Báo cáo đồ án tốt nghiệp giao thức srv6 và ứng dụng

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIAO THỨC SRV6 VÀ ỨNG DỤNG Giảng viên hướng dẫn : TS PHẠM ANH THƯ Sinh viên thực : PHÙNG PHƯƠNG HIỀN Lớp : D18CQVT01-B Hà Nội, ngày 09 tháng năm 2023 NỘI DUNG ĐẶT VẤN ĐỀ GIỚI THIỆU SRV6, CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA SRV6 KẾT LUẬN 01 ĐẶT VẤN ĐỀ Mạng thích ứng dịch vụ Điện toán đám mây ngày ưa chuộng Mạng Phức tạp, quy mô lớn Nhu cầu giải pháp định tuyến nguồn linh hoạt thông minh Không gian địa IPv4 cạn kiệt Hạn chế mạng MPLS 01 ĐẶT VẤN ĐỀ Giảm số lượng loại giao thức sử dụng Khả mở rộng khả lập trình đáp ứng yêu cầu dịch vụ Cung cấp độ tin cậy cao dịch vụ thông tin đám mây Khắc phục cạn kiệt tài nguyên địa IP Đơn giản hóa việc quản lý, triển khai, nâng cấp mạng Giải pháp Hình Khảo sát triển khai SR SRv6 ACG năm 2022 63 nhà cung cấp dịch vụ Định tuyến phân đoạn SRv6 02 GIỚI THIỆU SRV6, CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG Khái niệm Định danh phân đoạn SID Tiêu đề định tuyến phân đoạn SRH 02 GIỚI THIỆU SRV6, CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG Đơn giản hóa giao thức mạng Giá trị kỹ thuật Thông minh Sử dụng địa IPv6 02 GIỚI THIỆU SRV6, CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG Cách hoạt động Quy trình chuyển tiếp gói tin Lập trình ba chiều Thông tin phân phối IS-IS GIỚI THIỆU SRV6, CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG DMAC SMAC Kiểu #B #A 0x86dd Phiên bản: (IPv6) Lớp lưu lượng: 0x00 Nhãn luồng Độ dài tải trọng: 148 Tiêu đề tiếp theo: SRH (43) Giới hạn bước nhảy: 64 Địa nguồn: 2400:500::2 Địa đích: 2400:510:1:11:4:: Tiêu đề IPv6 Tiêu đề SR Tiêu đề ICMPv Dữ liệu ping srv6 sid 2400:510:1:44:4:: via 2400:510:11:4:: Máy chủ #C Máy chủ #B Máy chủ #A SID SID 2400:500::2/64 2400:510:1:11:4:: 2400:510:1:44:4:: Ứng dụng kiểm tra định tuyến Ping ICMPv6 Yêu cầu Echo Tiêu đề tiếp theo: ICMPv6 (58) Độ dài: Kiểu: Segment Routing (4) Phân đoạn lại: Mục nhập cuối: Cờ: 0x00 Nhãn: 0000 Địa chỉ[0]: 2400:510:1:44:4:: Địa chỉ[1]: 2400:510:1:11:4:: ICMPv6 Echo Request Loại: Yêu cầu Echo (ping) (128) Mã: Tổng kiểm tra Định danh: 0x612 Số thứ tự: Thời gian phản hồi 02 ICMPv6 Phản hồi Echo # ping srv6 sid 2400:510:1:44:4:: via 2400:510:1:11:4:: Press CTRL+C to exit PING 2400:510:1:44:4::(2400:510:1:44:4::) from 2400:500::2 : 100 data bytes 108 bytes from 2400:a0::10: icmp_seq=1 ttl=63 time=0.416 ms 108 bytes from 2400:a0::10: icmp_seq=2 ttl=63 time=0.382 ms 108 bytes from 2400:a0::10: icmp_seq=3 ttl=63 time=0.404 ms 108 bytes from 2400:a0::10: icmp_seq=4 ttl=63 time=0.392 ms 108 bytes from 2400:a0::10: icmp_seq=5 ttl=63 time=0.402 ms - 2400:510:1:44:4:: ping statistics packets transmitted, received, packet loss(0%), time 4084ms rtt min/avg/max/mdev = 0.382/0.399/0.416/0.017 ms Cập nhật: MAC nguồn= #B MAC đích = #A TTL = 63 Tổng kiểm tra DMAC SMAC Kiểu #C #B 0x86dd Phiên bản: (IPv6) Lớp lưu lượng: 0x00 Nhãn luồng Độ dài tải trọng: 148 Tiêu đề tiếp theo: SRH (43) Giới hạn bước nhảy: 63 Địa nguồn: 2400:500::2 Địac đích: 2400:510:1:44:4:: Tiêu đề IPv6 