Đ ti tìm hiểu nguyên lý hoạt động giao thức dhcp version 6 (dynamic host configuration protocol)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO TIỂU LUẬN HỌC PHẦN MẠNG MÁY TÍNH Đ TI: TÌM HIỂU NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG GIAO THỨC DHCP VERSION (Dynamic Host Configuration Protocol) Sinh viên thực : VŨ ANH TÙNG Giảng viên hướng dẫn : NGUYỄN THỊ NGỌC TÚ Ngành : D15CNPM4 Lớp : 2020-2025 : CƠNG NGHỆ THƠNG TIN Khóa Hà Nội, tháng 10 năm 2021 PHIẾU CHẤM ĐIỂM ST Họ tên sinh T viên Vũ Anh Tùng Nội dung thực Điểm Chữ ký - Tổng quan giao thức DHCP, Giới thiệu IPv6, Giao thức DHCP version - Đề mô cấp phát địa IPv6 Packet Tracer Họ tên giảng viên Chữ ký Ghi Giảng viên chấm 1: Nguyễn Thị Ngọc Tú Giảng viên chấm 2: MỤC LỤC Trang I TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol ) 1 Giao thức DHCP ? .1 Các thành phần DHCP Cách thức hoạt động DHCP Những ưu nhược điểm sử dụng DHCP II GIỚI THIỆU VỀ IPV6 IPv6 ? Lịch sử đời IPv6 Một số cải tiến IPv6 so với IPv4 Các thành phần IPv6 Các loại địa IPv6 III GIAO THỨC DHCP VERSION (Dynamic Host Configuration Protocol Version 6) Giới thiệu giao thức DHCPv6 Các thành phần DHCPv6 11 Cấu hình 12 Nguyên lý hoạt động DHCPv6 .13 4.1 Chế độ DHCP có trạng thái 13 4.2 Chế độ DHCPv6 không trạng thái .14 Thông số hoạt động giao thức DHCPv6 15 IV ĐỀ MÔ CẤP PHÁT ĐỊA CHỈ IPV6 TRÊN PACKET TRACER 16 Chuẩn bị 16 Cấu hình Router .17 Đặt địa IP PC 18 Kiểm tra kết nối 18 Xem thông tin 19 V KẾT LUẬN 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO 21 LIỆT KÊ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Giải thích tiếng Anh DHCP Dynamic Host Configuration Protocol Giải thích tiếng Việt Giao thức cấu hình động máy chủ Giao thức cấu hình Dynamic Host Configuration Protocol DHCPv6 động máy chủ phiên Version Hệ thống phân giải DNS Domain Name System tên miền Mã định danh DUID DHCP Unique Identifier DHCP HAN Home Area Network IETF Internet Engineering Task Force Mạng nhà Nhóm đặc nhiệm kỹ thuật Internet Mạng lưới vạn vật kết IoT Internet of Things IP Internet Protocol IPv4 Internet Protocol version nối Giao thức Internet Giao thức liên mạng hệ Giao thức liên mạng IPv6 Internet Protocol version hệ Nhà cung cấp dịch vụ ISP Internet Service Provider mạng LAN Local Area Network Mạng cục Kiểm soát truy cập MAC Media Access Control phương tiện truyền QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ SD-WAN Software - Defined WAN Mạng điều thơng khiển phần mềm WAN Tự động cấu hình địa SLAAC Stateless Address Autoconfiguration không trạng thái Giao thức điều khiển Transmission Control Protocol/ Internet TCP/IP truyền nhận/ Giao Protocol thức liên mạng Giao thức liệu UDP User Datagram Protocol người dùng DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: DHCP Hình 1.2: Cách thức hoạt động DHCP Hình 1.3: Ưu điểm DHCP Hình 1.4: Nhược điểm DHCP Hình 2.1: IPv6 Hình 3.1: Sơ đồ cấu hình DHCPv6 11 Hình 3.2: Quy trình cấp phát địa sử dụng trao đổi bốn tin nhắn 12 Hình 3.3: Cấu hình DHCPv6 Relay Agent .12 