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Práctica de
laboratorio: Identificación de direcciones IPv6
Topología
Objetivos
Parte
1: Identificar los diferentes tipos de direcciones IPv6
• Revisar
los distintos tipos de direcciones IPv6.
• Identificar
la dirección IPv6 con el tipo correcto.
Parte
2: Examinar una interfaz y una dirección de red de host IPv6
• Revisar
la configuración de la dirección de red IPv6 de la PC.
Parte
3: Practicar la abreviatura de direcciones IPv6
• Estudiar
y revisar las reglas para la abreviatura de direcciones IPv6.
• Practicar
la compresión y descompresión de direcciones IPv6.
Parte
4: Identificar la jerarquía del prefijo de red de dirección IPv6 unicast global
• Estudiar
y revisar la jerarquía del prefijo de red IPv6.
•
Practicar la obtención de información del prefijo de
red desde una dirección IPv6.
Información
básica/Situación
Debido al agotamiento del espacio de direcciones de red del
protocolo de Internet versión 4 (IPv4) y a la adopción de IPv6 y la transición
a este nuevo protocolo, los profesionales de redes deben entender cómo
funcionan las redes IPv4 e IPv6. Muchos dispositivos y aplicaciones ya admiten
el protocolo IPv6. Esto incluye la compatibilidad extendida del Sistema
operativo Internetwork (IOS) de los dispositivos Cisco y la compatibilidad de
sistemas operativos de estaciones de trabajo y servidores, como Windows y
Linux.
Esta práctica de laboratorio se centra en las
direcciones IPv6 y los componentes de la dirección. En la parte 1, identificará
los tipos de direcciones IPv6 y, en la parte 2, verá las configuraciones de
IPv6 en una PC. En la parte 3, practicará la abreviatura de direcciones IPv6 y,
en la parte 4, identificará las partes del prefijo de red IPv6 haciendo foco en
las direcciones unicast globales.
Recursos
necesarios
•
1 PC (Windows 7 o Vista con acceso a
Internet)
Nota: el protocolo IPv6 se habilita en Windows 7 y en Windows Vista de
manera predeterminada. El sistema operativo Windows XP no habilita el protocolo
IPv6 de manera predeterminada, y no se recomienda su uso en esta práctica de
laboratorio. En esta práctica de laboratorio se utilizan hosts de PC con
Windows 7.
. Este documento es información pública de
Cisco.
Parte 1: Identificar los diferentes tipos de direcciones IPv6
En la parte 1, revisará las
características de las direcciones IPv6 para identificar los diferentes tipos
de direcciones IPv6.
Paso 1: Revisar los distintos tipos de direcciones IPv6.
Las direcciones IPv6 tienen una longitud de 128 bits. Con mayor
frecuencia, se presenta como
32 caracteres hexadecimales.
Cada carácter hexadecimal equivale a 4 bits (4 x 32 = 128). A continuación, se
muestra una dirección de host IPv6 no abreviada:
2001:0DB8:0001:0000:0000:0000:0000:0001
Un hexteto es la versión IPv6
hexadecimal de un octeto IPv4. Las direcciones IPv4 tienen una longitud de 4
octetos, separados por puntos. Una dirección IPv6 tiene una longitud de 8
hextetos, separados por dos puntos.
Una dirección IPv4 tiene una longitud de 4 octetos y, normalmente, se
escribe o se muestra en notación decimal. 255.255.255.255
Una dirección IPv6 tiene una
longitud de 8 hextetos y, normalmente, se escribe o se muestra en notación
hexadecimal.
FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
En una dirección IPv4, cada
octeto individual tiene una longitud de 8 dígitos binarios (bits). Cuatro
octetos equivalen a una dirección IPv4 de 32 bits.
11111111 = 255
11111111.11111111.11111111.11111111 = 255.255.255.255
En una dirección IPv6, cada hexteto individual tiene
una longitud de 16 bits. Ocho hextetos equivalen a una dirección IPv6 de 128
bits.
1111111111111111 = FFFF
1111111111111111.1111111111111111.1111111111111111.1111111111111111.
