- IPv5 existió como protocolo de flujos (ST), pero con direcciones de 32 bits, por lo que no resolvía el agotamiento.
- IPv6 aporta direcciones de 128 bits, cabeceras simplificadas, IPsec integrado y autoconfiguración (SLAAC/DHCPv6).
- La convivencia IPv4/IPv6 requiere Dual Stack, túneles y traducción, de forma gradual y planificada.
- La adopción crece en móviles y algunos países, mientras España sigue rezagada y la empresa avanza más despacio.
En Internet conviven dos versiones del Protocolo de Internet que usamos todos los días: IPv4 e IPv6. La duda que surge a menudo es inevitable: si existe IPv4 y ya vamos por IPv6, ¿qué pasó con IPv5? ¿Llegó a existir, por qué no se adoptó y por qué el salto fue tan grande en numeración y diseño?
La historia tiene de todo: agujeros de escalabilidad, decisiones históricas, avances técnicos y una transición en marcha. IPv4 se concibió con 32 bits en una época en la que parecía imposible agotar las direcciones; el crecimiento brutal de Internet, la telefonía móvil y el Internet de las cosas demostraron lo contrario. IPv6, de 128 bits, nace para solventar esas limitaciones. Y en medio aparece IPv5, un protocolo experimental orientado a flujos de audio y vídeo que, por usar el mismo espacio de direcciones que IPv4, nació condenado a no escalar como solución global de direccionamiento.
Qué es IP y cómo circulan los datos por la red
El Protocolo de Internet es el conjunto de reglas que dirige, entrega y enruta paquetes entre dispositivos conectados, incluidos algunos dispositivos de red. Cada equipo necesita una dirección única para que los datos encuentren su destino sin confundirse en el camino.
Cuando un sistema envía información, la divide en paquetes, añade las direcciones de origen y destino y los lanza a la red. Los routers van encaminando cada paquete basándose en esas direcciones hasta llegar al receptor, donde se reensamblan.
Durante décadas, la versión más desplegada ha sido IPv4 (versión 4). Al agotarse su espacio de direcciones, la comunidad técnica impulsó una evolución profunda: IPv6 (versión 6), que amplía las direcciones y moderniza el protocolo para las necesidades actuales y futuras.
Una idea clave para entender el cambio es que IPv4 y IPv6 no son compatibles de forma nativa; por eso existen mecanismos de transición que permiten que ambos mundos se hablen entre sí durante años.
IPv4: origen, límites y por qué se agotó
El concepto de IPv4 se remonta a los 70, con trabajos fundamentales de Vinton Cerf y otros pioneros, y su estandarización se consolidó a principios de los 80. IPv4 usa direcciones de 32 bits, lo que da unos 4.294.967.296 posibles identificadores únicos; en notación habitual se ven como 192.168.0.1. En su momento, parecía una cantidad descomunal.
Aquella percepción llevó a asignaciones poco eficientes: bloques completos a grandes organizaciones y países, y el uso de direccionamiento por clases que complicaba el aprovechamiento fino del espacio. Con el tiempo se introdujeron técnicas como CIDR, NAT para compartir una sola IP pública entre muchos dispositivos y DHCP para facilitar la configuración, alargando la vida de IPv4 más allá de lo previsto.
Pero el crecimiento llegó como un tsunami: el auge del Internet móvil, la expansión de la banda ancha y, posteriormente, el despegue del Internet de las cosas multiplicaron el número de equipos que necesitaban direcciones. Los miles de millones de usuarios y dispositivos conectados en Estados Unidos, India y China aceleraron el agotamiento.
En 2011 se anunció formalmente el fin del stock central de IPv4; más tarde, regiones como Europa, Europa del Este y Asia Occidental fueron consumiendo sus últimos bloques. De hecho, el Registro de Internet regional RIPE NCC comunicó en noviembre de 2019 que había asignado sus últimas direcciones libres de IPv4 en esa región, confirmando que no quedaban más para repartir desde las reservas habituales.