Hình 3.4: Hoạt động DHCPv6 có trạng thái 14 Hình 3.5: Hoạt động DHCPv6 khơng trạng thái 15 YHình 4.1: Chuẩn bị thiết bị 16 Hình 4.2: Cấu hình Router: hostname, banner motd, enable password, cổng console, VTY .17 Hình 4.3: Bật cổng Ipv6 .17 YHình 4.4: Cấu hình đại IP cổng G10/0 .18 Hình 4.5: Đặt địa IP PC 18 Hình 4.6: Kiểm tra kết nối tới Router 19 Hình 4.7: Kiểm tra kết nối tới PC 19 Hình 4.8: Xem thơng tin cổng 20 DANH MỤC BẢNG BIỂ Bảng 1: Ưu nhược điểm DHCP .3 Bảng 2: Các loại địa IPv6 I TỔNG QUAN V GIAO THỨC DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol ) Giao thức DHCP ? DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol hay Giao thức cấu hình host động) giao thức sử dụng để cung cấp quản lý nhanh chóng, tự động tập trung cho việc phân phối địa IP mạng DHCP sử dụng để cấu hình subnet mask, cổng mặc định thông tin DNS server thiết bị Hình 1.1: DHCP Các thành phần DHCP Khi làm việc với DHCP, bạn cần hiểu tất thành phần Dưới danh sách thành phần DHCP DHCP server: Một thiết bị mạng chạy dịch vụ DHCP chứa địa IP thơng tin cấu hình liên quan Đây thường máy chủ router thứ hoạt động máy chủ chẳng hạn thiết bị SD-WAN DHCP client: Thiết bị nhận thông tin cấu hình từ máy chủ DHCP Đây máy tính, thiết bị di động, thiết bị IoT (Internet of Things) thiết bị khác yêu cầu kết nối mạng Hầu hết thiết bị cấu hình để nhận thơng tin DHCP theo mặc định trường mối đe dọa trực tuyến dự đoán từ phát triển IPv4 có nhiều biện pháp bảo mật kết hợp với thiết kế Nhưng điều khơng xảy Đầu năm 1990, IETF thừa nhận cần phải có phiên IP họ bắt đầu việc soạn thảo yêu cầu mà IP cần phải có IP Next Generation (IPng) tạo ra, sau trở thành IPv6 (RFC 1883) ngày IPv6 giao thức lớp mạng chuẩn thứ sau IPv4, dùng cho truyền thơng máy tính thơng qua Internet mạng máy tính khác IPv6 cung cấp số chức hấp dẫn thực bước trình phát triển IP Những cải tiến bao gồm việc tăng không gian địa chỉ, định dạng header xếp hợp lý, header mở rộng khả trì tính riêng tư, tồn vẹn thơng tin truyền mạng IPv6 sau chuẩn hóa hồn chỉnh vào cuối năm 1998 RFC 2460 IPv6 hoàn thiện thiếu sót mà IPv4 để lại tạo cách để truyền thông mà IPv4 hỗ trợ Một số cải tiến IPv6 so với IPv4 Không gian địa lớn hơn: Tăng từ 32bit lên 128bit Header giao thức cải tiến: Cải thiện hiệu suất chuyển tiếp gói tin Tự động cấu hình khơng trạng thái: Để nút tự xác định địa riêng Multicast: Tăng cường sử dụng truyền thông chiều hiệu Jumbograms: Hỗ trợ packet payload cực lớn cho hiệu cao Bảo mật lớp mạng: Mã hóa xác thực truyền thông Khả QoS (Quality of service): Đánh dấu QoS cho gói tin dán nhãn để giúp xác định traffic cần ưu tiên Anycast: Dịch vụ dự phịng sử dụng địa khơng có cấu trúc đặc biệt Tính di động: Dễ dàng xử lý với thiết bị di động hay chuyển vùng Các thành phần IPv6 Site prefix: giống số mạng IPv4 Nó số gán đến trang bạn ISP Điển hình, tất máy tính vị trí chia sẻ site prefix Site prefix hướng tới dùng chung nhận mạng bạn cho phép mạng có khả truy cập từ Internet Subnet ID: mang tính riêng bên mạng bạn, subnet ID