Análisis comparativo de los mecanismos de túneles para la transición de ipv4 a ipv6. - Torres Paz, Jean Paúl (Machala: Universidad Tëcnica de Machala, 2022)
In Internet communication, the IPv4 protocol has been widely used to the point of having already exhausted its addresses according to LACNIC statistics, that is why the IPv6 protocol has been developed, which offers an interaction with the TCP/IP architecture and allows the coexistence with the IPv4 protocol, This new protocol allows for the exponential growth of the new generation Internet, since it provides many IP addresses, which will be able to support all the devices that exist today and in the coming years, which would provide a solution to the problems generated by the increase in Internet use. For several years the possibility of migrating from IPv4 to IPv6 has been considered, but this objective has not been achieved. For this reason, different entities have proposed the idea that, if an individual does not have access to the native IPv6 protocol, it would be possible to connect with the help of some mechanism for transition from IPv4 to IPv6, such as Dual Stack, Protocol Translation or Tunnels. Tunnels provide an encapsulation of IP packets either version 4 or 6 to finally send these packets to a destination node. This project focuses on the transition mechanisms from IPv4 to IPv6 through tunneling, therefore a comparative analysis between three tunneling mechanisms, 6to4, 6over4 and GRE. Generic Routing Encapsulation, will be developed, using a graphical network simulator to understand their operation and performance through experimental tests. The following phases were carried out for the development of the project: Identification of the problem, the need for coexistence between IPv4 and IPv6 through the use of tunnel mechanisms that allow the compatibility of IPv6 hosts and networks in existing IPv4 networks and vice versa in some cases, search and collection of accurate information from scientific journals, books and specialized Internet sites to establish characteristics, analysis of the information gathered on each of the tunnel mechanisms through compressive reading, selection of tunnels according to the information obtained to carry out the comparison, design and IP addressing scheme in its two versions for the topology according to the requirements of each of the tunnels, identification and selection of equipment or tools that allow the correct emulation of the tunnels and that are also compatible with the protocols used, configuration of the equipment in GNS3, obtaining the results of the tests performed with respect to connectivity between devices and waiting times, comparison of the results acquired, Finally, the results obtained through the sending of ICMPv6 packets, conclusions about which is the most optimal tunnel either for its connectivity or general characteristics, the same that can be implemented in a network infrastructure without affecting it, and finally, recommendations on improvements or future studies that can be carried out based on the project developed.
En la comunicación por internet, el protocolo IPv4 ha sido ampliamente utilizado hasta el punto de haber agotado ya sus direcciones según las estadísticas de LACNIC, es por eso que se ha desarrollado el protocolo IPv6, el cual ofrece una interacción con la arquitectura TCP/IP y permite la coexistencia con el protocolo IPv4, este nuevo protocolo permite el crecimiento de la internet de nueva generación de forma exponencial ya que proporciona muchas direcciones IP, las mismas que serán capaces de soportar todos los dispositivos que existen hoy en día y de los próximos años, lo cual daría solución a la problemática generada por el incremento del uso de internet. Hace varios años se ha venido planteando la posibilidad de emigrar de IPv4 a IPv6, pero no se ha logrado dicho objetivo, por tal motivo diferentes entidades se propusieron la idea de que, si un individuo no posee acceso al protocolo IPv6 nativo, éste tuviera la posibilidad de poder conectarse mediante la ayuda de algún mecanismo de transición de IPv4 a IPv6, tales como Dual Stack. Pilas Dobles, Traducción de Protocolo o Túneles. Los túneles proporcionan un encapsulamiento de paquetes IP sean version 4 o 6 para finalmente enviar estos paquetes a un nodo destino. Este proyecto se enfoca en los mecanismos de transición de IPv4 a IPv6 mediante la tunelización, es por ello que se desarrollará un análisis comparativo entre tres mecanismos de túneles, 6to4, 6over4 y GRE.Generic Routing Encapsulation, utilizando un simulador gráfico de red para entender su funcionamiento y rendimiento mediante pruebas experimentales. Para el desarrollo del proyecto se llevó a cabo las siguientes fases: identificación de la problemática, la necesidad de la coexistencia entre IPv4 e IPv6 mediante el uso de los mecanismos de túneles los cuales permiten que exista la compatibilidad de los hosts y redes IPv6 en redes IPv4 existentes y viceversa en algunos casos, búsqueda y recolección de información verídica de revistas científicas, libros y sitios de internet especializados para establecer características, ventajas y desventajas teniendo en cuenta los aspectos más relevantes de estos túneles, análisis de la información recabada de cada uno de los mecanismos de túneles mediante lectura compresiva, selección de túneles según la información obtenida para la realización de la comparativa, diseño y esquema de direccionamiento IP en sus dos versiones para la topología de acuerdo a los requerimientos de cada uno de los túneles, identificación y selección de equipos o herramientas que permitan la correcta emulación de los túneles y que también sean compatibles con los protocolos utilizados, configuración de los equipos en GNS3, obtención de resultados de las pruebas realizadas respecto de la conectividad entre dispositivos y tiempos de espera, comparativa de los resultados adquiridos, a través del envío de paquetes ICMPv6, conclusiones acerca de cuál es el túnel más óptimo ya sea por su conectividad o características generales, el mismo que se podrá implementar en una infraestructura de red sin afecte el de la misma, y por último, recomendaciones sobre las mejoras o futuros estudios que se pueden realizar en base al proyecto desarrollado.
Keywords: IPV4; IPV6; 6TO4; 6OVER4