IPv6: diseño, formato y ventajas clave
Para superar las limitaciones de IPv4, IPv6 adopta direcciones de 128 bits. En números grandes, eso supone del orden de 3,4 × 10^38 direcciones, una cifra prácticamente inagotable pensando en el crecimiento futuro. Una dirección típica se escribe en hexadecimal en ocho grupos de cuatro dígitos separados por dos puntos, por ejemplo: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334.
Para simplificar, IPv6 permite comprimir ceros: los grupos con ceros iniciales se pueden abreviar, y una secuencia larga de ceros continuos se puede reemplazar por :: una sola vez por dirección, quedando algo como 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334. Esta flexibilidad mejora la legibilidad sin alterar el valor. El formato está pensado para humanos y máquinas.
Más allá del tamaño del direccionamiento, IPv6 rediseña la cabecera del paquete para que sea más simple y eficiente. La cabecera tiene tamaño fijo (40 bytes), se elimina la suma de comprobación de cabecera y se delegan funciones opcionales en cabeceras de extensión. Esto reduce el trabajo de los routers y puede acortar la latencia en redes muy cargadas.
En seguridad, IPv6 integra de forma nativa IPsec, con autenticación y cifrado a nivel de red, mientras que en IPv4 suele ser una opción adicional. Unido a su capacidad para recuperar la conectividad de extremo a extremo sin NAT, facilita políticas de seguridad más claras y diagnósticos más directos.
En cuanto a servicios y calidad, IPv6 incluye el campo Etiqueta de Flujo y la Clase de Tráfico para priorización, y extiende los modos de transmisión con unicast, multicast y anycast. La autoconfiguración es otra mejora clave: los dispositivos pueden obtener dirección automáticamente mediante SLAAC o DHCPv6, simplificando la operación de redes a gran escala.
¿Son compatibles IPv4 e IPv6? Mecanismos de transición
Los dos protocolos no son interoperables de manera directa porque usan formatos y longitudes de dirección distintos. Aun así, la industria ha desplegado tecnologías de transición para permitir la convivencia: no se puede cambiar todo Internet de la noche a la mañana.
Las tres familias de soluciones más conocidas son las pilas dobles (Dual Stack), que permiten ejecutar IPv4 e IPv6 en paralelo en un mismo equipo o red; los túneles, que encapsulan un protocolo dentro de otro para atravesar zonas que no soportan nativamente IPv6; y NAT-PT (traducción entre protocolos), una aproximación histórica y hoy menos habitual que traduce entre ambos mundos en puntos concretos.
Gracias a años de preparación, fabricantes y operadores han lanzado equipos y servicios compatibles con ambos protocolos. La transición real es gradual: en muchas redes móviles modernas, una parte muy relevante del tráfico ya fluye sobre IPv6, mientras que otros entornos siguen dependiendo mayoritariamente de IPv4.
Comparativa técnica rápida
IPv4 e IPv6 difieren en múltiples aspectos de arquitectura y operación, más allá del tamaño de las direcciones. A continuación se resumen los más relevantes:
| Aspecto | IPv4 | IPv6 |
| Longitud de dirección | 32 bits (~4.300 millones) | 128 bits (~3,4 × 10^38) |
| Formato | Decimal con puntos (p. ej., 192.0.2.1) | Hexadecimal en ocho grupos (p. ej., 2001:db8::1) |
| Cabecera | 10 campos principales + opciones, tamaño variable | 8 campos principales, tamaño fijo (40 bytes) |
| Suma de comprobación | Presente en cabecera | No hay suma de cabecera (procesamiento más ágil) |
| Fragmentación | Puede fragmentar el remitente y, en teoría, los routers | Solo fragmenta el emisor; routers no fragmentan |
| QoS y priorización | Campo de tipo de servicio limitado | Clase de Tráfico y Etiqueta de Flujo específicas |
| Modos de envío | Unicast y broadcast; multicast limitado | Unicast, multicast y anycast |
| Seguridad | IPsec opcional | IPsec integrado en el estándar |
| Autoconfiguración | Manual, DHCP o APIPA | SLAAC y/o DHCPv6 |
| Resolución de vecinos | ARP (IPv4 a MAC) | NDP (IPv6 a MAC) |
| DNS | Registros A | Registros AAAA; resolución dual (A y AAAA) |
| NAT | Muy usado para conservar direcciones | No necesario por amplio espacio de direcciones |
| Subredes/VLSM | Compatibles (CIDR) y ampliamente usadas | Soporte más flexible por la amplitud del espacio |
¿Qué pasó con IPv5 y por qué no lo usamos?
