Puesto que en Internet hay escasez de direcciones IPv4, ya que son limitadas y se están acabando, y que la migración al uso de IPv6 todavía llevará su tiempo, algunos operadores han optado por la solución más sencilla de gestionar las pocas direcciones IPv4, haciendo, básicamente, que varios clientes o usuarios puedan usar una única IP pública.
TDR
La traducción de direcciones de red ["Network Address Translation" ("NAT"), en inglés] es un mecanismo que permite que múltiples dispositivos en una red local con direcciones IP privadas compartan una única dirección IP pública para conectarse a Internet.
Funciona del siguiente modo:
- Un anfitrión con una dirección IP privada ("10.0.0.1", en este ejemplo) dentro de una red privada quiere comunicarse con un servidor externo en Internet con una dirección IP pública ("200.100.10.1", en este ejemplo).
- Inicio de solicitud: El anfitrión inicia la comunicación con el servidor externo a través del router + TDR, que dispone de interfaces (puertos) privados y públicos. La interfaz de red privada del router está en la misma red (en este ejemplo "10.0.0.0 /8"), mientras que su interfaz está configurada con una IP pública ("150.150.0.1", en este ejemplo). Una vez que el router + TDR recibe el paquete, utiliza el protocolo TDR para mapear la IP interna de origen (en este ejemplo "10.0.0.1") con la IP externa de origen ("150.150.0.1", en este ejemplo) dejando intacta la dirección IP de destino.
- Recepción de respuesta: Una vez que el servidor externo recibe el paquete, responde a la IP del router (en este ejemplo "150.150.0.1"), en lugar de a la interna ("10.0.0.1", en este ejemplo; puesto que el servidor no conoce la red privada). Una vez que el router + servidor TDR recibe el paquete en su IP externa de destino (en este ejemplo "150.150.0.1"), lo mapea de nuevo a la IP interna de destino (en este ejemplo "10.0.0.1") dejando intacta la dirección IP de origen.
FUNCIONAMIENTO DEL TDRGE
Aclarado lo qué es y cómo funciona una TDR, se explicará ahora el siguiente paso evolutivo en la tecnología del ahorro de direcciones IPv4.
Por lo tanto, como se ha mencionado más arriba, los operadores utilizan TDRGE para configurar múltiples puntos finales de comunicación en equipos locales de cliente ["Customer Premises Equipment" ("CPE"), en inglés] con direcciones IPv4 privadas con el fin de conectarlos a Internet bajo una (o unas pocas) IPv4 públicas compartidas.
TDRGE funciona del mismo modo que la TDR, mas con una diferencia importante, y es que esta última realiza una doble TDR para un número más amplio de dispositivos. De este modo:
- Red privada del cliente: El cliente 1, el cliente 2 y el cliente 3, por ejemplo, operan cada uno sus propias redes IPv4 privadas (siguiendo el documento técnico oficial que describe protocolos, normas, métodos y programas relacionados con el funcionamiento de Internet "RFC1918", cuyo nombre se ha adquirido para este ejemplo). Cada cliente tiene en su casa un único equipo en las instalaciones del cliente (ELC), que realiza la primera TDR. Este proceso TDR consiste en traducir el RFC1918 de direcciones IP privadas de los clientes a un espacio de direcciones IP reservado designado para TDR de nivel de operador (TGE). Dentro de la red privada, al ELC de cada usuario se le asigna un número de puerto único conocido como asignación de puerto. Esta asignación de puertos ayuda a distinguir entre los distintos usuarios que comparten la misma dirección IP pública y ayuda a gestionar sus comunicaciones individuales.
- Red privada del proveedor: El ELC reenvía el tráfico saliente a la red del PSI, que utiliza el bloque "100.64.0.0/10" (en este ejemplo; asignado por la IANA en 2012), reservado explícitamente para escenarios TDRGE y no está destinado a ser enrutable globalmente en la Internet pública ni para redes privadas, puesto que está pensado exclusivamente para su uso dentro de la infraestructura del proveedor de servicios, minimizando los conflictos de direcciones IP y ayudando en la transición a IPv6, donde se encuentra el servidor TDRGE (mantiene una tabla de mapeo con la información de estado de cada conexión junto con las traducciones entre direcciones IP privadas y públicas), que realiza la segunda TDR utilizando el espacio de direcciones IP reservado ("RFC6598", en este ejemplo) "100.64.0.0/10" (en este ejemplo). Sustituye la IP de origen privada y el puerto del tráfico saliente por una IP pública y un puerto de su fondo ("pool", en inglés). Además, para garantizar que varios usuarios que comparten la misma dirección IP pública puedan tener su tráfico correctamente identificado y enrutado, TDRGE asigna un número de puerto único a cada ELC.
