Procedimiento de recepción de un paquete de datos IPv6 en un dominio IPv6 interconectado con un dominio IPv4,

comprendiendo dicho paquete una dirección IPv6 de destino y una dirección IPv6 fuente, implementándose dichoprocedimiento en una pasarela residencial apta para conectar un terminal del usuario (21, 22) a dicho dominio IPv6,que comprende las siguientes etapas:

- identificación de una dirección IPv6 de destino construida mediante concatenación de un prefijo de operador, deuna dirección de destino IPv4 y de un número de puerto de destino;

- si fuera necesario, puesta en conformidad de al menos una dirección del paquete de datos mediante sustitución dedicha dirección, perteneciendo dicha sustitución a un grupo que comprende una sustitución de una direcciónconstruida por una dirección nativa de dicho terminal del usuario (21, 22) y una sustitución de una dirección nativade dicho terminal del usuario (21, 22) por una dirección construida, y modificación del paquete de datos con ayudade la dirección puesta en conformidad; y

- enrutamiento del paquete de datos modificado hacia su destino.

Procedimiento de recepción de un paquete de datos en un dominio IPv6, dispositivo y pasarela residencial asociados

Campo de la invención

El campo de la invención es el de una red de telecomunicaciones, en particular una red de telecomunicaciones IP en la que son transportados paquetes de datos de un equipo fuente identificado mediante una dirección fuente a un equipo de destino identificado mediante una dirección de destino.

Dicha red de telecomunicaciones agrupa una pluralidad de equipos, de conexiones y de funciones dedicadas al transporte de los datos procedentes de equipos terminales conectados a esa red. En particular, las funciones de transporte pueden implementarse gracias a la activación de protocolos de enrutamiento y de transmisión. Una red de telecomunicaciones administrada por un operador también se denomina un dominio.

Un proveedor de servicio de conectividad IP despliega una arquitectura dedicada para permitir a los usuarios de equipos terminales que puedan establecer contacto. El acceso al servicio de conectividad IP es gestionado por el proveedor de servicio que se apoya en la red de telecomunicaciones de un operador para enrutar los paquetes de datos emitidos por los equipos terminales hacia sus destinos finales. En algunos casos, dicho proveedor de servicio es también el operador de la red de telecomunicaciones.

Dicho proveedor de servicio asigna una dirección IP, generalmente esta dirección es pública, a una pasarela residencial entre una red residencial y la red pública o dominio IP del operador. La pasarela residencial asigna, generalmente, a los terminales de su red residencial direcciones IP privadas.

En lo sucesivo, se designará como “pasarela residencial” a cualquier equipo de interconexión entre una red privada y una red operada por un proveedor de servicio, pudiendo ser también la red privada tanto una red residencial como una red de empresa.

En lo sucesivo, la red operada por los proveedores de servicio se designará también mediante la expresión “red pública”.

Situada en la trayectoria de los paquetes de datos entre un terminal de su red residencial privada y el dominio IP del operador, la pasarela residencial comprende, de forma conocida, una tabla en la que asocia la dirección IP privada y el puerto asociado a ese terminal, con una dirección IP pública de tipo IPv4 y un puerto de esta misma pasarela en la red pública.

Esta tabla es conocida por el especialista en la técnica con la denominación “tabla de NAT”, procediendo esta expresión del acrónimo NAT (Network Address Translator en inglés) . Pueden implementarse varios tipos de NAT tales como “Full Cone”, “Port Restricted” o también “simétrica”.

Es admitido comúnmente por la comunidad de los proveedores de servicio IP que el agotamiento de las direcciones IPv4 públicas es una fatalidad. Para evitar este problema, la comunidad se ha movilizado en el pasado, lo que ha conducido a la definición de un nuevo protocolo: IPv6 (Internet Protocol version 6) . Esta nueva versión del protocolo IP ofrece un gran número de direcciones IP y un mecanismo de enrutamiento jerárquico con rendimiento mejorado. Estos mismos proveedores no son, sin embargo, indiferentes a las alarmas emitidas recientemente por la IETF (Internet Engineering Task Force) , particularmente en informes presentados en el grupo de trabajo GROW (Global Routing Operations Working Group) relativo a un riesgo de agotamiento de las direcciones IPv4 de la IANA (Internet Assigned Numbers Authority) a finales de 2010.

Sin embargo, esta solución, es decir IPv6, todavía no ha sido muy activada, en la práctica, por los operadores, por razones financieras, estratégicas y técnicas vinculadas a la gestión de la complejidad de las operaciones de transición y de migración.