miêu tả cấu trúc trang mạng Subnet ID làm việc giống với cách mà mạng làm việc giao thức IPv4 Sự khác lớn mạng có dài 16 byte biểu thị định dạng hex nhiều ký hiệu chữ thập phân có nhiều dấu chấm Một IPv6 subnet điển hình tương đương với nhánh mạng đơn (trang) subnet IPv4 Interface ID: làm việc giống ID cấu hình IPv4 Số nhận dạng host riêng mạng Interface ID (thứ mà cho thẻ) cấu hình tự động điển hình dựa vào địa MAC giao diện mạng ID giao diện cấu hình định dạng EUI-64 Các loại địa IPv6 Bảng 2: Các loại địa IPv6 Tên Nội dung Được định nghĩa địa cổng Node gói Unicast tin gửi đến loại địa chuyển đến cổng định nghĩa địa Thì xem nhóm cổng IPv6, có gói tin gửi Multicast đến địa tất thành viên nhóm tập trung xử lý Thường dùng để đăng ký cho nhiều cổng có gói tin Anycast chuyển đến gói tin chuyển đến cổng gần để xử lý III GIAO THỨC DHCP VERSION (Dynamic Host Configuration Protocol Version 6) Giới thiệu giao thức DHCPv6 DHCPv6 (Dynamic Host Configuration Protocol version – giao thức cấu hình động máy chủ phiên 6) Giao thức truyền thơng để cấu hình host IPv6 với địa IPv6, tiền tố IP liệu cấu hình khác cần thiết để hoạt động mạng IPv6 Đây phiên IPv6 tương đương với Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP – giao thức cấu hình động máy chủ) IPv4 Host IPv6 tự động tạo địa IP nội cách sử dụng cấu hình tự động địa khơng trạng thái (stateless address autoconfiguration: SLAAC) cấp địa thông số hoạt động với DHCPv6 Đây dạng thức cấu hình tự động địa có trạng thái (stateful autoconfiguration) Host IPv6 sử dụng cấu hình tự động khơng trạng thái yêu cầu thông tin khác với địa IP tuyến đường DHCPv6 sử dụng để thu thập thơng tin này, khơng sử dụng để cấu hình địa IP DHCPv6 khơng cần thiết để cấu hình host với địa máy chủ DNS, chúng cấu hình sử dụng Neighbor Discovery Protocol, chế tự động cấu hình khơng trạng thái Nhiều định tuyến IPv6, ví dụ routers cho mạng nhà (HAN), phải định cấu hình tự động mà không cần can thiệp người vận hành Các định tuyến không yêu cầu địa IPv6 để sử dụng giao tiếp với định tuyến thượng nguồn (upstream router) mà cần tiền tố IPv6 để sử dụng việc cấu hình thiết bị phía hạ lưu (downstream) router DHCPv6 prefix delegation cung cấp chế để cấu hình router Hình 3.1: Sơ đồ cấu hình DHCPv6 Các thành phần DHCPv6 Giống DHCP cho IPv4, thành phần DHCPv6 bao gồm: DHCPv6 Client: Gửi yêu cầu cung cấp thơng tin cấu hình Hỗ trợ DHCPv6 client cho thiết bị Juniper Networks bao gồm tính sau: o Liên kết danh tính cho địa không tạm thời (IA_NA) o Liên kết danh tính để ủy quyền tiền tố (IA_PD) o Cam kết nhanh chóng o Truyền TCP / IP o Ủy quyền tiền tố tự động o Chế độ Autoconfig (trạng thái không trạng thái) DHCPv6 Server: Cung cấp thông tin cấu hình DHCPv6 server cung cấp nhiều tính giống DHCP server, bao gồm: o Cấu hình cho giao diện cụ thể cho nhóm giao diện o Tên người dùng mật dành riêng cho trang web o Các giao diện Ethernet đánh số o Bộ lọc CoS định cấu hình tĩnh o Đăng nhập theo hướng AAA o Sử dụng tùy chọn IA_NA để định địa cụ thể cho máy khách 1