Nghiên cứu internet protocol ver 6

lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học MỤC LỤC MỤC LỤC I DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT III DANH MỤC HÌNH ẢNH V DANH MỤC BẢNG VII MỞ ĐẦU VIII CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỊA CHỈ IPV6 1.1 NHỮNG GIỚI HẠN CỦA IP V4 1.2 VẤN ĐỀ QUẢN LÝ ĐỊA CHỈ IP V4 1.3 NGUYÊN NHÂN PHÁT TRIỂN IP V6 1.4 KIẾN TRÚC CỦA IP V6 1.4.1 Tăng kích thước tầm địa 1.4.2 Sự phân cấp địa toàn cầu 1.5 CÁCH BIỂU DIỄN IP V6: 1.6 MỘT SỐ TÍNH NĂNG MỚI NỔI TRỘI HƠN SO VỚI IP V4 1.7 SO SÁNH HEADER CỦA IP V4 VÀ IP V6 1.8 P HÂN LOẠI ĐỊA CHỈ 13 1.8.1 Unicast Address .13 1.8.2 Multicast Address 15 1.8.3 Anycast Address .18 1.9 CÁC LOẠI ĐỊA CHỈ IP V6 ĐẶC BIỆT : 19 1.9.1 Địa không định danh địa loopback .19 1.9.2 Địa IPv4-Compatible IPv6 19 1.9.3 Địa IPv4-Mapped IPv6 20 1.9.4 Địa 6to4 20 1.10 THỐNG KÊ CÁC DẠNG ĐỊA CHỈ IP V6 21 CHƯƠNG 2: .22 THỦ TỤC VÀ QUY TRÌNH HOẠT ĐỘNG CỦA IPV6 .22 2.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP TRIỂN KHAI IP V6 23 2.1.1 Định dạng EUI-64 23 2.1.2 Tự động cấu hình phi trạng thái 24 2.1.3 DHCPv6 25 2.2 THỦ T ỤC ICMP V6 27 2.2.1 Tổng quát vai trò thủ tục ICMPv6 hoạt động IPv6 27 2.2.2 Phân loại thông điệp ICMPv6 .27 2.3 THỦ T ỤC NEIGHBOR DISCOVERY (ND) 30 2.3.1 Tổng quát thủ tục ND 30 2.3.2 Cấu trúc gói tin ND 30 2.3.3 Những quy trình ND cung cấp: 32 2.4 THỦ T ỤC M ULTICAST LISTENER DISCOVERY 33 2.5 ĐỊNH TUYẾN CHO LIÊN MẠNG IP V6 33 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) i Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học 2.5.1 Bảng định tuyến IPv6 33 2.5.2 Định tuyến tĩnh .35 2.5.3 Giao thức định tuyến OSPFV3 37 CHƯƠNG 3: .42 CÁC PHƯƠNG THỨC CHUYỂN ĐỔI IPV4-IPV6 42 3.1 GIỚI THIỆU CÁC CƠ CHẾ CHUYỂN ĐỔI GIỮA IP V4 VÀ IP V6 43 3.1.1 Dual Stack 43 3.1.2 Tunnel .44 3.1.3 NAT-PT 47 3.2 TRIỂN KHAI MỘT SỐ DỊCH VỤ MẠNG .48 3.2.1 DNS server .48 3.2.2 Web server 54 3.2.3 DHCP Server 57 CHƯƠNG 4: .62 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG MẠNG IPV6 62 4.1 CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH TRÊN P ACKET TRACER : 63 4.2 KỊCH BẢN – TRIỂN KHAI EUI-64 VÀ CẤU HÌNH OSPF V3 CHO IP V6 .65 4.3 KỊCH BẢN – MANUAL IP V6 TUNNEL 72 KẾT LUẬN .75 TÀI LIỆU THAM KHẢO .76 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) ii Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Tên viết tắt Tên đầy đủ Giải thích nghĩa DHCP Dynamic Host Configuration Protocol Domain Name System Giao thức cấu hình IP động cho máy trạm Hệ thống tên miền Enhanced Interrior Gateway Routing Protocol Interrior Gateway Routing Protocol Internet Assigned Numbers Authority Internet Control Message Protocol Internet Engineering Task Force Internet Protocol version Internet Protocol version Internet Service Provider Là giao thức định tuyến mở rộng IGRP Là giao thức định tuyến vector khoảng cách Tổ chức quản lý tài nguyên số Quốc tế Giao thức tạo thông điệp điều khiển Internet Tổ chức tiêu chuẩn hóa Phục vụ internet tồn cầu Giao thức Internet hệ thứ tư Giao thức Internet hệ thứ sáu Nhà Cung cấp dịch vụ Internet Maximum Tranmission Unit Open Shortest Path First Version Đơn vị truyền dẫn cực đại Là giao thức định tuyến Link-state điển