Hệ thống mạng chồng giao thức IPv4 và IPv6

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BÙI ANH QUANG BÙI ANH QUANG KỸ THUẬT MÁY TÍNH VÀ TRUYỀN THÔNG HỆ THỐNG MẠNG CHỒNG GIAO THỨC IPv4 VÀ IPv6 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Kỹ thuật máy tính truyền thông) 2012B Hà Nội – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BÙI ANH QUANG HỆ THỐNG MẠNG CHỒNG GIAO THỨC IPv4 IPv6 Chuyên ngành: Kỹ thuật máy tính truyền thông LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Kỹ thuật máy tính truyền thông) NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS.TS HÀ QUỐC TRUNG Hà Nội – 2015 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : Bùi Anh Quang Đề tài luận văn: Hệ thống mạng chồng giao thức IPv4 IPv6 Chuyên ngành: Kỹ thuật máy tính truyền thông Mã số HV: CB120148 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 25/04/2015 với nội dung sau:  Thay hình cho phù hợp với nội dung luận văn  Thêm thích tài liệu tham khảo  Xóa bỏ dòng chi tiết cấu hình thiết bị nội dung luận văn Ngày 14 tháng 05 năm 2015 Giáo viên hướng dẫn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Tác giả luận văn Lời cam đoan Sau thời gian nghiêm cứu, tìm hiểu với kiến thức sẵn có thân dạy nhiệt tình thầy giáo hướng dẫn, hoàn thiện luận văn “Hệ thống mạng chồng giao thức IPV4 IPv6” Trong trình làm luận văn, nhận giúp đỡ nhiệt tình thầy cô giáo Viện công nghệ thông tin truyền thông nói riêng Bộ môn truyền thông mạng nói riêng Tôi xin cảm ơn toàn thể thầy cô giáo Viện Đặc biệt xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS TS Hà Quốc Trung trực tiếp hướng dẫn hoàn thành luận văn Tôi – Bùi Anh Quang - cam kết luận văn tốt nghiệp công trình nghiên cứu thân hướng dẫn PGS.TS Hà Quốc Trung Các kết nêu luận văn trung thực, chép toàn văn công trình khác Hà Nội, ngày 23 tháng 03 năm 2015 Tác giả luận văn Danh mục hình vẽ Hình 1: Sự cạn kiệt IPv4 qua năm 13 Hình 2: IPv6 đáp ứng nhu cầu địa IP tương lai 13 Hình 3: Cách biểu diễn IPv6 .16 Hình 4: Kiến trúc quản lý việc cấp phát địa IPv6 17 Hình 5: Chi tiết IPv6 Header .19 Hình 6: Cấu trúc địa IPv4-Compatible IPv6 .23 Hình 7: Cấu trúc địa 6to4 24 Hình 8: Cấu trúc địa IPv4-Mapped IPv6 25 Hình 9: Mạng Nat-PT 27 Hình 10: Công nghệ tunneling .27 Hình 11: Mô hình 6to4 tunneling 28 Hình 12: Cấu trúc địa IPv6 6to4 29 Hình 13: Mô hình Tunnel Broker 30 Hình 14: Cơ chế Dual Stack 31 Hình 15: Mô hình mạng lõi ISP 35 Hình 16: Giải pháp 6PE 39 Hình 17: Thiết kế hệ thống mạng lõi 6VPE 6PE 40 Hình 18: Mạng lõi nhà cung cấp dịch vụ giai đoạn đầu trình chuyển đổi lên IPv6 41 Hình 19: Mạng lõi nhà cung cấp dịch vụ giai đoạn hai trình chuyển đổi lên IPv6 41 Hình 20: Mạng lõi nhà cung cấp dịch vụ giai đoạn cuối trình chuyển đổi lên IPv6 42 Hình 21: Cấu trúc gói tin mạng 6VPE .43 Hình 22: Mô hình dịch vụ mạng có dây Viettel 44 Hình 23: Mô hình dịch vụ mạng không dây Viettel 45 Hình 24: Mô hình dịch vụ mạng Office Wan Viettel 45 Hình 25: Đề xuất giải pháp 6VPE cho dịch vụ Office Wan Viettel 50 Hình 26: Topo mạng mô 52 Danh mục từ viết tắt 6PE 