CHƯƠNG 4 GIẢI PHÁP THỰC HIỆN IPv6 TRấN NỀN IP
4.6. Cơ chế 6to4 1 Yờu cầu.
4.6.1. Yờu cầu.
Hiện nay, để triển khai mạng IPv6 tổ chức IGTRANs (IPng Transition Working Group- một nhúm thuộc IETF) đó đưa ra một giải phỏp thứ ba để
triển khai mạng IPv6 trờn nền IPv4 là cơ chế 6to4. Một trong những hạn chế
lớn nhất của hai cơ chế trờn (cơ chế Dual-Stack và cơ chế tunneling) là với mỗi khỏch hàng cuối (end-user site) để kết nối với mạng IPv6 (vớ dụ 6Bone)
đều cần phải lựa chọn một ISP cú hỗ trợ dịch vụ IPv6 để giải quyết cỏc vấn đề
liờn quan đến cấp phỏt địa chỉ và tunneling…Mặt khỏc phương thức này cũng hạn chế được những khú khăn của cơ chế tunneling như cỏc hoạt động tạo, quản lý, duy trỡ cỏc cấu hỡnh tunneling của phương phỏp tunneling. Yờu cầu của cơ chế 6to4:
- Một host phải cú địa chỉ IPv4.
- Để đảm bảo hoạt động chớnh xỏc của 6to4 trong một topo mạng phức tạp, tất cả cỏc host IPv6 phải đảm bảo thuật toỏn sau đõy là cú giỏ trị: đú là thuật toỏn liờn quan đến lựa chọn địa chỉ khi thực hiện gửi gúi tin IPv6. Vỡ một node cú thể gỏn nhiều dạng địa chỉ IPv6 khỏc nhau. do đú, trong dịch vụ tờn miền DNS cú thể khai nhiều bản ghi tương ứng với cỏc địa chỉ IPv6
khỏc nhau của host đú. Thuật toỏn lựa chọn địa chỉ đảm bảo trong một tập cỏc địa chỉ IPv6 trả về khi host thực hiện query DNS server sẽ lựa chọn một địa chỉ cú dạng tiền tố 2002::/16 trong tập cỏc địa chỉ trả vềđể gửi gúi tin IPv6 trong cỏc kết nối của host đú.
4.6.2. Mụ tả.
Theo cấu trỳc của dạng địa chỉ Global Unicast, phần định danh tiền tố
TLA được gỏn bởi tổ chức IANA. Vớ dụ tiền tố 3FFE::/16 được gỏn cho mạng thử nghiệm 6Bone, hay 2001::/16 được phõn bổ theo cơ chế production.
Hiện nay tổ chức này cũng gỏn một tiền tốđặc biệt là 2002::/16 để hỗ trợ
cơ chế 6to4. Theo đú cấu trỳc địa chỉ IPv6 của một node thực hiện 6to4 cú dạng như sau:
trong đú:
- Phần TLA ID được gỏn giỏ trị 0002::/16
- Phần NLA gỏn 32 bit cũn lại là địa chỉ IPv4 của node đú.
Như vậy một node muốn thực hiện cơ chế 6to4 phải cú một địa chỉ IPv4 thực (địa chỉ IPv4 này phải cú giỏ trị trờn mạng Internet, khụng phải là địa chỉ
của mạng riờng). Cấu trỳc dạng địa chỉ này đảm bảo hoàn toàn giống với cỏc
định dạng địa chỉ IPv6 Global Unicast thụng thường khỏc.
Gúi tin IPv6 trong cỏc site cấu hỡnh 6to4 được đúng gúi theo dạng IPv4 (giống cơ chế tunneling-6over4) khi cỏc gúi tin này cần chuyển ra mạng ngoài. Sau khi gúi tin đúng gúi dạng IPv4 sẽ được chuyển trong mạng IPv4 như hoạt động của mạng Internet hiện nay.