hình Viet Nam Network Information Center User DataGram Protocol Tổ chức quản lý địa IP Việt Nam Giao thức liệu người dùng DNS EIGRP IGRP IANA ICMP IETF IPv4 IPv6 ISP MTU OSPFv3 VNNIC UDP SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) iii Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học DANH MỤC HÌNH ẢNH HÌNH 1.1 SỰ CẠN KIỆT IPV4 QUA CÁC NĂM HÌNH 1.2 IPV6 ĐANG CÓ NHỮNG BƯỚC PHÁT TRIỂN RÕ RỆT HÌNH 1.3 SỐ BIT TRONG IPV4 SO VỚI IPV6 HÌNH 1.4 KHÁC NHAU CƠ BẢN GIỮA IPV4 VÀ IPV6 HÌNH 1.5 KIẾN TRÚC QUẢN LÝ VIỆC CẤP PHÁT ĐỊA CHỈ IPV6 LÚC ĐẦU HÌNH 1.7 CÁCH BIỂU DIỄN IPV6 HÌNH 1.8 BIỂU DIỄN ĐỊA CHỈ IPV6 HÌNH 1.9 TỔNG HỢP ĐỊA CHỈ CHO ĐỊNH TUYẾN HÌNH 1.10 IPV4 HEADER VÀ IPV6 HEADER HÌNH 1.11 CHI TIẾT IPV6 HEADER 10 HÌNH 1.12 THỨ TỰ HEADER TRONG GĨI TIN IPV6 11 HÌNH 1.13 MÀO ĐẦU MỞ RỘNG CỦA ĐỊA CHỈ IPV6 .11 HÌNH 1.14 PHÂN CẤP ĐỊNH TUYẾN ĐỊA CHỈ TỒN CẦU 13 HÌNH 1.15 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ LINK-LOCAL .14 HÌNH 1.16 XEM ĐỊA CHỈ LINK-LOCAL CỦA MÁY TÍNH 14 HÌNH 1.17 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ SITE-LOCAL 15 HÌNH 1.18 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ MULTICAST ADDRESS .16 HÌNH 1.19 MULTICAST TRONG PHẠM VI ĐƯỜNG KẾT NỐI 18 HÌNH 1.20 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP V4-COMPATIBLE IPV6 19 HÌNH 1.21 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP V4-MAPPED IPV6 20 HÌNH 2.1 ĐỊNH DẠNG EUI-64 CHO IPV6 23 HÌNH 2.2 MƠ TẢ ĐỊNH DẠNG EUI-64 23 HÌNH 2.3 MƠ TẢ ĐỊNH DẠNG EUI-64 (TT) .23 HÌNH 2.4 STATELES AUTOCONFIGURATION 24 HÌNH 2.5 BƯỚC CỦA STATELESS AUTOCONFIGURATION 25 HÌNH 2.6 BƯỚC CỦA STATELESS AUTOCONFIGURATION 25 HÌNH 2.7 HOẠT ĐỘNG CỦA DHCPV6 26 HÌNH 2.8 CẤU TRÚC GĨI TIN ICMPV6 .28 HÌNH 2.9 CẤU TRÚC GÓI TIN ND .30 HÌNH 2.10 BẢNG ĐỊNH TUYẾN IPV6 TRÊN WINDOWS 35 HÌNH 2.11 CẤU TRÚC PHÂN CẤP TRONG OSPFV3 37 HÌNH 2.12 OSPFV3 LSA HEADER VÀ OSPFV2 LSA HEADER 39 HÌNH 2.13 OSPFV3 LSA HEADER 40 HÌNH 3.1 SỰ CHUYỂN ĐỔI GIỮA MẠNG IPV4 VÀ IPV6 .43 HÌNH 3.2 DUAL-STACK TRONG WINDOWS 44 HÌNH 3.3 DUAL-STACK TRONG CISCO 44 HÌNH 3.4 CÔNG NGHỆ TUNNEL 6TO4 45 HÌNH 3.5 MƠ HÌNH 6TO4 TUNNEL 46 HÌNH 3.6 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP V6 6TO4 .46 HÌNH 3.7 MƠ HÌNH TUNNEL BROKER .46 HÌNH 3.8 CƠNG NGHỆ NAT-PT .47 HÌNH 3.9 CÁC DANH MỤC TRONG DNS SERVER 49 HÌNH 3.10 ĐẶT TÊN CHO ZONE 50 HÌNH 3.11 TẠO FILE LƯU TRỮ TRONG ZONE .50 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) v Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học HÌNH 3.12 CLICK CHỌN IPV6 REVERSE LOOKUP ZONE 51 HÌNH 3.13 ĐẶT ĐỊA CHỈ MẠNG NETID 51 HÌNH 3.14 TẠO FILE LƯU TRỮ CHO ZONE NGƯỢC 51 HÌNH 3.15 RECORD VỚI CÁC THÔNG TIN CHƯA ĐẦY ĐỦ .52 HÌNH 3.16 THƠNG TIN CỤ THỂ CỦA RECORD 52 HÌNH 3.17 RECORD NTNSERVER ĐƯỢC TẠO MỚI 52 HÌNH 3.18 TẠO RECORD NGHỊCH 53 HÌNH 3.19 THIẾT LẬP THÔNG SỐ CHO PRT 53 HÌNH 3.20 ĐỊA CHỈ DNS SERVER 53 HÌNH 3.21 KIỂM TRA KẾT QUẢ CẤU HÌNH DNS 54 HÌNH 3.22 CÁC DANH MỤC TRONG WEB SERVER 55 HÌNH 3.23 CÁC THAO TÁC TẠO LẬP MỘT SITE 55 HÌNH 3.24 SITE ĐƯỢC TẠO TỪ WEBSERVER 56 HÌNH 3.25 KIỂM TRA HOẠT ĐỘNG WEBSERVER TẠI MÁY CLIENT 56 HÌNH 3.26 CHỌN ĐỊA CHỈ DHCP DÙNG ĐỂ PHỤC VỤ CHO MÁY TRẠM .57 HÌNH 3.27 TẠO MỘT SOCPE MỚI TRONG DHCP SERVER .58 HÌNH 3.28 ĐIỀN