6VPE AfriNIC APNIC ARIN ARPANET ATM BGP CE CIDR DHCP DLCI IANA ID IETF IPv4 IPv6 ISP LAN LDP LER LIB LSR MEN MPLS MTU NAT NAT-PT NT OSFP P PE QoS RIPE RIR RPR TCP TE TTL UDP VCI IPv6 Over MPLS IPv6 VPN Over MPLS African Network Information Centre Asia-Pacific Network Information Centre American Registry for Internet Numbers Advanced Research Projects Agency Network Asynchronous Transfer Mode Border Gateway Protocol Customes Edge Classless Inter-Domain Routing Dynamic Host Configuration Protocol Data link connection identifier Internet Assigned Numbers Authority Identifier Internet Engineering Task Force Internet Protocol version Internet Protocol version Internet Service Provider Local Area Network Label Distribution Protocol Label Edge Router Label Information Base Label Switched Routers Metro Ethernet Multiprotocol Label Switching Maximum Transmission Unit Network address translation Network Address Translation-Protocol Translation Network Termination Open Shortest Path First Provider Core Provider Edge Quality of Service Réseaux IP Européens Network Coordination Centre Regional Internet Registry Resilient Packet Ring Transmission Control Protocol Transport Edge Time to Live User Datagram Protocol Virtual channel identifier VLSM VoIP VPI WAN WDM Variable-length subnet mask Voice over Internet Protocol Virtual path identifier Wide area network Wavelength Division Multiplexing Mục lục Lời cam đoan Danh mục hình vẽ Danh mục từ viết tắt Mở đầu Nội dung 12 Phần 1: Cơ sở lý thuyết 12 Chương 1: Tổng quan IPv6 12 1.1 Sự hình thành phát triển IPv6 12 1.2 Hạn chế IPv4 14 1.3 Kiến trúc IPv6 16 1.4 IPv6 Header 18 1.5 Phân loại địa IPv6 21 1.6 Các loại địa IPv6 đặc biệt 22 1.6.1 Địa không định danh địa loopback 22 1.6.2 Địa IPv4-Compatible IPv6 23 1.6.3 Địa IPv4-Mapped IPv6 24 Chương 2: Các chế chuyển đổi từ IPv4 lên IPv6 26 2.1 NAT-PT 26 2.2 Tunnelling 27 2.2.1 Giới thiệu chung công nghệ Tunnelling 27 2.2.2 Các chế Tunneling 28 2.3 Dual Stack 30 Phẩn 2: Định hướng Giải pháp cho chuyển đổi lên IPv6 Việt Nam 32 Chương 1: Giải pháp cho chuyển đổi IPv4 lên IPv6 Việt Nam 32 1.1 Lộ trình chuyển đổi lên IPv6 32 1.2 Những khó khăn chuyển đổi lên IPv6 Việt Nam 33 1.3 Cơ sở hạ tầng mạng MPLS ISP Việt Nam 34 1.4 Cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6 cho ISP Việt Nam 35 1.4.1 NAT-PT hệ thống mạng MPLS 36 1.4.2 Tunnelling hệ thống mạng MPLS 36 1.4.3 Dual Stack hệ thống mạng MPLS 38 Chương 2: Giải pháp chuyển đổi từ IPv4 lên IPv6 cho dịch vụ Office Wan sở hạ tầng mạng MPLS Viettel 44 2.1 Thực trạng hệ thống mạng lõi MPLS cho dịch vụ Office Wan Viettel 44 2.2 Yêu cầu chuyển đổi lên IPv6 dịch vụ Office Wan 46 2.3 Đề xuất giải pháp chuyển đổi lên IPv6 với dịch vụ Office Wan mạng lõi MPLS Viettel 48 2.4 Mô tả giải pháp 6VPE cho chuyển đổi từ IPv4 lên IPv6 cho phân mạng dịch vụ Office Wan Viettel 50 Chương 3: Mô thử nghiệm công nghệ 6VPE 52 3.1 Kịch thử nghiệm 52 3.2 Đánh giá thử nghiệm giải pháp 6VPE 53 Kết luận 54 Danh mục tài liệu tham khảo 55 Phụ lục A: Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS 56 Phụ lục B: Metro MPLS 69 ATM với lớp liên kết liệu Frame Relay với lớp liên kết liệu Nhãn chèn vào lớp lớp Tạo nhãn Có vài phương pháp để tạo nhãn: 60  Phương pháp dựa giao thức ( topology-base method) sử dụng trình giao thức định tuyến ( OSPF BGP)  Phương pháp dựa yêu cầu (Request-base method) sử dụng trình yêu cầu dựa điều khiển lưu lượng  Phương pháp dựa lưu lượng (Traffic-base method) sử dụng gói để kích hoạt gán phân phối nhãn Phương pháp dựa giao thức dựa yêu cầu ví dụ ràng buộc nhãn control-driven, phương pháp dựa lưu lượng ví dụ ràng buộc data-driven Phân phối nhãn Kiến trúc MPLS không giao phương pháp báo hiệu cho việc phân phối nhãn Các giao thức định tuyến tồn tại, BGP nâng cao để “cõng” thông tin nhãn nội dung giao thức RSVP mở rộng để hỗ trợ chuyển giao nhãn IETF định nghĩa giao thức gọi giao thức phân phối nhãn (LDP) để thực báo hiệu quản lý không gian nhãn Mở rộng dựa sở giao thức LDP hỗ trợ thực định tuyến dựa yêu cầu QoS CoS Sự mở rộng tạo giao thức CR-LDP Không gian nhãn Nhãn sử dụng LSR cho ràng buộc nhãn-FEC phân chia sau:  Per platform: Giá trị nhãn độc qua toàn LSR Nhãn cấp phát từ quỹ chung Không có hai nhãn hai giao diện khác có cung giá trị  Per interface: Phạm vi nhãn kết hợp với giao diện Những quỹ nhãn định nghĩa cho giao diện, nhãn cung cấp giao diện cấp phát từ quỹ tách biệt Giá trị nhãn giao diện khác giống Kết hợp nhãn 61 Luồng đầu vào lưu lượng từ giao diện khác kết hợp lại với thực chuyển mạch dựa nhãn chung truyền qua mạng tới đích cuối Nếu mạng truyền tải lớp mạng ATM, LSR thực việc kết hợp VP VC Cầm giữ nhãn MPLS định nghĩa cách đối xử với ràng buộc nhãn nhận từ LSR mà chặng tiếp với FEC cho Có hai mode định nghĩa:  Conservative: Trong mode này, ràng buộc nhãn FEC nhận từ LSR mà chặng tiếp với FEC cho bị bỏ Mode yêu cầu LSR trì nhãn Đây mode khuyến cáo cho ATM-LSRs  Liberal: Trong mode này, ràng buộc nhãn FEC nhận từ LSR mà chặng tiếp với FEC cho giữ lại Mode đòi hỏi thích ứng nhanh với thay đổi topo mạng cho phép chuyển lưu lượng tới LSP khác trường hợp thay đổi Điều khiển nhãn MPLS định nghĩa mode cho việc phân phối nhãn tới LSR bên cạnh  Độc lập (Independent): Trong mode này, LSR nhận FEC định ràng buộc nhãn tới FEC độc lập với với phân phối ràng buộc FEC nhận tuyến trở nên xác định router  Thứ tự (Ordered): Trong mode này, LSR ràng buộc nhãn tới FEC router phía biên vào hay nhận ràng buộc nhãn với FEC từ LSR chặng Mode khuyến cáo dùng cho ATM-LSR Quá trình báo hiệu 62  Yêu cầu nhãn: Sử dụng trình này, LSR yêu cầu nhãn từ luồng xuống cạnh ràng buộc tới FEC định Quá trình giao xuống cho chuỗi LSR tới LER biên  Ánh xạ nhãn: Để đáp ứng lại yêu cầu nhãn, luồng xuống LSR gửi nhãn tới khởi đầu luồng lên sử dụng trình ánh xạ nhãn Quá trình báo hiệu Ngăn xếp nhãn Quá trình ngăn xếp nhãn cho phép hoạt động cách phân cấp miền MPLS Nó cho phép MPLS sử dụng đồng thời cho việc định tuyến mức nhân (ví dụ router riêng biệt ISP mức domain-by-domain cao hơn) Mỗi mức ngăn xếp nhãn gắn liền với mức phân cấp Nó tạo điều kiện thuận lợi cho chế độ đường hầm MPLS 2.4 Tuyến chuyển mạch nhãn (LSPs) Tập hợp thiết bị MPLS biểu diễn miền MPLS Trong miền MPLS, tuyến tạo cho gói có sẵn dựa FEC LSP thiết lập theo chu kì để truyền liệu MPLS cung cấp tùy chọn cho việc thiết lập LSP Định tuyến chặng tiếp chặng (hop-by-hop): Mỗi LSR chọn chặng cách độc lập với FEC cho Phương pháp tương tự phương pháp sử dụng mạng IP LSR sử dụng giao thức định tuyến OSPF, PNNI… 63 Định tuyến (explicit routing): Định tuyến tương tự định tuyến nguồn LSR đầu vào định danh sách node mà ER-LSR qua.Con đường chọn không tối ưu Dọc theo tuyến, tài nguyên phục vụ để đảm bảo QoS với lưu lượng liệu Cách dễ dàng điều khiển lưu lượng qua mạng, dịch vụ khác cung cấp sử dụng luồng dựa điều kiện hay phương pháp quản lý mạng LSP thiết lập với FEC theo chiều Lưu lượng trở lại phải LSP khác 2.5 Giao thức phân phối nhãn (LDP) LDP giao thức cho việc phân phối thông tin ràng buộc nhãn tới LSR mạng MPLS Nó sử dụng để ánh xạ FEC tới nhãn, tạo LSP Các phiên LDP thiết lập LDP ngang hàng mạng MPLS (không thiết kề nhau) Các LDP ngang hàng trao đổi loại thông báo LDP sau:  Discovery message: Thông báo trì có mặt LSR mạng  Session message: Thiết lập, trì, kết thúc phiên LDP ngang hàng  Advertisement message: Tạo, thay đổi, xoá ánh xạ nhãn cho FEC  Notification message: Cung cấp thông tin tham khảo thông tin báo hiệu lỗi 2.6 Kĩ thuật điều khiển lưu lượng Kĩ thuật điều khiển lưu lượng trình nâng cao, tận dụng toàn khả mạng cách cố gắng tạo đồng phân bố thông lượng lưu lượng khác qua mạng Một kết quan trọng trình tránh tắc nghẽn tuyến Một ý quan trọng điều khiển lưu lượng không thiết phải chọn đường ngắn hai thiết bị Có thể với hai luồng tải gói liệu, gói theo đường khác 64 chí qua điểm gốc chúng điểm đích cuối Theo cách phân đoạn mạng sử dụng hay biết tới sử dụng cung cấp dịch vụ khác Hoạt động mạng MPLS Phải tiến hành bước sau để truyền gói tin qua miền MPLS  Tạo nhãn phân phối  Tạo bảng router  Tạo LSP  Chèn nhãn/ tìm kiếm bảng  Chuyển tiếp gói Nguồn gửi liệu tới đích Trong miền MPLS, tất nguồn lưu lượng phải thiết truyền qua đường Phụ thuộc vào đặc tính lưu lượng, LSP khác tạo cho gói với yêu cầu cấp độ dịch vụ khác Bảng sau biểu diễn bước hoạt động mạng MPLS xảy có gói liệu miền MPLS Các bước hoạt động MPLS Tạo nhãn phân phối nhãn Mô tả Trước bắt đầu truyền lưu lượng nào, router tạo định ràng buộc nhãn với FEC định xây dựng bảng Trong LDP, luồng xuống router khởi phát phân bố nhãn ràng buộc FEC/nhãn Ngoài ra, đặc tính liên quan tới lưu lượng khả MPLS dàn xếp sử dụng LDP Một giao thức truyền tải tin cậy trật tự sử dụng để làm giao thức báo hiệu LDP sử dụng TCP 65 Tạo bảng Khi nhận ràng buộc nhãn, LSRs tạo đầu vào bảng sở liệu nhãn (LIB) Nội dung bảng xác định ánh xạ nhãn FEC Ánh xạ port lối vào bảng nhãn đầu vào tới port lối bảng nhãn đầu Các lối vào cập nhật nhận có ràng buộc nhãn xảy Tạo tuyến chuyển mạch nhãn Như đường đứt đoạn hình 7, LSP tạo theo hướng ngược lại với tạo thành lối vào LIB Chèn nhãn/tìm kiếm bảng Router (LER1 hình 7) sử dụng bảng LIB để tìm chặng yêu cầu nhãn với FEC