1111111111111111.1111111111111111.1111111111111111.1111111111111111 =
FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
Si leemos una dirección IPv6
desde la izquierda, el primer hexteto (o el del extremo izquierdo) identifica
el tipo de dirección IPv6. Por ejemplo, si la dirección IPv6 tiene todos ceros
en el hexteto del extremo izquierdo, la dirección posiblemente sea una
dirección de loopback.
0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 = dirección de loopback
::1 = dirección de loopback
abreviada
Como otro ejemplo, si la
dirección IPv6 tiene FE80 en el primer hexteto, se trata de una dirección
link-local.
FE80:0000:0000:0000:C5B7:CB51:3C00:D6CE = dirección link-local
FE80::C5B7:CB51:3C00:D6CE = dirección link-local abreviada
Estudie el cuadro siguiente, que le
resultará útil para identificar los diferentes tipos de direcciones IPv6 según
los números en el primer hexteto.
|
Primer hexteto
|
|
|
(extremo izquierdo)
|
Tipo de dirección IPv6
|
|
De
0000 a 00FF
|
Dirección de loopback, cualquier dirección, dirección no
especificada o compatible con IPv4
|
|
De
2000 a 3FFF
|
Dirección unicast global (una dirección enrutable en un
rango de direcciones que actualmente se encuentra bajo la responsabilidad de
la Internet Assigned Numbers Authority [IANA])
|
|
De
FE80 a FEBF
|
Link-local (una dirección unicast que identifica el equipo
host en la red local)
|
|
De
FC00 a FCFF
|
Local única (una dirección unicast que puede asignarse a un
host para identificarlo como parte de una subred específica en la red local)
|
|
De
FF00 a FFFF
|
Dirección multicast
|
Existen otros tipos de
direcciones IPv6 que aún no tienen una implementación muy extendida o que ya
cayeron en desuso y no se admiten más. Por ejemplo, las direcciones anycast son nuevas en IPv6, los routers pueden
utilizarlas para facilitar la tarea de compartir cargas y proporcionan
flexibilidad para tomar rutas alternativas en caso de que un router deje de
estar disponible. Solo los routers deben responder a las direcciones anycast.
Por su parte, las direcciones locales de
sitio cayeron en desuso y se reemplazaron por las direcciones locales
únicas. Las direcciones locales de sitio se identificaban con los números FEC0
en el hexteto inicial.
En las redes IPv6, no hay direcciones de red (cable) ni
direcciones de broadcast como las que hay en las redes IPv4.
Paso 2: Identificar la dirección IPv6 con su tipo
|
Dirección IPv6
|
Respuesta
|
|
2001:0DB8:1:ACAD::FE55:6789:B210
|
1.
__b__
|
|
::1
|
2.
__a__
|
|
FC00:22:A:2::CD4:23E4:76FA
|
3.
__d__
|
|
2033:DB8:1:1:22:A33D:259A:21FE
|
4.
__b__
|
|
FE80::3201:CC01:65B1
|
5.
__c__
|
|
FF00::
|
6.
__e__
|
|
FF00::DB7:4322:A231:67C
|
7.
__e__
|
|
FF02::2
|
8.
__e__
|
Identifique las direcciones
IPv6 con el tipo de dirección correspondiente. Observe que las direcciones se
comprimieron a su notación abreviada y que no se muestra el número de prefijo
de red con barra diagonal. Algunas opciones deben usarse más de una vez.
Opciones
de respuesta
a. Dirección
de loopback
b. Dirección
unicast global
c. Dirección
link-local
d. Dirección
local única
e. Dirección
multicast
Parte 2: Examinar una interfaz y una dirección de red de host IPv6
En la parte 2, revisará la
configuración de red IPv6 de la PC para identificar la dirección IPv6 de la
interfaz de red.
Paso 1: Revisar la configuración de la dirección de red IPv6 de la PC
a. Verifique
que el protocolo IPv6 esté instalado y activo en la PC-A (revise la
configuración de la conexión de área local).
b.