TÊN CHO SCOPE 58 HÌNH 3.29 ĐIỀN THƠNG SỐ PREFIX 58 HÌNH 3.30 HỒN TẤT TIẾN TRÌNH TẠO SCOPE MỚI 59 HÌNH 3.31 CHỌN CHẾ ĐỘ CẤP IP TỰ ĐỘNG 59 HÌNH 3.32 CẤU HÌNH THÀNH CƠNG DHCP TẠI CLIENT 60 HÌNH 3.33 THÔNG TIN MÁY CLIENT SAU KHI ĐƯỢC CẤP IP TỰ ĐỘNG 60 HÌNH 3.34 THƠNG TIN CLIENT IP V6 CỦA SERVER DHCP 61 HÌNH 4.1 GIAO DIỆN CHÍNH CỦA PHẦN MỀM PACKET TRACER 63 HÌNH 4.2.CÁC KHU LÀM VIỆC CHÍNH CỦA CHƯƠNG TRÌNH 64 HÌNH 4.3 MƠ HÌNH TRIỂN KHAI – OSPFV3 65 HÌNH 4.4 PING THÀNH CƠNG TỪ R1 ĐẾN R2 68 HÌNH 4.5 PING THÀNH CƠNG TỪ R2 ĐẾN R1 68 HÌNH 4.6 THƠNG TIN ĐỊA CHỈ IPV6 EUI-64 TRÊN R2 69 HÌNH 4.7 THƠNG TIN ĐỊA CHỈ IPV6 EUI-64 TRÊN R1 69 HÌNH 4.8 THƠNG TIN OSPFV3 TRÊN R1 71 HÌNH 4.9 THÔNG TIN OSPFV3 TRÊN R2 71 HÌNH 4.10 THƠNG TIN OSPFV3 TRÊN R3 71 HÌNH 4.11 MƠ HÌNH KỊCH BẢN – MANUAL IPV6 TUNNEL 72 HÌNH 4.12 KẾT NỐI THÀNH CÔNG GIỮA R1 VÀ R3 74 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) vi Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Bảng đặc tả cấp phát địa IPv6 toàn cầu .5 Bảng 1.2 Giá trị trường phần mào đầu .1 Bảng 1.3 Địa Multicast router 17 Bảng 1.4 Địa Multicast node 17 Bảng 1.5 Thống kê dạng địa IPv6 .2 Bảng 2.1 Thông điệp lỗi 28 Bảng 2.2 Thông điệp thông tin mở rộng 29 Bảng 2.3 Các dạng tùy chọn ND 31 Bảng 2.4 Quy trình thủ tục ND cung cấp .32 Bảng 2.5 Chức gói LSA 40 Bảng 2.6 Lệnh cấu hình OSPFv3 tồn cục 41 Bảng 2.7 Lệnh cấu hình OSPFv3 interface .41 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) vii Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học MỞ ĐẦU Lý thực đề tài Ngày mạng Internet phát triển với tốc độ nhanh chóng trở thành mạng lớn giới Các dịch vụ Internet không ngừng phát triển, sở hạ tầng mạng ngày nâng cao song IPv4 đáp ứng nhu cầu sử dụng Internet toàn cầu yếu bảo mật thông tin Yêu cầu phải triển khai hệ địa IP vừa đáp ứng nhu cầu sử dụng toàn cầu vừa khắc phục khiếm khuyết IPv4 Đó chí hệ địa IPv6 Tính đến tháng 3/2017, tỷ lệ truy cập qua IPv6 Việt Nam đạt 6%, thời điểm cao lên tới 25% với 2,5 triệu người dùng Nhận biết vấn đề cấp bách việc triển khai, phát triển IPv6, em định chọn đề tài làm đồ án tốt nghiệp Mục tiêu Mục tiêu đạt sau hoàn thành đồ án:  Hiểu rõ đặc điểm cấu trúc IPv6.  Nắm vững tính IPv6 so với IPv4.  Nắm cách thức để triển khai IPv6.  Triển khai dịch vụ mạng IPv6. Phạm vi nghiên cứu Phạm vi IPv6 rộng, từ sở hạ tầng dịch vụ mạng Đồ án tập trung nghiên cứu tổng quan địa IPv6, cách thức triển khai sở hạ tầng mạng lớp - lớp Network mà cụ thể vấn đề triển khai dịch vụ mạng IPv6 chuyển đổi qua lại môi trường IPv4 IPv6 Bố cục Nội dung đồ án chia thành chương:  Chương 1: Tổng quan IPv6  Chương 2: Thủ tục quy trình hoạt động địa IPv6  Chương 3: Chuyển đổi ipv4-ipv6 triển khai dịch vụ IPv6  Chương 4: Mô hệ thống mạng IPv6 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) viii Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỊA CHỈ IPv6 Ngày 03-02-2011, nguồn cung địa Internet IPv4 thức cạn kiệt sau 30 năm sử dụng Tổ chức quản lý địa Internet toàn cầu (IANA) phân bổ khối địa IPv4 cuối cho nhà cấp phát địa Internet khu vực (RIR) Điều khơng có nghĩa thứ giới chấm dứt, nghĩa Internet đến ngày tận Địa IPv6 phiên hệ Internet Đây phiên thiết kế nhằm khác phục hạn chế giao thức IPv4 bổ sung tính cần thiết hoạt động dịch vụ mạng hệ sau Chương đồ án gồm nội dung sau:  Các giới hạn địa IPv4 nguyên nhân phát triển địa IPv6.  