IPv5 existió, pero no como sustituto de IPv4. Se conoció como Internet Stream Protocol (ST y ST2), y su objetivo era transportar flujos orientados a conexión para voz y vídeo sobre redes IP. Fue útil de forma experimental y sentó bases para tecnologías como la voz sobre IP (VoIP).
Su mayor limitación era que seguía usando direcciones de 32 bits, idénticas en tamaño a las de IPv4. En otras palabras, no resolvía el problema del agotamiento y tampoco ofrecía un esquema de direccionamiento pensado para crecer hasta miles de millones de dispositivos adicionales. Por eso no prosperó como protocolo de Internet universal, y el esfuerzo de evolución se volcó en IPv6.
Dicho de forma sencilla, IPv5 aportó ideas valiosas para el manejo de flujos multimedia, pero la solución de largo recorrido al cuello de botella de direcciones y a las demandas modernas del enrutamiento y la seguridad vino con IPv6. De ahí que la numeración visible salte de la 4 a la 6.
Beneficios prácticos de IPv6 frente a IPv4
El primer beneficio es evidente: se acabó la escasez de direcciones. Al disponer de un volumen gigantesco, cada dispositivo puede tener su propia dirección global sin recurrir a traducciones, lo que simplifica redes, diagnósticos y políticas.
Además, la cabecera simplificada y la ausencia de suma de comprobación a nivel IP reducen el trabajo intermedio en los routers. En escenarios exigentes, esto puede mejorar la eficiencia y la latencia, con efectos positivos en videollamadas, juegos en tiempo real o streaming.
IPv6 incorpora IPsec desde su diseño. Esto no significa que todo tráfico vaya cifrado por defecto, pero sí que el soporte está estandarizado y listo para integrarse, elevando el listón de seguridad frente a escuchas y suplantaciones siempre que se habilitan las políticas adecuadas.
Otra ventaja práctica está en los modos de envío y la autoconfiguración. Con multicast y anycast más maduros, se optimiza el uso del ancho de banda para entregar el mismo contenido a múltiples destinos. Y con SLAAC, muchos dispositivos se configuran sin intervención, lo que viene de perlas en despliegues masivos de IoT.
Estado de adopción: del móvil a la empresa, con España rezagada
La adopción de IPv6 avanza, pero no de forma uniforme. Según datos ampliamente citados a lo largo de 2022, el porcentaje global de uso de IPv6 rondaba el 34%, y en Estados Unidos superaba el 45%. India destacaba por encima del 60% de tráfico IPv6 observado, reflejo de despliegues a gran escala en redes móviles y fijas.
Entre operadores móviles, el empuje ha sido notable: algunos grandes proveedores reportaron que una porción muy alta de su tráfico (en torno o por encima del 80%-90%) ya discurría sobre IPv6, algo que ha servido de punta de lanza para el resto del ecosistema.
En el ámbito corporativo, la cosa va más despacio. Migrar implica renovar o reconfigurar infraestructura, actualizar aplicaciones, formar equipos y, sobre todo, planificar la coexistencia con los sistemas heredados. La complejidad, los costes y prioridades competitivas han frenado a muchas empresas medianas y pequeñas, especialmente si dependen de terceros para la gestión de TI.
España, por desgracia, ha figurado en la parte baja de las tablas de adopción recientes: poco más del 3% de accesos a ciertos servicios medidos con IPv6 en algunos periodos. Un operador de reciente crecimiento destacaba muy por encima de la media, mientras que otros proveedores han ido activando IPv6 de forma más cauta o intermitente. La presión del agotamiento de IPv4, no obstante, está empujando a acelerar.
Y no faltan hojas de ruta ambiciosas: China ha marcado objetivos de centenares de millones de usuarios activos en IPv6 para mediados de década, lo que evidencia que la transición es una prioridad estratégica en determinados países y bloques económicos.