Phiên bản: ICMPv6 (58) Độ dài: Loại: Segment Routing (4) Phân đoạn lại: Mục nhập cuối: Cờ: 0x00 Nhãn: 0000 Địa chỉ[0]: 2400:510:1:44:4:: Địa chỉ[1]: 2400:510:1:11:4:: DMAC SMAC Type #B #C 0x86dd Địa đơn hướng toàn cục giao diện Tiêu đề SR Tiêu đề IPv6 Phiên bản: (IPv6) Lớp lưu lượng: 0x00 Nhãn luồng Độ dài tải trọng: 148 Tiêu đề tiếp theo: SRH (43) Giới hạn bước nhảy: 64 Địa nguồn: 2400:a0::10 Địa đích: 2400:500::2 Tiêu đề ICMPv6 Dữ liệu Loại: Yêu cầu Echo (ping) (128) Mã: Tổng kiểm tra Định danh: 0x612 Số thứ tự: Tiêu đề Dữ liệu ICMPv6 Loại: Phản hồi Echo (ping) (129) Mã: Tổng kiểm tra Định danh: 0x612 Số thứ tự: GIỚI THIỆU SRV6, CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG 02 traceroute srv6 sid 2400:510:1:44:4:: via 2400:510:11:4:: DMAC SMAC Kiểu #B #A 0x86dd Phiên bản: (IPv6) Lớp lưu lượng: 0x00 Nhãn luồng Độ dài tải trọng: 88 Tiêu đề tiếp theo: SRH (43) Giới hạn bước nhảy: Địa nguồn: 2400:500::2 Địa đích: 2400:510:1:11:4:: DMAC SMAC Kiểu #B #A 0x86dd Phiên bản: (IPv6) Lớp lưu lượng: 0x00 Nhãn luồng Độ dài tải trọng: 88 Tiêu đề tiếp theo: SRH (43) Giới hạn bước nhảy: Địa nguồn: 2400:500::2 Địa đích: 2400:510:1:11:4:: Tiêu đề IPv6 Tiêu đề SR Tiêu đề UDP Tải trọng Máy chủ #A 2400:500::2/64 Máy chủ #C Máy chủ #B SID SID 2400:510:1:11:4:: 2400:510:1:44:4:: UDP Tiêu đề tiếp theo: UDP (17) Độ dài: Kiểu: Định tuyến phân đoạn (4) Phân đoạn lại: Mục nhập cuối cùng: Cờ: 0x00 Nhãn: 0000 Địa [0]: 2400:510:1:44:4:: Địa [1]: 2400:510:1:11:4:: Tiêu để IPv6 Tiêu đề SR Tiêu dề UDP DMAC SMAC Kiểu #A #B 0x86dd Cổng nguồn: 52338 Cổng đích: 33434 Độ dài: 48 Tổng kiểm tra Tải trọng Ứng dụng kiểm tra định tuyến Traceroute Phiên bản: (IPv6) Lớp lưu lượng: 0x00 Nhãn luồng Độ dài tải trọng: 96 Tiêu đề tiếp theo: ICMPv6 (58) Giới hạn bước nhảy: 64 ICMPv6 Time-to-live exceeded Địa nguồn: 2400:500::3 Địa đích: 2400:500::2 Tiêu tiếp theo: UDP (17) Độ dài: Kiểu: Định tuyến phân đoạn (4) Phân đoạn lại: Mục nhập cuối cùng: Cờ: 0x00 Nhãn: 0000 Địa [0]: 2400:510:1:44:4:: Địa [1]: 2400:510:1:11:4:: Cổng nguồn: 43252 Cổng đích: 33435 Độ dài: 48 Tổng kiếm tra # traceroute srv6 sid 2400:510:1:44:4:: via 2400:510:1:11:4:: Press CTRL+C to exit traceroute to 2400:510:1:44:4:: (2400:510:1:44:4::), 30 hops max, 40 byte packets (2400:500::3) 0.322 ms 0.356 ms 0.420 ms (2400:a0::10) 0.630 ms 0.662 ms 0.746 ms Cập nhật: MAC nguồn = #B MAC đích = #A TTL = 63 Tổng kiểm tra SMAC Kiểu #B #C 0x86dd Cập nhật: MAC nguồn = #B MAC đích = #C TTL = 1:s Tổng kiểm tra Tiêu đề ICMPv6 IPv6 UDP Tải trọng UDP Tải trọng Gói triệu hồi bao gồm SRH Kiểu: Time Exceeded (11) Mã số: Tổng kiểm tra Gói triệu hồi Gói triệu hồi DMAC ICMPv6 Destination Unreachable (Port unreachable) Tiêu đề IPv6 Tiêu đề IPv6 Phiên bản: (IPv6) Lớp lưu lượng: 0x00 Nhãn luồng Độ dài tải trọng: 96 Tiêu đề ICMPv6 (58) Giới hạn bước nhảy: 64 Tiêu đề ICMPv6 IPv6 UDP Tải trọng UDP Tải trọng Kiểu: Destination Unreachable (1) Mã: (Port Unreachable) Tổng kiểm tra Địa nguồn: 2400:a0::10 Địa đích: 2400:500::2 03 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6  Quá trình mơ 03 MƠ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6 