Cách biểu diễn địa IPv6.  Cấu trúc địa IPv6.  Các dạng địa IPv6. SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học 1.1 Những giới hạn IPv4 IPv4 hỗ trợ trường địa 32 bit, IPv4 ngày khơng cịn đáp ứng nhu cầu sử dụng mạng Internet Các vấn đề lớn mà IPv4 phải đối mặt việc thiếu hụt địa chỉ, đặc biệt không gian địa tầm trung (lớp B), độ bảo mật thông tin thấp với việc xử lý gói tin gây trễ Thêm vào đó, nhu cầu tự động cấu hình (Auto-config) ngày trở nên cần thiết Địa IPv4 thời kỳ đầu phân loại dựa vào dung lượng địa (số lượng địa IPv4) Địa IPv4 chia thành lớp A, B, C, D lớp sử dụng phổ biến Các lớp địa khác số lượng bit dùng để định nghĩa Network ID Ví dụ: Địa lớp B có 16 bit đầu dành để định nghĩa Network ID 16 bit cuối dành cho Host ID Trong địa lớp C có 21 bit dành để định nghĩa Network ID bit cịn lại dành cho Host ID… Do đó, dung lượng lớp địa khác 1.2 Vấn đề quản lý địa IPv4 Bên cạnh giới hạn nêu trên, mơ hình cịn có hạn chế thất địa sử dụng lớp địa không hiệu Ví dụ: tổ chức có nhu cầu triển khai mạng với số lượng Host khoảng 300 Để phân địa IPv4 cho tổ chức này, người ta dùng địa lớp B Tuy nhiên, địa lớp B dùng để gán cho 65536 Host Dùng địa lớp B cho tổ chức làm thừa 65000 địa Các tổ chức khác sử dụng khoảng địa Đây điều lãng phí Mặc dù có thêm nhiều cơng cụ đời kỹ thuật Subnetting, VLSM CIDR, kỹ thuật giúp IPv4 tránh khỏi cạn kiệt tài nguyên Một vài giải pháp ngắn hạn, chẳng hạn ứng dụng RFC 1918 (Address Allocation for Private Internets) dùng phần khơng gian địa làm địa dành riêng NAT công cụ cho phép hàng ngàn Host truy cập vào Internet với vài IP hợp lệ Mặc dù tiết kiệm lượng lớn địa IP NAT nhiều nhược điểm gây trễ khó thực kết nối điểm điểm việc cang thiệp vào gói tin đường truyền gây lỗ hổng hệ thống bảo mật 1.3 Nguyên nhân phát triển IPv6 Mạng Internet kết nối hàng trăm ngàn Site với nhau, với hàng trăm triệu máy tính Trong tương lai khơng xa, số khơng dừng lại Sự phát triển nhanh chóng địi hỏi phải kèm theo mở rộng, nâng cấp không ngừng sở hạ tầng mạng công nghệ sử dụng SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Hình 1.1 Sự cạn kiệt IPv4 qua năm Tình hình cạn kiệt IPv4 xảy toàn giới Việc phát triển sở hạ tầng nhân lực khơng phải khó khăn lớn, vấn đề địa IP, không gian địa IP cạn kiệt, địa IP (IPv4) đáp ứng nhu cầu mở rộng mạng Bước tiến quan trọng mang tính chiến lược kế hoạch mở rộng việc nghiên cứu cho đời hệ sau giao thức IP, IP version Hình 1.2 IPv6 có bước phát triển rõ rệt 1.4 Kiến trúc IPv6 Khi phát triển phiên địa IPv6 hầu hết chức IPv4 tích hợp vào IPv6 Tuy nhiên, IPv6 lượt bỏ số chức cũ thêm vào chức tốt Ngồi IPv6 cịn có nhiều đặc điểm hoàn toàn SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG MẠNG IPv6 Chương trình bày rõ cách kết nối IPv4 IPv6 với dịch vụ mạng cung cấp phục vụ cho IPv6 Chương cuối đồ án đưa ba mơ hình triển khai IPv6 phần mềm giả lập Packet Tracer Các kịch thực dựa thiết bị Cisco, nêu rõ bước thực mục tiêu kịch mô Các kịch triển khai:  Kịch – Cấu hình OSPFv3 cho IPv6.  