ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG IPv6

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
IPv6


Sinh viên thực hiện : LƯU VĂN THÀNH CÔNG
MSSV : 31000152
Lớp : C10DTTT2
Giáo viên hướng dẫn : ThS.NGHUYỄN ĐỨC CHÍ

Nội dung chính
NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ IPv6
1
NGHIÊN CỨU CÁC CƠ CHẾ
CHUYỂN ĐỔI IPv4 – IPv6
2
THỰC HIỆN CHUYỂN ĐỔI IPv4 – IPv6
TRÊN GNS 3
3
4
Hạn chế của IPv4
Cấu hình phức tạp
Hạn chế về tính bảo mật
Cần hỗ trợ tốt hơn về chất lượng dịch vụ
Cấu trúc định tuyến không hiệu quả
IPv6
Sự hạn chế của không gian địa chỉ IPv4
Địa chỉ IPv6
Network hot
64 bit 64 bit
2001:dead:7e8/48

2001:dead:7e8:78df/64
2001:dead:7e8:78df:214:51ff:fe80:475e/
124
 Anycast Address
Đích là Anycast sẽ thông qua định tuyến để chuyển đến một
Interface trong số các Interface có cùng Anycast address
 Multicast Address
Đích là multicast sẽ thông qua định tuyến để chuyển đến
các interface cùng multicast address
 Unicast Address
Dùng để xác định một interface trong phạm vi các Unicast
Address
Tiêu đề IPv6
 Tiêu đề IPv6
Tiêu đề IPv6 Các tiêu đề mở rộng Dữ liệu lớp trên
Tải tin
Gói tin IPv6
Source Address (128 bit)
Destination Address (128 bit)
Vers Traffic class Flow Lable
Payload Next Header Hop Limit
0 3 4 11 12 15 16 23 24 31
 Các tiêu đề mở rộng
 Dữ liệu lớp trên PDU
Thường bao gồm một tiêu đề giao thức lớp trên
và tải trọng của nó ( ví dụ: ICMPv6, bản tin PDU
hoặc một phân mảnh của TCP)
ICMPv6
 Chức năng của ICMPv6
 Thông báo lỗi mạng

 Thông báo tắc nghẽn mạng
 Hỗ trợ xử lý sự cố
 Thông báo thời gian timeout
 ICMPv6 cung cấp cơ cấu hoạt động cho 2 thủ tục sau
đây:
 MLD : Thủ tục quản lý thành viên Multicast, phục vụ cho
định tuyến Multicast
 ND: Đảm nhiệm thực thi giao tiếp giữa các nút trên một
đường link
MAC header IPv6 header ICMPv6 header ICMPv6 message
Type Code Checksum
ICMPv6 message
0 7 8 15 16 32
 Thông điệp lỗi
Sử dụng để báo lỗi trong quá trình chuyển tiếp và phân phối
gói tin IPv6
 Thông điệp thông tin
cung cấp chức năng chuẩn đoán mạng và các chức năng mở
rộng MLD hoặc ND
Neighbox Discovery
 Nút sử dụng ND để :
 Phân giải địa chỉ lớp
 Quyết định xem nút lân cận có tiếp cận được hay không
 Host dùng ND để :
 Tìm kiếm router trên đường kết nối
 Tìm kiếm thông tin địa chỉ,thông tin cấu hình
 Router dùng ND để :
 Quảng bá sự hiện diện của mình
 Thông báo cho host về địa chỉ Next-hop tốt hơn
IPv6 Header

Next Header = 58
(ICMPv6)
Neighbor Discovery Message
Header
Neighbor Discovery Message
Options
Neighbor Discovery Message
 Tiêu đề bản tin ND
Chứa một tiêu đề ICMPv6 và dữ liệu riêng biệt của
bản tin ND
 Tùy chọn bản tin ND
Cung cấp thông tin mà ND cần truyền tải : MAC,
Network prefix, MTU, các tham sô hoạt động
Dual stack
•Dual-stack là hình thức thực thi TCP/IP bao gồm cả tầng
IP của IPv4 và IP của IPv6.
•Hiện nay ứng dụng Dual-stack được hỗ trợ trên các hệ
điều hành Windows, Linux, hệ điều hành của thiết bị định
tuyến Cisco, Juniper…
•Trên router Cisco, nếu đồng thời được cấu hình cả hai
dạng địa chỉ IPv4 và IPv6 trong cùng một interface thì nó sẽ
hoạt động dual-stack.