Haga clic en el botón Inicio de Windows y luego en Panel
de control. Cambie Ver por:
Categoría por Ver por: Íconos
pequeños.
c.
Haga clic en el ícono Centro de redes y recursos compartidos.
d. En
el lado izquierdo de la ventana, haga clic en Cambiar configuración del adaptador. Ahora debería ver íconos que
representen los adaptadores de red instalados. Haga clic con el botón
secundario en la interfaz de red activa (puede ser Conexión de área local o
Conexión de red inalámbrica) y, luego, haga clic en Propiedades.
e.
Ahora debería ver la ventana Propiedades de la conexión
de red. Desplácese por la lista de elementos para determinar si IPv6 está
presente, lo que indica que está instalado, y si también está marcada la
casilla de verificación, lo que indica que está activo.
f.
Seleccione el elemento Protocolo de Internet versión 6 (TCP/IPv6) y haga clic en Propiedades. Debería ver la configuración
de IPv6 para la interfaz de red. Es probable que la ventana de propiedades de
IPv6 esté establecida en Obtener una
dirección IPv6 automáticamente. Esto no significa que IPv6 dependa del
protocolo de configuración dinámica de host (DHCP). En lugar de usar DHCP, IPv6
busca información de la red IPv6 en el router local y luego configura
automáticamente sus propias direcciones IPv6. Para configurar IPv6 manualmente,
debe proporcionar la dirección IPv6, la duración de prefijo de subred y el
gateway predeterminado.
Nota: el router
local puede referir las solicitudes de información de IPv6 del host, en
especial la información del Sistema de nombres de dominios (DNS), a un servidor
de DHCPv6 en la red.
g. Después
de verificar que IPv6 está instalado y activo en la PC, debe revisar la
información de dirección IPv6. Para ello, haga clic en el botón Inicio, escriba cmd en el cuadro Buscar
programas y archivos y presione Entrar. Esto abre una ventana del símbolo
del sistema de Windows.
h. Escriba
ipconfig /all y presione Entrar. El
resultado debe ser similar al siguiente:
C:\Users\user> ipconfig /all
Windows IP Configuration
<resultado omitido>
Wireless LAN adapter Wireless Network
Connection:
Connection-specific DNS Suffix .
:
Description . . . . . .
. . . . . : Intel(R) Centrino(R) Advanced-N 6200 AGN
Physical Address. . . .
. . . . . : 02-37-10-41-FB-48
DHCP Enabled. . . . . .
. . . . . : Yes
Autoconfiguration Enabled . . . . : Yes Link-local
IPv6 Address . . . . . : fe80::8d4f:4f4d:3237:95e2%14(Preferred)
IPv4 Address. . . . . .
. . . . . : 192.168.2.106(Preferred)
Subnet Mask . . . . . .
. . . . . : 255.255.255.0
Lease Obtained. . . . .
. . . . . : Sunday, January 06, 2013 9:47:36 AM
Lease Expires . . . . .
. . . . . : Monday, January 07, 2013 9:47:38 AM
Default Gateway . . . .
. . . . . : 192.168.2.1
DHCP Server . . . . . .
. . . . . : 192.168.2.1
DHCPv6 IAID . . . . . .
. . . . . : 335554320
DHCPv6 Client DUID. . . . . . . . : 00-01-00-01-14-57-84-B1-1C-C1-DE-91-C3-5D
DNS Servers . . . . . .
. . . . . : 192.168.1.1
8.8.4.4
<resultado
omitido>
i. Puede
observar en el resultado que la PC cliente tiene una dirección IPv6 link-local
con una ID de interfaz generada en forma aleatoria. ¿Qué indica esto acerca de
la red con respecto a la dirección IPv6 unicast global, la dirección IPv6 local
única o la dirección IPv6 de gateway?
Indica que no hay un router de
gateway con IPv6 habilitado que proporcione la dirección global, la
dirección local o la información
de subred en la red
j. ¿Qué
tipo de direcciones IPv6 encontró al utilizar ipconfig /all?