Kịch – Manual IPv6 Tunnel. SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 62 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học 4.1 Cài đặt cấu hình Packet Tracer : Packet Tracer phần mềm giả lập mạng dùng học tập sử dụng thiết bị mạng (router/switch) Cisco Nó hãng Cisco cung cấp miễn phí cho trường lớp, sinh viên giảng dạy/ theo học chương trình mạng Cisco Sản phẩm cung cấp công cụ để nghiên cứu nguyên tắc mạng kỹ làm việc với hệ thống Cisco Phiên Packet Tracer hỗ trợ giả lập loạt phương thức tầng ứng dụng phương thức định tuyến RIP, OSPF, EIGRP yêu cầu chương trình CCNA Trong phần mềm nhắm đến cung cấp mơi trường giả lập mạng, sử dụng chức cung cấp Cisco IOS Vì vậy, Packet Tracer khơng thích hợp làm mơ hình mạng lưới sản xuất Dưới giao diện chương trình Packet Tracer phiên 5.3.3 Hình 4.1 Giao diện phần mềm Packet Tracer SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 63 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Các khu vực làm việc chương trình: Hình 4.2.Các khu làm việc chương trình Chi tiết chức menu: Menu Bar: bao gồm menu File, Options, Edit Help cung cấp chức như: Open, Save, Print… Main Tool Bar: gồm nút chức menu File Edit Common Tools Bar: Gồm chức Select, Move Layout, Place Note, Delete, Inspect, Add Simple PDU, Add Complex PDU Logical/Physical Workspace and Navigation Bar : Có thể chọn qua lại Physical Workspace The Logical Workspace Workspace : Đây môi trường dùng để thiết kế hệ thống mạng, xem giả lập thiết bị thông tin liên quan… Realtime/Simulation Bar: Có thể chuyển qua lại Realtime Simulation mode Network Component Box: Nơi lựa chọn thiết bị kết nối chúng… Device­Type Selection Box: Gồm thiết bị Packet Tracer 5.2 hỗ trợ Device­Specific Selection Box: Lựa chọn thiết bị dùng hệ thống mạng cách thức kết nối chúng 10 User Created Packet Window: Quản lí packet hệ thống mạng SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 64 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học 4.2 Kịch – triển khai EUI-64 cấu hình OSPFv3 cho IPv6 Mơ hình kịch 1: Hình 4.3 Mơ hình triển khai – OSPFv3 Mục tiêu:  Cấu hình địa IPv6 cho interface  Thay đổi địa link-local mặc định.  Cấu hình địa kiểu EUI-64 cho interface.  Cấu hình OSPFv3 đơn vùng. Các bước thực hiện: Bước 1: Cấu hình địa cho interface loopback R1(config)# interface loopback0 R1(config-if)# ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 R1(config-if)# ipv6 address 2001::1:1/112 R2(config)# interface loopback0 R2(config-if)# ip address 10.1.2.1 255.255.255.0 R2(config-if)# ipv6 address 2001::2:1/112 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 65 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học R3(config)# interface loopback0 R3(config-if)# ip address 10.1.3.1 255.255.255.0 R3(config-if)# ipv6 address 2001::3:1/112 Bước 2: Cấu hình địa IPv6 tĩnh R1(config)# interface serial 0/0/0 R1(config-if)# ipv6 address 2001::12:1/112 R1(config-if)# clock rate 64000 R1(config-if)# no shutdown R1(config-if)# interface serial 0/0/1 R1(config-if)# ipv6 address 2001::13:1/112 R1(config-if)# clock rate 64000 R1(config-if)# no shutdown R2(config)# interface serial 0/0/0 R2(config-if)# ipv6 address 2001::12:2/112 R2(config-if)# no shutdown R3(config)# interface serial 0/0/1 R3(config-if)# ipv6 address 2001::13:3/112 R3(config-if)# clock rate 64000 R3(config-if)# no shutdown Bước 3: Thay đổi địa link-local mặc định interface Địa link-local mặc định tự sinh tất interface nhằm trì kết nối với thiết bị khác link Địa link-local tạo nên từ 64 bit định danh interface prefix quy định sẵn FE80::/10 Sử dụng câu lệnh show ipv6 interface [interface] để xem địa link-local mặc định interface R1#show ipv6 interface serial 0/0/0 Serial0/0/0 is up, line protocol is up ipv6 is enabled, link-local address is FE80::202:17FF:FE9B:A601 No Virtual link-local address(es): Global unicast address(es): 2001::12:1, subnet is 2001::12:0/112 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 66 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Serial0/0/1 is up, line protocol is up ipv6 is enabled, link-local address is FE80::202:17FF:FE9B:A601 No Virtual link-local address(es): Global unicast address(es): 2001::13:1, subnet is 2001::13:0/112 R2#show ipv6 interface serial 0/0/0 Serial0/0/0 is up, line protocol is up IPv6 is enabled, link-local address is FE80::260:70FF:FEE2:9001 No Virtual link-local address(es): Global unicast address(es): 2001::12:2, subnet is 2001::12:0/112 Sử dụng câu lệnh ipv6 address [address] link-local để thay đổi giá trị mặc định địa link-local interface R1(config)# interface serial 0/0/0 R1(config-if)#ipv6 address FE80::1 link-local R2(config)# interface serial 0/0/0 R2(config-if)#ipv6 address FE80::2 link-local Kiểm tra lại địa link-local với lệnh show ipv6 interface [interface] để xem địa gán R1#show ipv6 interface serial 0/0/0 Serial 0/0/0 is up, line protocol is up ipv6 is enabled, link-local address is FE80::1 No Virtual link-local address(es): Global unicast address(es): 2001::12:1, subnet is 2001::12:0/112 R2#show ipv6 interface serial 0/0/0 Serial 0/0/0 is up, line protocol is up ipv6 is enabled, link-local address is FE80::2 Global unicast address(es): 2001::12:2, subnet is 2001::12:0/112 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 67 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Tiến hành ping thử nghiệm từ R1 sang R2 Hình 4.4 Ping thành cơng từ R1 đến R2 Tiến hành ping thử nghiệm từ R2 sang R1 Hình 4.5 Ping thành cơng từ R2 đến R1 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 68 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Bước 4: Cấu hình địa IPv6 kiểu EUI-64 R2(config)# interface fastethernet0/0 R2(config-if)# ipv6 address 2001:23::/64 eui-64 R2(config-if)# no shutdown R3(config)# interface fastethernet0/0 R3(config-if)# ipv6 addres 2001:23::/64 eui-64 R3(config-if)# no shutdown Kiểm tra lại địa IPv6 kiểu eui-64 vừa tạo Ta dùng lệnh: show ipv6 interface brief Hình 4.6 Thơng tin địa IPv6 eui-64 R2 Hình 4.7 Thơng tin địa IPv6 eui-64 R1 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 69 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Bước 5: Bậc tính định tuyến IPv6 CEF Mặc định tính định tuyến cho IPv6 khơng bật Vì ta phải bật chức lên để bắt đầu định tuyến OSPFv3 Ngồi bậc thêm tính Cisco Express Forwarding (CEF) công nghệ đặc thù Cisco nhằm chuyển mạch gói tin nhanh R1(config)# ipv6 unicast-routing R1(config)# ipv6 cef R2(config)# ipv6 unicast-routing