Para limitar el número de direcciones públicas IPv4 necesarias para el suministro de un servicio de conectividad IP a un parque de clientes, una solución de doble NAT, también llamada “NAT de Operador”, se ha propuesto eimplementado. Ésta consiste en activar una función NAT en la red de telecomunicaciones del operador, de tal manera que las pasarelas residenciales utilicen una dirección privada en sus tablas de NAT hacia el exterior (en lugar de de una dirección pública) . De este modo, es la función “NAT de Operador” la que asegura la traducción de las direcciones privadas de las pasarelas residenciales a direcciones públicas, lo que permite a un proveedor de servicio ahorrar un número no despreciable de direcciones públicas IPv4 requeridas para el suministro del servicio de conectividad IP.

Inconvenientes de la técnica anterior

La solución “NAT de Operador” presenta inconvenientes, entre los cuales:

- Una complejificación del procesamiento de los paquetes de datos IP: debido a la introducción de un segundo nivel de traducción de direcciones, los paquetes de datos deben ser modificados dos veces.

- La necesidad de adaptar la implementación de los protocolos de señalización aplicativa o ALG (Application Level Gateway) convencionales tales como DNS (Domain Name System) , FTP (File Transfer Protocol) o también SIP (Session Initiation Protocol) . En el caso de SIP, por ejemplo, el establecimiento y el mantenimiento de una sesión de voz en IP necesita que, para mantener actualizada la tabla de NAT de una pasarela residencial, deben implementarse intercambios de señalización frecuentes entre el terminal del abonado y la red pública mediante peticiones de registro de nuevo para mantener las sesiones de NAT activas. En presencia de un doble NAT, dicho mecanismo debe estar previsto también a nivel del equipo que alberga la función “NAT de Operador”. La dirección y el puerto públicos que están siendo utilizados efectivamente por el terminal deben estar en comunicación además con la aplicación SIP.

- Una degradación del servicio de conectividad IP ofrecido por el operador de la red pública de telecomunicaciones debe ser deplorada, particularmente dado que funcionalidades tales como "port forwarding" o DynDNS no pueden ser soportadas en presencia del “NAT de Operador”.

Por otro lado, dicha solución no podrá impedir, sino solamente retardar, el fenómeno de agotamiento de las direcciones IPv4. Será preciso, por lo tanto, prever a medio plazo un cambio a IPv6. Dicho cambio generará necesariamente un periodo de transición durante el cual los dominios IPv6 deberán interconectarse con dominios IPv4. Ahora bien, no se ha previsto nada en las redes actuales para facilitar dicha interconexión de manera eficaz, óptima y sin instanciación de estados suplementarios en los nodos de red empleados en el suministro del servicio de conectividad IP.

Tampoco está prevista la migración progresiva de un direccionamiento IPv4 a un direccionamiento IPv6 a partir de mecanismos de interconexión sencillos entre un dominio IPv6 y un dominio IPv4, particularmente que no necesiten que los terminales cliente implementen a la vez el protocolo IPv4 y el protocolo IPv6. El documento D1 = MYUNG-KI SHIN ET AL: "Ports option support in dual stack transition mechanism (DSTM) ", THE 6TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCED COMMUNICATION TECHNOLOGY, 9-11 FEBRURAY 2004, PHOENIX PARK, COREA, páginas 225-228, describe un procedimiento de recepción de un paquete de datos IPv6 en un dominio IPv6 interconectado con un dominio IPv4.

Exposición de la invención

La invención mejora la situación con ayuda de un procedimiento de recepción de un paquete de datos IPv6 en un dominio IPv6 interconectado con un dominio IPv4, comprendiendo dicho paquete una dirección IPv6 de destino y una dirección IPv6 fuente.

De acuerdo con la invención, dicho procedimiento se ejecuta en una pasarela residencial apta para conectar un terminal del usuario a dicho dominio IPv6 y comprende las siguientes etapas:

- identificación de una dirección IPv6 de destino construida mediante concatenación de un prefijo de operador, de una dirección de destino IPv4 y de un número de puerto de destino;

- si fuera necesario, puesta en conformidad de al menos una dirección del paquete de datos mediante sustitución de dicha dirección, perteneciendo dicha sustitución a un grupo que comprende una sustitución de una dirección construida por una dirección... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de recepción de un paquete de datos IPv6 en un dominio IPv6 interconectado con un dominio IPv4, comprendiendo dicho paquete una dirección IPv6 de destino y una dirección IPv6 fuente, implementándose dicho procedimiento en una pasarela residencial apta para conectar un terminal del usuario (21, 22) a dicho dominio IPv6, que comprende las siguientes etapas:

- identificación de una dirección IPv6 de destino construida mediante concatenación de un prefijo de operador, de una dirección de destino IPv4 y de un número de puerto de destino;

- si fuera necesario, puesta en conformidad de al menos una dirección del paquete de datos mediante sustitución de dicha dirección, perteneciendo dicha sustitución a un grupo que comprende una sustitución de una dirección construida por una dirección nativa de dicho terminal del usuario (21, 22) y una sustitución de una dirección nativa de dicho terminal del usuario (21, 22) por una dirección construida, y modificación del paquete de datos con ayuda de la dirección puesta en conformidad; y

- enrutamiento del paquete de datos modificado hacia su destino.