Phần header của gúi tin IPv4 cú địa chỉ đớch và địa chỉ nguồn dạng IPv4. Cỏc địa chỉ này cú được là dựa vào cơ chế lựa chọn địa chỉ, sau đú thực hiện lấy 32 bit địa chỉ V4ADDR trong cấu trỳc địa chỉ IPv6 cú tiền tố 2002::/16. Cấu trỳc của dạng gúi tin IPv4 được mụ tả trờn hỡnh 4.8.
Trường hợp triển khai đơn giản nhất của cơ chế 6to4 là sử dụng cơ chế
này để kết nối cỏc site IPv6 với nhau, cỏc site này kết nối với nhau dựa trờn mạng IPv4. Khụng yờu cầu cỏc site này cú cỏc kết nối với cựng một ISP. Chỉ
cú một yờu cầu là cỏc site được cài đặt IPv6 hỗ trợ cơ chế 6to4 để thiết lập giỏ trị Protocol=41 trong cỏc gúi IPv4.
Để cơ chế này hoạt động, mỗi site cũn cần phải gỏn một địa chỉ IPv6 theo cấu trỳc địa chỉ đó mụ tả ở trờn. Đồng thời tạo một bản ghi DNS tương ứng với địa chỉ này.
Vớ dụ: Một site A cú địa chỉ IPv4 là 203.162.0.10 sẽ tạo một bản ghi trờn DNS với tiền tố IPv6 cú dạng: {FP=001, TLA=0x0002, NLA=CBA2:000A}/48.
Một site B cú địa chỉ IPv4 là 9.254.253.252 sẽ tạo một bản ghi trờn DNS với tiền tố IPv6 cú dạng: {FP=001, TLA=0x0002, NLA=09FE:FDFC}/48.
Khi một host IPv6 trờn site B cần kết nối với một host IPv6 trờn site A, cỏc bước thực hiện như sau:
- Nú thực hiện query tới DNS server để tỡm địa chỉ IPv6 của host trờn site A. Giả sử địa chỉ mạng trả về là {FP=001, TLA=0x0002, NLA=CBA2:000A}/48. Địa chỉ một host trong site A cú dạng tiền tố như
trờn và một giỏ trị SLA và Interface ID cú dạng bất kỳ.
- Gúi tin IPv6 được hỡnh thành và được truyền thụng thường bờn trong hai site này (từ cỏc host IPv6 đến cỏc router 6to4 được truyền cỏc gúi tin thuần IPv6 – khụng cú bất kỳ cơ chế chuyển đổi nào xảy ra ở trong nội bộ một site- cỏc router 6to4 được coi là cỏc router “cận biờn”).
- Khi cỏc router này nhận thấy địa chỉ đớch cú phần tiền tố 2002::/16 nú sẽ
thực hiện cơ chế gửi như sau:
Đúng gúi gúi tin IPv6 theo dạng IPv4 với cấu trỳc gúi tin IPv4, trong đú
địa chỉ đớch của gúi tin IPv4 này được lấy từ 32 bit của trường V4ADDR trong địa chỉ đớch IPv6 của gúi tin IPv4. Sau đú chuyển gúi tin như giao thức IPv4 thụng thường qua cỏc giao thức định tuyến của IPv4.
Đối với cỏc router bờn site A, sau khi nhận cỏc gúi tin IPv4 sẽ thực hiện cơ chế mở gúi như sau:
Thực hiện kiểm tra giỏ trị của trường Protocol trong phần header của gúi
tin cú bằng 41 hay khụng? Nếu giỏ trị này bằng 41 sẽ thực hiện bỏ phần header của gúi tin IPv4 và lấy phần data của gúi tin IPv4 này là một gúi tin IPv6. Sau đú chuyển trong local site bằng cỏc giao thức IPv6. Hỡnh 4.9 mụ tả
hoạt động của quỏ trỡnh này.