định Chuỗi router sử dụng nhãn để tìm chặng Khi gói tới LSR biên lối (LSR4), nhãn bị bỏ gói cấp tới đích Chuyển tiếp gói Từ hình xem đường gói tới đích từ LSR1, LSR biên lối vào, tới LSR4, LSR biên lối LER1 nhãn cho gói xảy yêu cầu lần Trong mạng IP, tìm địa dài để tìm bước LSR1 bước LER1 LER1 khởi phát yêu cầu nhãn tới LSR1 66 Yêu cầu phát toàn mạng hình LDP xác định đường dẫn ảo đảm bảo QoS, CoS Mỗi định tuyến trung gian LSR2 LSR3 nhận gói tin gán nhãn thay đổi nhãn truyền Gói tin đến LER4, loại bỏ nhãn gói khỏi miền hoạt động MPLS phân phát tới đích Đường truyền gói tin hình Ví dụ bảng LIB Cổng Cổng vào Nhãn cổng vào Cổng Nhãn cổng 3 Xem xét ví dụ luồng gói tin vào miền MPLS:  Một luồng gói tin trao đổi liệu theo quy tắc server (ví dụ FTP-file transfer protocol )  Một luồng gói tin khác luồng video chất lượng cao yêu cầu kỹ thuật lưu lượng QoS  Các luồng gói tin phân thành FEC riêng biệt LSR lối vào  Các nhãn tương ứng kết hợp với luồng gói tin cách tương ứng  Các cổng vào LSR  Giao diện lối đáp ứng  Ánh xạ nhãn thực hiện, nhãn trước trao đổi cho Kiến trúc hệ thống giao thức MPLS  Thành phần MPLS lõi chia thành phần sau: 67  Giao thức định tuyến lớp mạng (IP)  Biên chuyển tiếp lớp mạng  Chuyển mạch dựa nhãn mạng lõi  Độ chi tiết lược đồ nhãn  Giao thức báo hiệu cho phân phối nhãn  Điều khiển lưu lượng  Khả tương thích với loại chuyển tiếp lớp khác (ATM, Frame Relay, PPP) Phương thức định tuyến giao thức phổ biến Phụ thuộc vào môi trường hoạt động, giao thức định tuyến OSPF, BGP, hay PNNI ATM, v.v… Module LDP tận dụng giao thức điều khiển truyền tin (TCP) để đảm bảo trình truyền liệu điều khiển từ LSR đến LSR khác suốt phiên LDP trì LIB LDP sử dụng giao thức UDP suốt giai đoạn vận hành tìm kiếm Trong trường hợp này, LSR cố gắng xác định phần tử lân cận đồng thời báo hiệu có mặt chúng mạng Điều thực thông qua trao đổi gói tin hello IP Fwd phương thức chuyển tuyến lớp IP để tìm đường cách khớp địa dài bảng chúng Với MPLS, điều thực LER MPLS Fwd phương thức chuyển tiếp để kết nối nhãn với cổng lối cho gói tin Các lớp với miêu tả hình hộp với đường nét đứt thực phần cứng tạo nên hoạt động nhanh hiệu Hệ thống giao thức MPLS 68 Phụ lục B: Metro MPLS Mạng Metro Ethernet 1.1 Tổng quan Metro Ethernet Network Trong vài thập kỷ gần đây, Ethernet công nghệ chủ yếu mạng nội LAN, công nghệ chủ đạo hầu hết văn phòng toàn giới dùng hộ gia đình để chia đường dây truy nhập băng rộng thiết bị với Đặc biệt tất máy tính cá nhân kết nối Ehernet ngày nhiều thiết bị truy nhập dùng đến công nghệ này.Có nhiều lý để giải thích Ethernet có thành công doanh nghiệp lẫn hộ gia đình: dễ sử dụng, tốc độ cao giá thiết bị rẻ Cùng với phát triển công nghệ thông tin, tốc độ Ethernet cải thiện từ Mbps lên Gbps 40Gbps Song song với bùng nổ Internet yêu cầu băng thông truyền tải lưu lượng lớn, phương tiện truyền mạng Ethernet chuyển dần từ cáp đồng sang cáp quang, cấu hình phát triển từ cấu trúc bus dùng chung lên cấu trúc mạng chuyển mạch Đây nhân tố quan trọng để xây dựng mạng có dung lượng cao, chất lượng cao, hiệu xuất