TỔNG QUAN VỀ IPV6 - CHƯƠNG 1

IPv4 đã được chuẩn hóa kể từ RFC 791 phát hành năm 1981. IPv4 dùng 32bit để biểu diễn địa chỉ IP. Sử dụng 32 bit này, ta có thể đánh được khoảng 4.3 tỷ địa chỉ khác nhau. Nhưng chỉ khoảng hơn 10 năm sau khi ra đời, vào nửa đầu thập kỷ 90, nguy cơ thiếu địa chỉ IP đã xuất hiện tại 1 số nước như Trung Quốc, Ấn Độ, .... Các nhà phát triển đã triệu tập nhiều hội nghị, nhiều phương án đã xuất hiện như: CIDR, NAT, ... song, với sự phát triển cực kỳ tốc độ, 4.3...

TỔNG QUAN VỀ IPV6 IPv4 chuẩn hóa kể từ RFC 791 phát hành năm 1981 IPv4 dùng 32bit để biểu diễn địa IP Sử dụng 32 bit này, ta đánh khoảng 4.3 tỷ địa khác Nhưng khoảng 10 năm sau đời, vào nửa đầu thập kỷ 90, nguy thiếu địa IP xuất số nước Trung Quốc, Ấn Độ, Các nhà phát triển triệu tập nhiều hội nghị, nhiều phương án xuất như: CIDR, NAT, song, với phát triển tốc độ, 4.3 tỷ địa không đủ đặt địa cho PC, di động, thiết bị điện tử khác, để nối trực tiếp tới Internet Để giải vấn đề IPv6 đời Với 128 bit lớn IPv4 gấp lần, bạn đánh khoảng 340 tỷ tỷ tỷ tỷ địa Đây không gian địa cực lớn không dành riêng cho Internet mà cịn cho tất mạng máy tính, hệ thống viễn thông, hệ thống điều khiển chí vật dụng gia đình Có ngày đó, bạn chưa tắt máy lạnh nhà, nồi cơm điện nhà chưa bật, bạn có mong muốn dù bạn có nơi đâu kết nối lệnh cho thiết bị từ xa Trong tương lai khơng xa, chắn làm điều đó, vật dụng gia đình mang địa IPv6 IPv6 tích hợp Windows XP SP1 Windows Server 2003 bị ẩn Còn Windows Server 2008 Windows Vista, mặc định IPv6 mở Hiện nhu cầu cần 15% IPv6, cịn 85% lại dùng để dự phòng tương lai Trong phần này, giới thiệu tổng quan, cách triển khai thiết lập hệ thống mạng có IPv6 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IPv6 Tính quan trọng IPv6 so sánh với IPv4 không gian địa lớn Địa IPv4 khơng mở rộng, việc nâng cấp lên IPv6 điều thiết yếu Internet ngày phát triển IPv6 có tổng cộng 128 bit chia làm phần: 64 bit đầu gọi network, 64 bit lại gọi host Phần network dùng để xác định subnet, địa gán ISP tổ chức lớn IANA (Internet Assigned Numbers Authority) Còn phần host địa ngẫu nhiên dựa 48 bit MAC Address Địa IPv6 có 128 bit, việc nhớ địa khó khăn Cho nên để viết địa IPv6, người ta chia 128 bit thành nhóm, nhóm chiếm bytes, gồm số viết hệ số 16, nhóm ngăn cách dấu hai chấm HỆ THẬP LỤC PHÂN VÀ HỆ NHỊ PHÂN Ví dụ: FEDL:8435:7356:EADC:BA98:2010:3280:ABCD Nhưng mà viết theo kiểu (đẹp có đẹp đó), bạn khơng thể nhớ Cho nên, cần phải đơn giản địa chút Vì IPv6 địa nên ko xài hết 128 bits, giống SIM điện thoại vậy, đầu số 0122 có nhiều số có quyền lựa chọn Và IPv6 vậy, có nhiều số bit đầu Chúng ta lược bỏ số Tơi lấy ví dụ cụ thể: Địa chỉ: 1088:0000:0000:0000:0008:0800:200C:463A > Bạn viết thay phải viết 0000, viết thay phải viết 0008, viết 800 thay phải viết 0800 Và địa rút gọn: 1088:0:0:0:8:800:200C:463A Nhìn chung rồi, IPv6 cịn có ngun tắc bạn nhóm số lại thành dấu hai chấm "::", địa trên, bạn viết lại sau: 1088::8:800:200C:463A Qua ví dụ trên, bạn rút nguyên tắc: Trong dãy địa IPV6, có số đứng đầu loại bỏ Ví dụ 0800 viết thành 800, 0008 viết thành Trong dãy địa IPv6, có nhóm số liên tiếp, đơn giản nhóm dấu :: ( chí áp dụng dãy liên tiếp nhau) Bạn với tơi thử làm vài ví dụ nhé: Ví dụ 1: FADC:BA98::7654:3210 -> IPv6 có tổng cộng nhóm, mà bạn thấy có nhóm, dấu hai chấm, nhóm số Vậy địa viết đầy đủ là: