mismo nodo como si fueran paquetes que llegaron y su propósito es hacer pruebas.

• Campo de opciones: Estos octetos se dejaron sin especificar con el objeto de darles significado cuando el protocolo tuviera más necesidades. Se han especificado algunas opciones como son paquetes con seguridad, rutas de entrega estrictas o sugeridas, registro de rutas y registro de tiempos de travesía.

Algunas notas acerca de IP Versión 6

El crecimiento de Internet tan enorme aunado al desperdicio provocado por las división en sólo 5 clases ha redundado en que el número de direcciones IP disponibles actualmente se acerque a cero.

Otro problema importante es el surgimiento de protocolos nuevos ( como ATM, Frame Relay, etc.) donde no es tan natural la unión con redes típicas (legacy networks).

Para solucionar los dos problemas anteriores y otros más, el Internet Engineering Task Force (IETF), que es un organismo que trabaja para que Internet sea más eficiente, convocó a todas las empresas e instituciones a proponer soluciones en 1990, y para diciembre de 1992 se tenían ya siete y después de discutirlas se llegó a proponer un nuevo estándard llamado Simple Internet Protocol Plus o IPv6. Se diseñó tomando en cuenta toda la experiencia reunida en IP y se plantearon los siguientes objetivos a resolver:

1. Soportar miles de millones de nodos con direcciones de 16 bytes.
2. Simplificar las funciones de enrutamiento.
3. Incluir mecanismos de seguridad (autentificación y privacía).
4. Incluir mecanismos para tener calidad de servicio y tiempo real.
5. Apoyar el servicio de "multicast" permitiendo la definición de rangos.
6. Apoyo a los nodos móviles sin cambiar su dirección.
7. Permitir al protocolo evolucionar haciéndolo extensible.
8. Permitir a los protocolos antiguos y modernos coexistir.

IPv6 no es compatible con la versión 4 de uso en 1997, aunque lo es con TCP, UDP, ICMP, OSPF, IGMP, BGP y DNS.

Lo que tenemos que esperar en el corto plazo es la forma de migrar nuestras redes actuales hacia nuevos esquemas de direccionamiento, nuevas tarjetas de red y el surgimiento de nuevas versiones para programar en red y aplicaciones nativas sobre IPv6.