R2(config)# ipv6 cef R3(config)# ipv6 unicast-routing R3(config)# ipv6 cef Bước 6: Cài đặt OSPFv3 R1(config)#interface loopback0 R1(config-if)#ipv6 OSPF area R1(config-if)#interface serial 0/0/0 R1(config-if)#ipv6 OSPF area R1(config-if)#interface serial 0/0/1 R1(config-if)#ipv6 OSPF area R2(config)#interface loopback0 R2(config-if)#ipv6 OSPF area R2(config-if)#interface serial 0/0/0 R2(config-if)#ipv6 OSPF area R2(config-if)#interface fastethernet0/0 R2(config-if)#ipv6 OSPF area R3(config)#interface loopback0 R3(config-if)#ipv6 OSPF area R3(config-if)#interface serial 0/0/1 R3(config-if)#ipv6 OSPF area R3(config-if)#interface fastethernet0/0 R3(config-if)#ipv6 OSPF area SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 70 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Bước 6: Kiểm tra lại cấu hình OSPFv3 Hình 4.8 Thơng tin OSPFv3 R1 Hình 4.9 Thơng tin OSPFv3 R2 Hình 4.10 Thơng tin OSPFv3 R3 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 71 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học 4.3 Kịch – Manual IPv6 tunnel Mơ hình kịch bản: Hình 4.11 Mơ hình kịch – Manual IPv6 Tunnel Mục tiêu:  Cấu hình EIGRP cho mạng IPv4  Tạo Manual IPv6 tunnel.  Cấu hình OSPFv3 thông qua tunnel. Các bước thực hiện: Bước 1: Cấu hình địa cho interface vật lý loopback R1(config)# interface loopback0 R1(config-if)# ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 R1(config-if)# ipv6 address 2001::1:1/112 R1(config-if)# interface serial 0/0/0 R1(config-if)# ip address 172.16.12.1 255.255.255.0 R1(config-if)# clockrate 64000 R1(config-if)# no shutdown SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 72 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học R2(config)# interface loopback0 R2(config-if)# ip address 10.1.2.1 255.255.255.0 R2(config-if)# interface serial 0/0/0 R2(config-if)# ip address 172.16.12.2 255.255.255.0 R2(config-if)# no shutdown R2(config-if)# interface serial 0/1/0 R2(config-if)# ip address 172.16.23.2 255.255.255.0 R2(config-if)# clockrate 64000 R2(config-if)# no shutdown R3(config)# interface loopback0 R3(config-if)# ip address 10.1.3.1 255.255.255.0 R3(config-if)# ipv6 address 2001::3:1/112 R3(config-if)# interface serial 0/0/0 R3(config-if)# ip address 172.16.23.3 255.255.255.0 R3(config-if)# no shutdown Bước 2: Lúc R1 R3 chưa thể kết nối với Để kết nối R1 R3 ta cần cấu hình EIGRP cho router để chúng lưu giữ thông tin đường cấu trúc mạng nhờ trao đổi thơng tin với R1(config)# router eigrp R1(config-router)# no auto-summary R1(config-router)# network 10.0.0.0 R1(config-router)# network 172.16.0.0 R2(config)# router eigrp R2(config-router)# no auto-summary R2(config-router)# network 10.0.0.0 R2(config-router)# network 172.16.0.0 R3(config)# router eigrp R3(config-router)# no auto-summary R3(config-router)# network 10.0.0.0 R3(config-router)# network 172.16.0.0 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 73 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học Bước 3: Cấu hình Manual IPv6 Tunnel Một tunnel (đường hầm) interface logic đóng vai trò đường kết nối logic điểm đầu cuối Chính vậy, interface tunnel bắt buộc phải gán địa điểm đầu cuối Bên cạnh phải rõ điểm nguồn