FADC:BA98:0:0:0:0:7654:3210 Ví dụ 2: FADC:BA98:7654:3210:: -> có địa đầy đủ là: FADC:BA98:7654:3210:0:0:0:0 Ví dụ 3: ::FADC:BA98:7654:3210 -> có địa đầy đủ là: 0:0:0:0:FADC:BA98:7654:3210 Nhưng tơi có trường hợp này: Giả sử tơi có địa 0:0:0:AB65:8952:0:0:0, u cầu bạn đơn giản hóa địa lại, Tơi xin đưa đáp án cho bạn chọn ::AB65:8952:: ::AB65:8952:0:0:0 0:0:0:AB65:8952:: Chỉ có đáp án Một nguyên tắc cần phải nhớ IPv6 bạn sử dụng dấu hai chấm lần với địa Không viết vầy ::AB65:8952::, bạn viết gây nhầm lần dịch đầy đủ Ví dụ: Nếu bạn viết ::AB65:8952::, người ta đốn địa đầy đủ cúa 0:0:AB65:8952:0:0:0:0 0:0:0:0:AB65:8952:0:0 , … Sử dụng địa IPv6 việc truy cập URL Bạn truy cập trang web tên địa IP Ví dụ trang web MSOPENLAB www.msopenlab.com, có địa ip tương ứng 203.171.30.212 Vậy bạn hồn tồn vào website Nhat Nghe cách gõ: http://203.171.30.212 Tương tự bạn truy cập trang web địa IPv6 phải để cặp dấu {} Ví dụ: http://{FEDL:8435:7356:EADC:BA98:2010:3280:ABCD} Ngồi ra, bạn thêm số port vào địa URL, Ví dụ: http://{FEDL:8435:7356:EADC:BA98:2010:3280:ABCD}:80 CÁC LOẠI IPv6: IPv6 gồm loại sau đây: + Unicast Address: Unicast Address dùng để xác định Interface phạm vi Unicast Address Gói tin (Packet) có đích đến Unicast Address thơng qua Routing để chuyển đến Interface + Anycast Address: Anycast Address dùng để xác định nhiều Interfaces Tuy vậy, Packet có đích đến Anycast Address thông qua Routing để chuyển đến Interface số Interface có Anycast Address, thơng thường Interface gần Chữ “gần nhất” xác định thông qua giao thức định tuyến sử dụng + Multicast Address: Multicast Address dùng để xác định nhiều Interfaces Packet có đích đến Multicast Address thơng qua Routing để chuyển đến tất Interfaces có Multicast Address Bạn nhận thấy IPv6 khơng có địa Broadcast chức địa bao gồm nhóm địa Multicast Nói tóm lại, bạn hiểu sau: Unicast : Gửi tới địa xác định Multicast: Gửi tới tất thành viên nhóm Anycast: Gửi tới thành viên gần nhóm Bây sâu vào loại 1- Unicast Address: Được chia thành nhóm: a/ Global Unicast Address: Địa sử dụng để hỗ trợ cho ISP Nói tóm lại Global Unicast Address giống địa Public IPv4 001: bits đầu luôn có giá trị = 001 TLA ID( Top Level Aggregation): Xác định nhà cung cấp cao hệ thống nhà cung cấp dịch vụ Res: chưa sử dụng NLA ID (Next Level Aggregation): Xác định nhà cung cấp hệ thống nhà cung cấp dịch vụ SLA ID (Site Level Aggregation): Xác định site để tạo subnet Interface ID: Là địa Interface subnet Sơ Sơ đồ phân cấp Global Unicast Address b/ Link-local Addresses: Đây loại địa dùng cho host chúng muốn giao tiếp với host khác mạng Tất IPv6 interface có địa link local Theo hình bên dưới, bạn thấy 10 bits là: 1111 1110 10 54 bits có giá trị -> Như vậy, Link Local Address: 64 bit đầu giá trị cố định không thay đổi (prefix : fe80::/64) Bạn thử vào cmd, gõ lệnh ipconfig /all để xem thử giá trị Link-Local Address + 64 bits cuối địa Interface Và có lưu ý dành cho bạn: Một router khơng thể chuyển gói tin có địa nguồn địa đích Link Local Address c/ Site-Local Addresses: Site-Local Addresses sử dụng hệ thống nội (Intranet) tương tự địa Private IPv4 (10.X.X.X, 172.16.X.X, 192.168.X.X) Phạm vi sử dụng Site-Local Addresses Site 10 bits là: 1111 1110 11 (Prefix FEC0::/10) 54 bits : giá trị Subnet ID 64 bits cuối cùng: địa Interface d/ Unique Local Address: Unique Local Address địa định