cao, đáp ứng đòi hỏi ngày khắt khe yêu cầu chất lượng dịch vụ (Qos) môi trường mạng mạng đô thị (MEN) hay WAN đảm bảo kết nối với người dùng lúc, nơi giao diện Mở rộng từ mạng LAN mạng MEN tạo hội cho nhà khai thác mạng Khi đầu tư vào mạng MEN, nhà khai thác có khả để cung cấp giải pháp truy nhập tốc độ cao với chi phí tương đối thấp cho điểm cung cấp dịch vụ POP (Points Of Presence) họ, loại bỏ điểm nút cổ chai tồn mạng LAN quan với mạng đường trục tốc độ cao Doanh thu giảm cung cấp băng thông với giá thấp cho người dùng bù lại cách cung cấp thêm dịch vụ Do MEN tạo phương thức để chuyển từ cung cấp đường truyền có giá cao đến việc cung cấp dịch vụ giá trị gia tăng qua băng thông tương đối thấp 69 Xu hướng phát triển công nghệ mạng MEN: Hiện tại, công nghệ tiềm nhận định ứng cử để xây dựng mạng MEN hệ chủ yếu tập trung vào loại công nghệ chính, là:  Next Generation SDH/SONET: SDH/SONET hệ  WDM (Wavelength Division Multiplexing): Ghép kênh theo bước song  RPR ( Resilient Packet Ring): vòng Ring gói tự phục hồi  Ethernet/Giagabit Ethernet (GE)  Chuyển mạch kết nối MPLS Các công nghệ nói xây dựng khác phạm vi phương thức mà chúng sử dụng Trong số trường hợp, nhà cung cấp sở hạ tầng lại triển khai công nghệ cho ứng dụng khác Ví dụ, Gbps sử dụng để cung cấp lực truyền tải sở để cung cấp dịch vụ gói Ethernet trực tiếp đến người dùng Các nhà khai thác mạng có xu hướng kết hợp số loại công nghệ mạng họ, tất công nghệ đóng góp vào việc đạt mục đích chung là:  Giảm chi phí đầu tư xây dựng mạng  Rút ngắn thời gian đáp ứng dịch vụ cho người dùng  Dự phòng dung lượng gia tăng lưu lượng dạng gói  Tăng lợi nhuận từ việc triển khai dịch vụ  Nâng cao hiệu suất khai thác mạng 1.2 Cấu trúc mạng Metro Ethernet Kiến trúc mạng Metro dựa công nghệ Ethernet điển hình mô tả Phần mạng truy nhập Metro tập hợp lưu lượng từ khu vực (cơ quan, nhà, ) khu vực mạng Metro Mô hình điển hình thường xây dựng xung quanh vòng Ring quanh với vòng Ring truy nhập Metro gồm từ đến 10 node Những vòng Ring MEN lưu lượng từ người dùng khác đến điểm POP mà điểm kết nối với mạng lõi Metro Một mạng 70 lõi Metro điển hình bao phủ nhiều thành phố khu vực tập trung nhiều doanh nghiệp Cấu trúc mạng MEN Một khía cạnh quan trọng mạng lõi Metro trung tâm liệu, thường đặt node quan trọng mạng lõi Metro truy nhập dễ dàng Những trung tâm liệu phục vụ chủ yếu cho nội dung host gần người sử dụng Đây nơi mà dịch vụ từ nhà cung cấp dịch vụ khác (Outsourced services) cung cấp cho người dùng mạng MEN Quá trình truy nhập đến đường trục Internet cung cấp điểm POP cấu thành nên mạng lõi Metro Việc xếp có nhiều ưu điểm phụ liên quan đến trình thương mại điện tử Hiện sở hạ tầng cho mục đích phối hợp thương mại điện tử gần giống lõi mạng Internet, có nhiều phiên giao dịch xử lý sau giảm dần, hai ưu điểm trội tổ chức giao dịch thành công dựa thực Internet 1.3 Các thành phần vật lý mạng Metro Ethernet Các thiết bị vật lý mạng thành phần mạng (NE: Network Element) mạng MEN Một thiết bị có nhiều chức khác thuộc nhiều lớp khác mô hình mạng MEN Các thiết bị biên