Trong IPv6 128 bit địa chỉ đƣợc phân làm hai phần: tiền tố mạng, để xác định mạng và định danh giao diện (interface ID) để xác định giao diện. Phần định danh giao diện sẽ đƣợc tự node cấu hình lên, còn prefix đƣợc thông báo bởi mạng (thƣờng là do router). Hai phần đó hợp lại để cấu thành lên địa chỉ IPv6.
Prefix Interface ID
64 bits 64 bits
Học viên : Lê Tuấn Hưng Lớp CK09B
Quy trình sau đây là quy trình thực sự của cấu hình tự động địa chỉ IPv6 không trạng thái (stateless).
Node mới trong mạng tạo ra địa chỉ link-local và gắn cho nó giao diện. Tiền tố của địa chỉ link-local có dạng nhƣ sau: fe80:0000:0000:0000:0000.
Prefix Interface ID
FE80:0000:0000:0000: XXXX:XXFF:FEXX:XXXX
64 bits 64 bits
Hình 2.2 Địa chỉ link-local
Node thực hiện kiểm tra để chắc chắn rằng địa chỉ link-local không có sử dụng trong cùng mạng bằng DAD- Duplicate Address Detection. Trƣớc tiên, node truyền thông điệp Neighbor Solicitation (NS) trong mạng với trƣờng địa chỉ đích đƣợc thiết lập là địa chỉ link-local. Nếu một node nào đó đã sử dụng cùng địa chỉ rồi, node này sẽ gửi thông điệp Neighbor Advertisement (NA). Node mới sẽ sử dụng địa chỉ link-local nó vừa tạo nếu sau một khoảng thời gian nó không nhận đƣợc thông điệp NA nào. Nếu trong thời gian đó nó nhận đƣợc thông báo về tình trạng trùng lặp địa chỉ link-local, quá trình tự động cấu hình địa chỉ bị hủy bỏ và sự thiết lập cấu hình bằng tay đƣợc yêu cầu.
Node mới giửi thông điệp Router Solicitation (RS) trong mạng để yêu cấu thông tin sử dụng địa chỉ link-local vừa tạo. Các host giửi RS để yêu cầu RA ngay lập tức hơn là chờ đến lần giửi RA tiếp theo của router vì thông điệp RA đƣợc truyền theo một thời hạn nhất định.
Router nhận thông điệp RS sẽ giửi lại thông điệp RA (Router Advertisement). Nếu host không nhận đƣợc thông điệp RA thì để có đƣợc địa chỉ và các tham số cấu hình khác các host phải sử dụng giao thức tự động cấu hình địa chỉ có trạng thái.
Node nhận RA và thu đƣợc tiền tố địa chỉ IPv6 của nó, bộ định thời phát lại, MTU (giá trị hop limit) đƣợc thiết lập.
Trong RA có hai cờ để xác định loại tự động cấu hình địa chỉ có trạng thái nếu cờ “Manager Address Configuration” đƣợc thiết lập là “1” giao thức tự động
Học viên : Lê Tuấn Hưng Lớp CK09B
cấu hình địa chỉ có trạng thái đƣợc sử dụng để đạt đƣợc địa chỉ. Nếu cờ “Other Stateful Configuration” đƣợc thiết lập là “1” thì giao thức tự động cấu hình địa chỉ có trạng thái đƣợc sử dụng để đạt đƣợc các tham số cấu hình thêm vào.
Chú ý rằng những thiết bị gửi RA, nhƣ router, chỉ gửi tiền tố cố định đƣợc gắn của mạng. Nói cách khác nó không quan tâm đến sẽ giửi RA cho ai. Bởi vậy nếu cho hai router thuộc cùng mạng đó và quảng bá các prefix khác nhau bằng RA, node nhận thông điệp sẽ tự động lấy cả hai RA và tạo nên những địa chỉ khác nhau cho cùng một giao diện [17-19].
2.1.5. Các trạng thái địa chỉ đƣợc tự động cấu hình.
Một địa chỉ IPv6 có ba trạng thái:
- Địa chỉ thăm dò (Tentative address)
Đây là địa chỉ đang trong quá trình sử lý duy nhất. Một node không thể nhận lƣu lƣợng unicast từ địa chỉ thăm dò, tuy nhiên nó có thể nhận và sử lý các bản tin NS đƣợc giửi để hồi đáp lại bản tin NA trong quá trình kiểm tra sự trùng lặp địa chỉ.
- Địa chỉ hợp lệ (Valid address)
Địa chỉ này có thể giửi và nhận lƣu lƣợng unicast. Trạng thái hợp lệ bao gồm cả hai trạng thái preferred và deprecated. Tổng thời gian mà địa chỉ duy trì trong các trạng thái thăm dò, preferred và deprecated đƣợc xác định bởi trƣờng Valid Lifetime trong lựa chọn thông tin tiền tố của bản tin RA.
- Preferred address
Địa chỉ này là duy nhất và nó có thể dùng để trao đổi thông tin. Khoảng thời gian mà địa chỉ duy trì ở trạng thái thăm dò và preferred đƣợc xác định bởi trƣờng Preferred Lifetime trong lựa chọn thông tin tiền tố của bản tin RA.
- Deprecated address
Việc trao đổi thông tin mới sẽ bị loại bỏ, các phiên trao đổi thông tin đang tồn tại vẫn có thể sử dụng địa chỉ này.
- Địa chỉ không hợp lệ (Invalid address)
Địa chỉ này không đƣợc sử dụng để giửi và nhận lƣu lƣợng unicast. Một địa chỉ sẽ ở trạng thái không hợp lệ khi mà thời gian sống hợp lệ bị hết [7,18, 19].
Học viên : Lê Tuấn Hưng Lớp CK09B