Cấu hình thiết bị: - Địa IPv6, - NET - ISIS 100 - Area 5210 - SRV6 Mơ hình mơ Xây dựng mơ hình mơ file YAML 03 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6 Kết Ping SRv6 Traceroute SRv6 Bản tin bắt wireshark (bổ sung sau tìm cách bắt tin với XSHELL) 10 03 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6 Kiểm thử hoạt động Mục 1.1 Nội dung kiểm thử Ping SRv6 từ R1 tới R5 Traceroute SRv6 từ R1 tới R5 Node R1 Kết mong muốn Định tuyến từ R1 tới R5 theo đường R1-R3-R5 2.1 Vơ hiệu hóa ISIS R3 R3 Định tuyến từ R1 tới R5 theo đường R1-R4-R5 2.2 Kích hoạt lại ISIS R3 R3 Định tuyến từ R1 tới R5 theo đường R1-R3-R5 3.1 Vơ hiệu hóa ISIS R5 R5 Khơng có đường định tuyến từ R1 tới R5 3.2 Kích hoạt lại ISIS R5 R5 Định tuyến từ R1 tới R5 theo đường R1-R3-R5 11 03 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6 Kết trường hợp 2.1 12 03 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6 Kết trường hợp 2.2 13 03 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6 Kết trường hợp 3.1 14 03 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG SRV6 Kết trường hợp 3.2 15 04 KẾT LUẬN Giải vấn đề dịch vụ địi hỏi nhiều u cầu băng thơng, thời gian truyền dẫn, tốc độ chất lượng truyền dẫn kèm với ứng dụng nâng cao khiến cho giao thức định tuyến tồn trước khơng đáp ứng Hỗ trợ nhiều tính mơ hình thay khơng vịng lặp độc lập TILFA, thuật tốn linh hoạt Flẽ-Algorithm SRv6 cịn đem lại nhiều giá trị kỹ thuật khác khiến trở thành công nghệ hứa hẹn kỷ nguyên IPv6 G H S C Cùng với phát triển nhanh chóng 5G, IoT, điện toán đám mây, SRv6 làm đại diện dẫn đầu trình chuyển đổi mạng tương lai từ kết nối vạn vật thành kết nối thông minh vạn vật 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] W G Hannes Gredler, The Complete IS-IS Routing Protocol, Kent: Gray Publishing, 2004 [2] A Balchunas, "IS-IS v1.32," 23 2007 [Online] Available: http://www.routerallay.com/guides/isis.pdf [Accessed 25 11 2022] [3] Russ White, Alvaro Retana, IS-IS Deployment in IP Networks., New York: Addison-Wesley Processional Publishing, 2002 [4] K M K T Clarence Filsfils, Segment Routing Part I, South Carolona: CreateSpace Independent Publishing Platform, 2017 [5] K M F C D V Clarence Filsfils, Segment Routing Part II Traffix Engineering, South Carolina: CreateSpace Independent Publishing Platform, 2019 [6] R White, IS-IS Routing Protocol, New York: Gray Publishing, 2016, p 34 [7] L Luo, SRv6 IP Network Ebook, Beijing: Huawei Technologies Co, 2021 [8] R Grimmick, "Inside Out Security," 25 2022 [Online] Available: https://www.varonis.com/blog/what-is-traceroute [Accessed 04 11 2022] [9] Sara Cicero, Carter Cromwell, Emily Hunt, Cisco and Vodafone Showcase Mobile Transport Networking Advancements Via Segment Routing at Mobile World Congress., New York: StoneBridge Publishing, 2018 [10] P Smith, "MENOG 4," 12 2019 [Online] Available: https://www.menog.org/presentations/menog-4/MENOG4-ISISTutorial.pdf [Accessed 28 11 2022] [11] S Ma, Segment Routing for SDN, London: Whiteboard Publishing, 2017 17 Thảo luận Thanks for your listening!