2. Procedimiento de recepción de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que, cuando el paquete de datos procede de dicho terminal del usuario y está destinado al dominio IPv4, la etapa de puesta en conformidad de la dirección fuente comprende además las siguientes etapas:

- identificación de una dirección IPv6 fuente nativa;

- creación de una entrada en una tabla de traducción de direcciones, asociando dicha entrada, dicha dirección fuente nativa a una dirección fuente construida mediante concatenación de un prefijo de operador, de una dirección IPv4 asignada a la pasarela y de un número de puerto fuente que pertenece a un intervalo de números de puerto autorizados para dicha pasarela; y

- sustitución de la dirección fuente nativa del paquete de datos por la dirección fuente construida.

3. Procedimiento de recepción de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que la identificación de la dirección se realiza con ayuda de un identificador comprendido en la dirección de destino.

4. Procedimiento de recepción de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que comprende además una etapa de verificación de una correspondencia entre el número de puerto fuente del paquete de datos y el número de puerto fuente de la dirección fuente construida.

5. Procedimiento de recepción de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que, cuando el paquete de datos procede del dominio IPv4 y está destinado a dicho terminal del usuario, la etapa de puesta en conformidad de la dirección de destino comprende las siguientes etapas:

- búsqueda, en una tabla de traducción de direcciones de la pasarela, de una entrada que asocia a dicha dirección de destino construida una dirección de destino nativa:

- si se ha encontrado una entrada, sustitución de la dirección de destino construida del paquete de datos por la dirección de destino nativa de la entrada.

6. Procedimiento de recepción de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que comprende además una etapa de verificación de una correspondencia entre el número de puerto de destino del paquete de datos y el número de puerto de destino contenido en la dirección de destino construida.

7. Dispositivo de recepción de un paquete de datos en un dominio IPv6 interconectado a un dominio IPv4, comprendiendo dicho paquete una dirección IPv6 de destino y una dirección IPv6 fuente, estando dicho dispositivo destinado a ser empleado en una pasarela residencial apta para conectar un terminal del usuario (21, 22) a dicho dominio IPv6, que comprende los siguientes medios

- medio de identificación de una dirección IPv6 de destino construida mediante concatenación de un prefijo de operador, de una dirección de destino IPv4 y de un número de puerto de destino;

- medio de, si fuera necesario, puesta en conformidad de al menos una dirección del paquete de datos mediante sustitución de dicha dirección, perteneciendo dicha sustitución a un grupo que comprende una sustitución de una dirección construida en una dirección nativa de dicho terminal del usuario (21, 22) y una sustitución de una dirección nativa de dicho terminal del usuario (21, 22) en una dirección construida, y modificación del paquete de datos con ayuda de la dirección puesta en conformidad; y

- medio de enrutamiento del paquete de datos modificado hacia su destino.

8. Pasarela residencial apta para conectar terminales del usuario de una red residencial a un dominio IPv6 interconectado a un dominio IPv4, que comprende:

- medios de obtención de una dirección IPv4, de un intervalo de números de puerto autorizados para dicha pasarela y de un intervalo de direcciones IPv6 autorizadas para dicha pasarela, estando dicho intervalo de direcciones IPv6 construido mediante concatenación de un prefijo de operador, de dicha dirección IPv4 y del intervalo de números de puerto IPv4 autorizados; y

- un dispositivo de recepción de un paquete de datos IPv6 en el dominio IPv6 interconectado al dominio IPv4 de acuerdo con la reivindicación 7.

9. Pasarela residencial de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende una tabla de traducción de direcciones,

que comprende entradas, que asocian, para una sesión de comunicación que implica el terminal del usuario de su red residencial, al menos una dirección fuente, caracterizada por que dicha pasarela es apta para registrar en dicha entrada, una dirección IPv6 fuente construida y una dirección IPv6 fuente nativa.

10. Producto programa informático descargable desde una red de comunicación y/o almacenado en un soporte

legible por ordenador y/o ejecutable por un microprocesador, caracterizado por que comprende instrucciones de código de programa que, cuando son ejecutadas por un procesador, hacen que este procesador ejecute el procedimiento de recepción de un paquete de datos en un dominio IPv6 de acuerdo con la reivindicación 1.