người dùng (CE: customes Edge) Thiết bị CE thành phần vật lý thuộc kiến trúc mạng MEN thực 71 thành phần chức thuộc mạng người dùng để yêu cầu dịch vụ từ nhà cung cấp mạng MEN Các thành phần chức riêng lẻ CE hoàn toàn thuộc phía người dùng hoàn toàn thuộc phía nhà cung cấp dịch vụ Một thiết bị CE tối thiểu phải đáp ứng khả làm việc với giao diện UNI-C Thiết bị CE Swtich(Ethernet, Router(IP/MPLS) thiết bị đầu cuối thông thường thành phần chức CE thuộc lớp ETH layer, TRAN layer APP layer Thiết bị biên nhà cung cấp dịch vụ (PE: Provider Edge) Thiết bị PE router có chức cung cấp chức kết nối đến người dùng kết nối đến mạng khác thuộc lớp ETH Khi cung cấp kết nối đến người dùng, thiết bị PE cung cấp tập chức liên quan đến giao diện UNI-N Thiết bị lõi nhà cung cấp dịch vụ (P: Provider Core) Thiết bị P hay gọi Core Router, router khác nhà cung cấp dịch vụ thuộc lớp ETH leyer, thiết bị P không tham gia vào chức thuộc giao diện UNI-N/E-NNI Thiết bị kết cuối mạng (NT: Network Termination) Thiết bị NT thực chức thuộc lớp TRAN layer điểm cuối nhà cung cấp dịch vụ mà điểm đầu người dùng Các thiết bị NT đảm nhiệm chức giám sát hiệu đường truyền vật lý, định thời, chuyển đổi mã hóa thành phần Thiết bị biên truyền tải (TE: Transport Edge) Thiết bị TE cho phép ghép kênh luồng liệu nhiều người dùng vào đường truyền vật lý Mạng Metro Ethernet dựa công nghệ MPLS Mạng Metro MPLS bao gồm thành phần: Provider Egde router (PE), Label Switching Router (LSR), Label Switched Path (LSP) hai PE router Các Router PE kết nối đến Customer Equipment (CE) thông qua User to Network Interface (UNI) 72 Sơ đồ mạng Metro MPLS Trong kịch này, đóng gói MPLS lớp (còn gọi đóng gói Martini) tạo điều kiện việc vận chuyển frames lớp qua miền cung cấp dịch vụ MPLS Hai nhãn MPLS đưa vào Ethernet frames người dùng dựa địa điểm đến Media Access Control (MAC) / thông tin port/802.1Q nút đích Nhãn ngăn xếp nhãn đường hầm, sử dụng để mang frame mạng cung cấp Các LSRs lõi nhìn vào nhãn đầu để chuyển đổi frame có nhãn miền MPLS.Nhãn đường hầm đầu thường loại bỏ hop áp chót, có nghĩa là, hop trước đến đích Label Edge Router (LER) Nhãn thứ hai ngăn xếp nhãn Virtual Circuit (VC), mà sử dụng LER đích để xác định cách xử lý frame cung cấp đến đâu mạng đích Các LER đích suy từ nhãn VC cách xử lý frame sau chuyển tiếp 73 tới port thích hợp Nhãn VC nhìn thấy frame đến LER đích hệ thống phân cấp đường hầm MPLS, đường hầm nhãn VC bắt buộc trường hợp đóng gói MPLS 74 ... 1.4 Cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6 cho ISP Việt Nam 35 1.4.1 NAT-PT hệ thống mạng MPLS 36 1.4.2 Tunnelling hệ thống mạng MPLS 36 1.4.3 Dual Stack hệ thống mạng MPLS 38... nối mạng trường đại học Do việc định danh máy tính mạng thực qua giao thức IP (IPv4) Giao thức sử dụng 32 bit để đánh địa cho máy tính, tức có khoảng tỷ IP Với mạng trường đại học đủ, với hệ thống. .. thức sẵn có thân dạy nhiệt tình thầy giáo hướng dẫn, hoàn thiện luận văn Hệ thống mạng chồng giao thức IPV4 IPv6” Trong trình làm luận văn, nhận giúp đỡ nhiệt tình thầy cô giáo Viện công nghệ