Las respuestas varían, pero lo
más probable es que también sean direcciones link-local
Parte 3:
Practicar la abreviatura de direcciones IPv6
En la parte 3, estudiará y
revisará las reglas de abreviación de direcciones IPv6 para comprimir y
descomprimir correctamente las direcciones IPv6.
Paso 1: Estudiar y revisar las reglas para la abreviatura de direcciones
IPv6.
Regla 1: en una
dirección IPv6, una cadena de cuatro ceros (0) en un hexteto se puede abreviar
como un solo cero.
2001:0404:0001:1000:0000:0000:0EF0:BC00
2001:0404:0001:1000:0:0:0EF0:BC00
(abreviado con un solo cero)
Regla 2: en una
dirección IPv6, los ceros iniciales en cada hexteto pueden omitirse, no así los
ceros finales.
2001:0404:0001:1000:0000:0000:0EF0:BC00
2001:404:1:1000:0:0:EF0:BC00
(abreviado con ceros iniciales omitidos)
Regla 3: en una
dirección IPv6, una sola cadena continua de cuatro ceros o más puede abreviarse
como dos puntos dobles (::). La abreviatura con dos puntos dobles se puede
utilizar una sola vez en una dirección IP.
2001:0404:0001:1000:0000:0000:0EF0:BC00
2001:404:1:1000::EF0:BC00 (abreviado con ceros
iniciales omitidos y ceros continuos reemplazados por dos puntos dobles)
En la
siguiente imagen, se ilustran estas reglas de abreviatura de direcciones IPv6:
Paso 2: Practicar la compresión y descompresión de direcciones IPv6.
Aplique
las reglas para la abreviatura de direcciones IPv6 y comprima o descomprima las
siguientes direcciones:
1)
2002:0EC0:0200:0001:0000:04EB:44CE:08A2
2002:EC0:200:1::4EB:44CE:8A2
2) FE80:0000:0000:0001:0000:60BB:008E:7402
2) FE80:0000:0000:0001:0000:60BB:008E:7402
FE80::1:0:60BB:8E:7402
3) FE80::7042:B3D7:3DEC:84B8
3) FE80::7042:B3D7:3DEC:84B8
FE80:0000:0000:0000:7042:B3D7:3DEC:84B8
4) FF00::
4) FF00::
FF00:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000
5) 2001:0030:0001:ACAD:0000:330E:10C2:32BF
5) 2001:0030:0001:ACAD:0000:330E:10C2:32BF
2001:30:1:ACAD::330E:10C2:32BF
Parte 4: Identificar la
jerarquía del prefijo de red de dirección IPv6 unicast global
En la parte 4, estudiará y
revisará las características del prefijo de red IPv6 para identificar los
componentes de red jerárquicos del prefijo de red IPv6.
Paso 1: Estudiar y revisar la jerarquía del prefijo de red IPv6
Una dirección IPv6 es una dirección de 128 bits que consta
de dos partes: la porción de red, identificada por los primeros 64 bits o los
primeros cuatro hextetos, y la porción de host, identificada por los últimos 64
bits o los últimos cuatro hextetos. Recuerde que cada número, o carácter, en
una dirección IPv6 se escribe en hexadecimales, lo que equivale a cuatro bits.
La siguiente es una dirección unicast global típica:
Porción de red: 2001:DB8:0001:ACAD:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx
Porción de host: xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:0000:0000:0000:0001
La mayoría de las direcciones unicast globales (enrutables)
utilizan un prefijo de red de 64 bits y una dirección de host de 64 bits. Sin
embargo, la porción de red de una dirección IPv6 no se limita a una longitud de
64 bits, y la longitud se identifica al final de la dirección mediante una
notación de barra diagonal seguida de un número decimal. Si el prefijo de red
es /64, la porción de red de la dirección IPv6 tiene una longitud de 64 bits de
izquierda a derecha. La porción de host, o la ID de interfaz, que corresponde a
los últimos 64 bits, es lo que resta de la dirección IPv6. En algunos casos,
como en una dirección de loopback, el prefijo de red puede ser /128 (tener una
longitud de ciento veintiocho bits). En este caso, no se dejan bits para el
identificador de interfaz y, por lo tanto, la red está limitada a un solo host.