- Direcciones IP públicas: La red privada del proveedor ("RFC6598" o "100.64.0.0/10", en este ejemplo) se traduce a la dirección pública "203.0.113.1" (en este ejemplo). De esta forma, varios clientes comparten esta IP o un número limitado de direcciones IP públicas. En este ejemplo, la dirección pública "203.0.113.1" (en este ejemplo) es una dirección utilizada con fines ilustrativos y de documentación.
VENTAJAS E INCOVENIENTES
Entre las ventajas de esta tecnología se encuentran:
- Hacer frente a la escasez de IPv4: Se trata de una solución innovadora para afrontar el reto de la escasez de direcciones IPv4, cuya idea subyacente radica en su capacidad para permitir que múltiples usuarios (no de una sola residencia o edificio, sino de regiones enteras) compartan un conjunto más reducido de direcciones públicas. Con esta solución, los PSI y los operadores tienen más escalabilidad, pudiendo dar cabida a más clientes utilizando un conjunto más pequeño de IP públicas. Mas TDRGE es una solución temporal mientras el mundo se adapta lentamente a IPv6.
- Seguridad reforzada: Aporta una capa adicional de seguridad a la conexión a Internet. Dado que convierte las IP privadas en públicas, refuerza la seguridad tanto de la conexión como del router, aislando los dispositivos internos de la red y actuando como elemento disuasorio contra el acceso no autorizado de entidades externas. Protege los dispositivos de los usuarios frente a posibles ataques dirigidos a una dirección IP pública concreta.
- Facilita la gestión de la red: Simplifica la gestión del direccionamiento y la asignación de red para la red privada de un PSI. Un único TDRGE gestiona la traducción de las direcciones privadas de los clientes a un conjunto más reducido de IP públicas. Por otra parte, esta tecnología centraliza la gestión de las asignaciones de direcciones, reduciendo la complejidad de gestionar IP públicas individuales para cada cliente.
- Falta de autonomía del usuario: Ciertos programas que necesitan apertura de puertos u otras gestiones de red similares pueden dar problemas. Entre ellos los programas de igual a igual ["peer-to-peer" (P2P"), en inglés], ciertos videojuegos, o programas de transferencia FTP. Del mismo modo, puede afectar a servidores de transferencia de archivos o de almacenamiento conectado a la red ["Network Attached Storage" ("NAS"), en inglés]. Por otra parte, si se posee algún dispositivo domótico conectado que requiera una IP pública, tambén puede haber problemas al tenerla compatible.
- Mayor latencia de conexión: Como tiene una capa adicional de procesamiento de red, TRDGE afecta negativamente en la experiencia del usuario, especialmente si éste utiliza aplicaciones o programas en tiempo real (videojuegos en línea, de transmisiones en directo o para videoconferencias...).
- Fiabilidad: Esta tecnología puede afectar negativamente a la "reputación" de algunos usuarios por culpa de otros que compartan esa IP pública y que sí realicen actividades maliciosas de algún tipo o algo similar, haciendo que el primero reciba la misma sanción que el segundo (por ejemplo, algún bloqueo o prohibición del mismo que le impediría el acceso a un sistema, red, foro, videojuego o sitio de red).
- Monitorización del PSI: El empleo de las TDRGE también puede dar lugar a una mayor complejidad en la forma en que los operadores de telecomunicaciones y los ISP miden, supervisan y registran el acceso, ya que no poseen una forma de registrar, rastrear y grabar las comunicaciones privadas vinculadas de una IP pública; a no ser que se haga mediante mediante la correlación de direcciones IP y marcas de tiempo.
- Geolocalización: Puesto que las IPs de las TDRGE proceden de distintos países, aunque el usuario se conecte desde un país determinado, la geolocalización de su IP estará ubicada en otro país.
PROVEEDORES CON TDRGE
Los PSI más conocidos que emplean esta tecnología actualmente son:
- Orange.
- Pepephone.
- R.
- Jazztel.
- Masmóvil.
- Digi.
- Yoigo.
DETERMINAR SI EL USUARIO ESTÁ EN UNA TDRGE
Para averiguar si se está en una red con esta tecnología, lo primero que se debe hacer es conocer la IP pública mediante una página de red especializada (como IP pública).
A continuación, se debe comprobar la dirección IP asignada en el router accediendo a su página de estado y encontrando la dirección IP de la sección "WAN".
Si ambas direcciones no coinciden, lo más probable es que el usuario esté en una red TDRGE, especialmente si la segunda dirección se encuentra en el rango "100.*" .
En algunos casos, es posible desactivar esta tecnología, pero sólo si el PSI lo permite, por lo que el usuario debe hablar con éste para tal fin.
Aguardo que la presente entrada haya sido interesante para el lector. De ser así, espero que éste la comente y/o la comparta, por favor.
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