điểm đích kết nối R1(config)# int tunnel0 R1(config-if)# tunnel mode ipv6ip R1(config-if)# IPv6 add 2001::13:1/112 R1(config-if)# tunnel source s0/0/0 R1(config-if)# tunnel destination 172.16.23.3 R3(config)# int tunnel0 R3(config-if)# tunnel mode ipv6ip R3(config-if)# ipv6 add 2001::13:3/112 R3(config-if)# tunnel source s0/0/0 R3(config-if)# tunnel destination 172.16.12.1 Q trình cấu hình hồn tất ta kiểm tra lại kết nối router R1 R3 thông qua đường hầm vừa tạo câu lệnh ping Hình 4.12 Kết nối thành cơng R1 R3 SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 74 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học KẾT LUẬN Những vấn đề đạt Sau tháng tìm tịi nghiên cứu hồn thành đồ án, thân em đạt nhiều kiến thức định hệ địa IPv6 Đồ án trình bày từ khái quát đến cấu trúc ưu điểm IPv6 Cụ thể:  Header tối ưu  Định dạng EUI-64  ICMPv6 gói tin ICMPv6  Các thủ tục cấu trúc gói tin ND, MLD  Định tuyến tĩnh định tuyến động cho mạng IPv6 Giao thức OSPFv3  Các mơ hình dịch vụ IPv6  Các kỹ thuật chuyển đổi IPv4 – IPv6 phổ biến: Dual-stack, Tunnel, Những vấn đề chưa đạt Tuy đạt số thành công định, đồ án nhiều điểm thiếu sót Cụ thể sau:  Các cơng nghệ định tuyến, thủ tục chuyển đổi dừng lại mức giới thiệu, không chuyên sâu  Một số phần đưa hình ảnh minh họa, giải thích hạn chế  Phần demo chưa đủ điều kiện để thực mơ hình thực tế Hướng phát triển Định hướng phát triển đề tài triển khai xây dựng tốt sở hạ tầng mạng IPv6 từ quy mô doanh nghiệp mạng quốc gia mạng Internet Để từ xây dựng ứng dụng phát triển dịch vụ cho mạng Internet hệ Hoàn thành đồ án tốt nghiệp, em muốn nhấn mạnh điều “địa IPv4 tồn ba thập kỷ, khủng hoảng địa IP diễn toàn cầu Việc chuyển đổi sang hệ địa IPv6 công việc bắt buộc tất quốc gia nói riêng mạng INTERNET nói chung” SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 75 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com) lOMoARcPSD|15978022 Đồ án tốt nghiệp đại học TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trung tâm Internet Việt Nam - VNNIC Giới thiệu hệ địa Internet IPv6 Nhà xuất Bưau Điện [2] Cisco System,Inc Building Scalable Cisco Internetworks Tài liệu [3] Cisco System,Inc Cisco IOS IPv6 Configuration Guide Tài liệu [4] Steve McQuerry, CCIE No.6108 Interconnecting Cisco Network Cisco Cisco Devices Nhà xuất Cisco Press [5] Paul Wilson Tutorial - IPv6 Address Management Asia Pacific Network Information Center [6] RFC 2460 – Internet Protocol, Version (IPv6) Specification [7] RFC 3513 – IP Version Addressing Architecture [8] RFC 3587 – IPv6 Global Unicast Address Format [9] RFC 2375 – IPv6 Multicast Address Assignments [10] RFC 2740 – OSPF for IPv6 [11] [12] RFC 3056 – Connection of IPv6 Domains via IPv4 Clouds http://vnpro.org/blog [13] http://vnpro.org/forum [14] http://www.IPv6.vn [15] http://h3c.com [16] http://en.wikIPedia.org/wiki/IPv6 [17] http://www.ietf.org/rfc/ [18] http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa921071.aspx [19] http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/IPv6/configuration/guide/12_2sr /IPv6_12_2s r_book.html SV: Nguyễn Thành Nhân(3651080027) 76 Lớp: Kỹ thuật điện tử viễn thông – K36 Downloaded by Quang Quang (khoa31141020806@gmail.com)