tuyến subnet private network 1111 1101 : bits đầu giá trị cố định FD00:: /8 40 bits Global ID : địa Site (Site ID) Có thể gán tùy ý 16 bits Subnet ID : địa Subnet Site, tạo 65.536 subnet site 64 bits cuối cùng: địa Interface 2- Anycast Address: Anycast Address địa đặc biệt gán cho nhiều interface, gói tin chuyển đến Anycast Address vận chuyển hệ thống Routing đến Interface gần Hiện nay, địa Anycast sử dụng hạn chế, tài liệu nói cách sử dụng loại địa Hầu Anycast addresss dùng để đặt cho Router, không đặt cho Host, lý địa sử dụng vào mục đích cân tải Ví dụ : nhà cung cấp dịch vụ mạng có nhiều khách hàng muốn truy cập dịch vụ từ nhiều nơi khác nhau, nhà cung cấp muốn tiết kiệm nên để Server trung tâm phục vụ tất cả, họ xây dựng nhiều Router kết nối khách hàng với Server trung tâm, khách hàng có nhiều đường để truy cập dịch vụ Nhà cung cấp dịch vụ đặt địa Anycast cho Interfaces Router kết nối đến Server trung tâm, khách hàng việc ghi nhớ truy cập vào địa Anycast thôi, tự động họ kết nối tới Server thông qua Router gần Đây thật cách xử lý đơn giản hiệu Khi tìm hiểu địa Anycast, bạn thấy confused Bởi bạn gán địa cho Interface y địa Unicast, bạn gán cho nhiều Interfaces lại địa Multicast Hihi, rắc rối phải hem??? Nhưng bạn đọc đến phần sau, bạn thấy khác biệt Multicast Anycast 3- Multicast Address: Trong địa IPv6 khơng cịn tồn khái niệm địa Broadcast Mọi chức địa Broadcast IPv4 đảm nhiệm thay địa IPv6 Multicast Địa Multicast giống địa Broadcast chỗ điểm đích gói tin nhóm máy mạng, song tất máy Trong Broadcast gửi trực tiếp tới host subnet Multicast gửi trực tiếp cho nhóm xác định host, host lại thuộc subnet khác Host lựa chọn có tham gia vào nhóm Multicast cụ thể hay khơng (thường thực với thủ tục quản lý nhóm internet Internet Group Management Protocol), với Broadcast, host thành viên nhóm Broadcast có muốn hay khơng 4- Các loại địa IPV6 đặc biệt: a IPv4-Cpompatible Address (IPv4CA) : Format : 0:0:0:0:0:0:w.x.y.z Vd : 0:0:0:0:0:0:0:192.168.1.2 Trong w,x,y,z IPv4 Address IPv4CA địa tương thích IPv4/IPv6 Node Khi sử dụng IPv4CA IPv6 Destination, gói tin đóng gói (Packet) với IPv4 Header để truyền môi trường IPv4 b IPv4-mapped address (IPv4MA) Format : 0:0:0:0:0:FFFF:w.x.y.z (::FFFF:w.x.y.z) Trong w,x,y,z IPv4 Address Vd : 0:0:0:0:0:FFFF:192.168.1.2 IPv4MA địa IPv4 Only Node IPv6 Node, IPv4MA có tác dụng thơng báo không dùng Resource Destination Address c 6to4 Address Là địa sử dụng liên lạc IPv4/IPv6 nodes hệ thống hạ tầng IPv4 (IPv4 Routing Infrastructure) 6to4 tạo Prefix gồm 64 bits sau : Prefix = 2002/16 + 32 bits IPv4 Address =64 bits 6to4 Address địa Tunnel (Tulneling Address) định nghĩa RFC 3056 Để cho bạn dễ nhớ, đưa cho bạn bảng tóm tắt loại địa IPV6 Nguyễn Mạnh Trọng ... là: 11 11 111 0 11 (Prefix FEC0:: /10 ) 54 bits : giá trị Subnet ID 64 bits cuối cùng: địa Interface d/ Unique Local Address: Unique Local Address địa định tuyến subnet private network 11 11 110 1 : bits... Site-Local Addresses: Site-Local Addresses sử dụng hệ thống nội (Intranet) tương tự địa Private IPv4 (10 .X.X.X, 17 2 .16 .X.X, 19 2 .16 8.X.X) Phạm vi sử dụng Site-Local Addresses Site 10 bits là: 11 11. .. b/ Link-local Addresses: Đây loại địa dùng cho host chúng muốn giao tiếp với host khác mạng Tất IPv6 interface có địa link local Theo hình bên dưới, bạn thấy 10 bits ln là: 11 11 111 0 10 54 bits