Los siguientes son algunos ejemplos de direcciones IPv6 con distintas
duraciones de prefijo de red:
|
Dirección unicast
global:
|
2001:DB8:0001:ACAD:0000:0000:0000:0001/64
|
|
Dirección de
loopback:
|
::1/128
|
|
Dirección multicast:
|
FF00::/8
|
|
Dirección de todas
las redes:
|
::/0 (similar a una dirección quad cero en IPv4)
|
|
Dirección
link-local
|
fe80::8d4f:4f4d:3237:95e2%14 (observe que la barra seguida
de catorce al final de la dirección se representa con un signo de porcentaje
y el número decimal catorce. Esta dirección se tomó del resultado de un
comando ipconfig /all en el símbolo del sistema de Windows).
|
De izquierda a derecha, la porción de red de una dirección
IPv6 unicast global tiene una estructura jerárquica que proporcionará la
siguiente información:
1) Número
de enrutamiento global de IANA (los tres primeros bits binarios se fijan en
001) 200::/12
2)
Prefijo del registro regional de Internet (RIR) (bits
del /12 al /23)
2001:0D::/23 (el carácter D
hexadecimal es 1101 en sistema binario. Los bits del 21 al 23 son 110, y el
último bit es parte del prefijo del ISP)
3) Prefijo
del proveedor de servicios de Internet (ISP) (bits hasta el /32) 2001:0DB8::/32
4) Prefijo
de sitio o agregador de nivel de sitio (SLA), que el ISP asigna al cliente
(bits hasta el /48) 2001:0DB8:0001::/48
5)
Prefijo de subred (asignado por el cliente; bits hasta
el /64)
2001:0DB8:0001:ACAD::/64
6)
ID de interfaz (el host se identifica por los últimos
64 bits en la dirección)
2001:DB8:0001:ACAD:8D4F:4F4D:3237:95E2/64
En la imagen
siguiente, se muestra que la dirección IPv6 puede agruparse en cuatro partes
básicas: 1) Prefijo de enrutamiento global /32
2)
Agregador de nivel de sitio (SLA) /48
3)
ID de subred (LAN) /64
4)
ID de interfaz (últimos 64 bits)
La porción de host de la
dirección IPv6 se denomina “ID de interfaz”, porque no identifica al host
propiamente dicho, sino a la tarjeta de interfaz de red del host. Cada interfaz
de red puede tener varias direcciones IPv6 y, por lo tanto, también puede tener
varias ID de interfaz.
Paso 2: Practicar la obtención de información del prefijo de red desde una
dirección IPv6.
Dada la siguiente dirección,
responda las siguientes preguntas: 2000:1111:aaaa:0:50a5:8a35:a5bb:66e1/64
a. ¿Cuál es la ID de interfaz?
50a5:8a35:a5bb:66e1
b. ¿Cuál es el número de subred?
b. ¿Cuál es el número de subred?
0
c. ¿Cuál es el número de sitio?
c. ¿Cuál es el número de sitio?
aaaa
d. ¿Cuál es el número de ISP?
d. ¿Cuál es el número de ISP?
11
e. ¿Cuál es el número de ISP en sistema binario?
e. ¿Cuál es el número de ISP en sistema binario?
0001 0001
f. ¿Cuál es el número de registro?
f. ¿Cuál es el número de registro?
011
g. ¿Cuál es el número de registro en sistema binario?
g. ¿Cuál es el número de registro en sistema binario?
0000 0001 0001
h. ¿Cuál es el número global de IANA?
h. ¿Cuál es el número global de IANA?
2
i. ¿Cuál es el prefijo de enrutamiento global?
i. ¿Cuál es el prefijo de enrutamiento global?
2000:1111:
Reflexión
1.
¿Cómo cree que debe dar soporte a IPv6 en el futuro?
Las
respuestas varían
2.
¿Considera que las redes IPv4 continuarán existiendo o
que todos finalmente cambiarán a IPv6? ¿Cuánto tiempo cree que llevará esto?
Las respuestas varían
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