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IPv6: formato y tipos de direcciones — GUA, ULA, link-local, multicast y anycast (1.4 parcial)
📋 En esta lección
IPv6 no es "IPv4 con más números": cambia la forma de escribir las direcciones, sus tipos y varias ideas de fondo (adiós broadcast, hola link-local obligatoria). Aquí aprendes a leer y abreviar direcciones IPv6 sin errores, y a distinguir GUA, ULA, link-local, multicast y anycast — el vocabulario de todo el módulo.
Por qué IPv6
IPv4 (32 bits, ~4.300 millones de direcciones) se agotó: los registros regionales repartieron sus últimos bloques hace años, y el mundo sobrevive con NAT sobre NAT (lección 4.2). IPv6 zanja el problema con 128 bits: 2¹²⁸ ≈ 3,4 × 10³⁸ direcciones — suficientes para asignar billones a cada metro cuadrado del planeta.
Pero el diseño aprovechó para arreglar más cosas: autoconfiguración nativa (SLAAC, lección 6.3), fin del broadcast (reemplazado por multicast dirigido), y direcciones de sobra para que cada dispositivo tenga IP pública sin NAT — recuperando la conectividad extremo a extremo original de Internet.
Hoy IPv6 transporta más de la mitad del tráfico de los grandes proveedores, y las operadoras móviles son IPv6-first. No es el futuro: es el presente que convive con IPv4 (dual stack).
El formato: 128 bits en hexadecimal
Una dirección IPv6 son 8 grupos de 16 bits (llamados hextetos), cada uno en hexadecimal (4 dígitos hex), separados por dos puntos:
2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329
El hexadecimal de la lección 1.7 por fin cobra protagonismo: cada dígito hex son exactamente 4 bits.
Las dos reglas de abreviación
Regla 1 — ceros a la izquierda de cada grupo, fuera:
2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329
→ 2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329
Regla 2 — la mayor cadena de grupos todo-cero se comprime a ::, una sola vez:
2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329
→ 2001:db8::ff00:42:8329
El :: solo puede aparecer una vez por dirección (si hubiera dos, no se sabría cuántos ceros hay en cada hueco). Si hay dos cadenas de ceros de distinta longitud, se comprime la más larga; a igual longitud, la primera.
Ejemplos que debes leer con soltura:
::1 → 0:0:0:0:0:0:0:1 (loopback — el 127.0.0.1 de IPv6)
:: → todo ceros (sin dirección — el 0.0.0.0)
fe80::1 → fe80:0:0:0:0:0:0:1
2001:db8:: → red 2001:db8:0:0:0:0:0:0
💡 💡 El prefijo de documentación
2001:db8::/32está reservado para documentación y ejemplos (RFC 3849) — el equivalente IPv6 de los TEST-NET de la lección 4.2. Todos los ejemplos de este curso lo usan; si lo ves en una red real, alguien copió un tutorial sin cambiar las direcciones.
Prefijos: CIDR conocido
IPv6 usa la notación de barra que ya dominas: 2001:db8:acad:10::/64 = los primeros 64 bits identifican la red. La convención universal: las LANs son /64 — 64 bits de red, 64 de identificador de interfaz. Los porqués (SLAAC lo exige) llegan en la lección 6.3; la estructura de los prefijos y el subnetting IPv6, en la 6.2.
Tipos de direcciones IPv6
GUA — Global Unicast Address (2000::/3)
La dirección pública de IPv6: única a nivel mundial, enrutable en Internet. Todo lo que empieza por 2 o 3 (el rango 2000::/3). Tu ISP te delega un prefijo (típicamente /56 o /48) y de ahí salen las /64 de tus LANs — sin NAT.
ULA — Unique Local Address (fc00::/7)
El "RFC 1918 de IPv6": direcciones privadas, no enrutables en Internet, para redes internas o labs. En la práctica se usan bajo fd00::/8 con 40 bits aleatorios de identificador (para que dos empresas que se fusionen no colisionen, a diferencia de los eternos conflictos de 192.168.1.0/24). Matiz importante: como cada red puede tener GUAs de sobra, muchas organizaciones no usan ULA en absoluto — no hay escasez que lo justifique.
Link-local (fe80::/10)
La novedad conceptual: toda interfaz IPv6 tiene siempre, automáticamente, una dirección link-local — válida solo en su enlace local, jamás enrutada. Se autogenera al activar IPv6 (con EUI-64 o aleatoria, lección 6.2) sin servidor ni configuración.
Y no es decorativa: los protocolos de infraestructura viven ahí. Los routers se descubren por link-local, OSPFv3 forma vecindades por link-local, y el default gateway que reciben los hosts es la link-local del router — no su GUA. Dos dispositivos en el mismo cable siempre pueden hablarse por link-local aunque no exista ninguna otra configuración.
Multicast (ff00::/8) — y la muerte del broadcast
IPv6 no tiene broadcast. Donde IPv4 gritaba a todos (ARP, DHCP), IPv6 susurra a grupos multicast específicos:
| Dirección | Grupo |
|---|---|
ff02::1 | Todos los nodos del enlace (lo más parecido al broadcast, pero solo lo procesan quienes escuchan) |
ff02::2 | Todos los routers del enlace |
ff02::1:ffxx:xxxx | Solicited-node — el multicast quirúrgico que sustituye a ARP (lección 6.3) |
El prefijo ff02 marca ámbito de enlace (link-local scope); existen ámbitos mayores para multicast enrutado.
Anycast: una dirección, muchos servidores
Una dirección anycast es una unicast normal asignada a varios dispositivos a la vez: el routing entrega cada paquete al ejemplar más cercano. Es el mecanismo de los DNS raíz y las CDNs globales (el mismo 2001:4860:4860::8888 de Google DNS te responde desde Madrid o desde Tokio según dónde estés). No tiene rango propio — es un uso, no un formato.
La tabla que debes reconocer al vuelo
| Prefijo | Tipo | Equivalente IPv4 mental |
|---|---|---|
2000::/3 | GUA (global) | IP pública |
fc00::/7 (práctica: fd…) | ULA (privada) | RFC 1918 |
fe80::/10 | Link-local | APIPA… pero deliberada y esencial |
ff00::/8 | Multicast | 224.0.0.0/4 (y sustituye al broadcast) |
::1 | Loopback | 127.0.0.1 |
:: | Sin dirección | 0.0.0.0 |
Relación con otros conceptos
- El hexadecimal ágil (lección 1.7) es el prerrequisito de leer IPv6 sin sufrir.
- La estructura interna de los prefijos (delegación /48→/64, EUI-64) es la lección 6.2; SLAAC y el papel estelar del multicast solicited-node, la 6.3.
- El "gateway link-local" explica cosas que verás al configurar rutas estáticas IPv6 (lección 7.2:
via fe80::…+ interfaz). - La coexistencia dual stack aparece en la configuración (6.4) y en el troubleshooting (6.5).
Resumen
IPv6: 128 bits, 8 hextetos hexadecimales, abreviados quitando ceros a la izquierda y comprimiendo una cadena de grupos cero con ::. Tipos imprescindibles: GUA (2000::/3, pública global, sin NAT), ULA (fd…, privada opcional), link-local (fe80::/10 — automática en toda interfaz, solo válida en el enlace, y hogar de los protocolos: el gateway real de los hosts), multicast (ff00::/8 — ff02::1 todos los nodos, ff02::2 todos los routers; no existe broadcast) y anycast (una unicast compartida: responde el más cercano). Loopback ::1, sin-dirección ::, documentación 2001:db8::/32. Las LANs son /64 — el porqué, en las próximas lecciones.