IPv6 introduce cambios significativos en cómo se maneja la fragmentación en comparación con IPv4, especialmente en lo que respecta a los dispositivos intermedios, como routers.

Estos cambios afectan al rendimiento y a la eficiencia del tráfico de red. En IPv6, la fragmentación es manejada de manera diferente para reducir la carga y la complejidad en los routers y mejorar el rendimiento general de la red.

Cómo Funciona la Fragmentación en IPv6:

1. Fragmentación a Cargo del Host Emisor: En IPv6, los routers no fragmentan los paquetes. Si un paquete necesita ser fragmentado para pasar por un enlace con un MTU (Maximum Transmission Unit) más pequeño, el router descarta el paquete y envía un mensaje ICMPv6 de “Paquete Demasiado Grande” al host emisor. Esto le indica al emisor que debe realizar la fragmentación de los paquetes antes de reenviarlos.
2. Simplificación en Routers: Al mover la responsabilidad de la fragmentación al host emisor, IPv6 elimina la necesidad de que los routers manejen la fragmentación. Esto reduce la carga de procesamiento en los routers, simplificando el procesamiento de paquetes y potencialmente mejorando la velocidad de transmisión de datos a través de la red.
3. Path MTU Discovery: IPv6 utiliza el Path MTU Discovery de manera más integral. Este proceso permite que el host emisor determine el MTU más pequeño a lo largo de la ruta a su destino para evitar la fragmentación en medio de la ruta. Esto optimiza el rendimiento al asegurar que los paquetes sean del tamaño correcto desde el momento en que salen del host, reduciendo la posibilidad de descartes y retransmisiones.

Comparación con IPv4:

En IPv4, tanto los hosts como los routers pueden fragmentar los paquetes cuando el tamaño del paquete excede el MTU del enlace. Los routers que realizan la fragmentación deben mantener el estado de los fragmentos y a veces reensamblarlos, lo que puede llevar a un aumento en el uso de CPU y una reducción en el rendimiento general, especialmente en redes congestionadas o en routers con alto tráfico.

Impacto en el Rendimiento:

• Reducción de la Carga en Routers: Al eliminar la fragmentación de la carga de trabajo de los routers en IPv6, estos dispositivos pueden procesar el tráfico más rápidamente y con menos sobrecarga, lo que en teoría mejora el rendimiento de la red.
• Responsabilidad del Host: Mientras que la carga en los routers disminuye, los hosts deben ser más inteligentes acerca de cómo manejan sus transmisiones de datos, lo que podría implicar un mayor uso de recursos en el host, especialmente en situaciones donde la fragmentación es necesaria.

Conclusión:

La desfragmentación en los host IPv6, al evitar la fragmentación en dispositivos intermedios, sí tiene potencial para ofrecer mejor rendimiento en comparación con IPv4.

Este cambio en la gestión de la fragmentación refleja una filosofía general de diseño en IPv6: simplificar los routers para mejorar la eficiencia de la red y trasladar más lógica y responsabilidad a los extremos de la red.