 Là một công nghệ sử dụng cơ sở hạ tầng của mạng IPv4
để truyền tải gói tin IPv6, phục vụ cho kết nối IPv6.
 Công nghệ Tunneling là một phương pháp sử dụng cơ sở
hạ tầng sẵn có của mạng IPv4 để thực hiện các kết nối
IPv6 bằng cách sử dụng các thiết bị mạng có khả năng

hoạt động dual-stack tại hai điểm đầu và cuối nhất định.
Tuneling
 Tunnel Broker là hình thức tạo đường hầm, có một tổ
chức đứng ra làm trung gian, cung cấp kết nối tới Internet
IPv6 cho những thành viên đăng ký sử dụng dịch vụ
 Tunnel Broker có vùng địa chỉ IPv6 độc lập, toàn cầu,
 Một vùng địa chỉ IPv6 từ không gian địa chỉ IPv6 của nhà
cung cấp dịch vụ TunnelBroker, thoả mãn nhu cầu của
người sử dụng

Tunnel Broker
 Tunnel Broker: Là những máy chủ dịch vụ làm nhiệm vụ
quản lý thông tin đăng ký, cho phép sử dụng dịch vụ, quản
lý việc tạo đường hầm, thay đổi thông tin đường hầm cũng
như xoá đường hầm.
 Máy chủ đường hầm (Tunnel Server): là các bộ định tuyến
dual-stack làm nhiệm vụ cung cấp kết nối để người đăng
ký sử dụng dịch vụ IPv6 của tổ chức cung cấp Tunnel
Broker.
 Là công nghệ chuyển đổi qua lại giữa các IPv4 Node sang
IPv6 Node trong mạng Internet

Tunnel Broker
 Công nghệ hiện nay được sử dụng khá rộng rãi.
 IANA giành riêng dãi địa chỉ 2002::/16
 Địa chỉ 6to4 có prefix là 2002::/16, kết hợp với 32 bit của một
địa chỉ IPv4 sẽ tạo nên một địa chỉ 6to4 có prefix /48 duy nhất
toàn cầu được sử dụng cho mạng IPv6.
 Tunnel 6to4 là một công nghệ Tunnel tự động,

Đường hầm 6to4
 Network Address Translation-Protocol Translation (NAT-
PT)
 Chuyển đổi giao thức giữa IPv4 và IPv6
 Thực hiện biên dịch địa chỉ và dạng thức header của gói
tin
NAT-PT.
 Quy hoạch địa chỉ IP như sau:
R1 12::1/64 (f0/0) và 13::1/64 (f0/1)
 Loopback 1 1:1:1:1::/64
R2 12::2/64 (f0/0) và 23::1/64 (f0/1)
 Loopback 2 2:2:2:2::/64
R3 13::2/64 (f0/0) và 23::2/64 (f0/1)
 Loopback 3 3:3:3:3::/64
Định tuyến mạng IPv6
o Kết nối các thiết bị theo mô hình,cấu hình địa
chỉ IP cho các Interface vật lý và loopback. Định
tuyến tất cả các mạng IPv6 ping thấy nhau.
oCác bước cấu hình
oCấu hình địa chỉ IP cho các Interface vật lý và
loopback trên các Router
oCấu hình định tuyến: Static route và OSPFv3

Manual Tunnel
 Tạo đường hầm kết nối IPv6 trên cơ sở hạ tầng mạng
IPv4. Đường hầm
Router R1 và R3 tượng trưng cho các site IPv6 kết nối
với mạng IPv4 thông qua các cổng FastEthernet 0/0.
Đường hầm với địa chỉ FEC0::13:0/112, công nghệ sử

dụng cơ sở hạ tầng mạng IPv4 để truyền tải gói tin IPv6,
phục vụ cho kết nối IPv6. Trên 2 Router R1 và R3 sử
dụng Dual-stack (chồng 2 giao thức) 2 địa chỉ IPv4 và
IPv6: cho phép IPv4 và IPv6 cùng hoạt động trong một
thiết bị mạng. Các địa chỉ IPv6 trên R1 và R3 ping thông
với nhau.

Manual Tunnel
Quy hoạch địa chỉ IP như sau:
R1 172.16.12.1/24 (f0/0)
Loopback 1: 10.1.1.1/24 (IPv4) và FEC0::1:1/112
(IPv6)
• R2 172.16.12.2/24 (f0/0) và 172.16.23.2/24
(f0/1)
Loopback 2: 10.1.2.1/24 (IPv4)
• R3 172.16.23.3/24 (f0/0)
Loopback 3: 10.1.3.1/24 (IPv4) và FEC0::3:1/112
(IPv6)
Yêu cầu
Cấu hình EIGRP cho mạng IPv4
Tạo đường hầm IPv6 bằng tay
Cấu hình định tuyến EIGRP cho mạng IPv6
qua đường hầm
Các bước thực hiện
Cấu hình địa chỉ cho các interface vật lý và
loopback, ping kiểm tra
Cấu hình định tuyến EIGRP cho mạng IPv4,
kiểm tra định tuyến
Cấu hình đường hầm IPv6 bằng tay, ping kiểm
tra

6To4 Tunnel
Quy hoạch địa chỉ IP như sau:
•R1 172.16.12.1/24 (s1/0)
•Loopback 1: 10.1.1.1/24 (IPv4) và FEC0::1:1/112 (IPv6)
•Loopback 11: 2002:AC10:C01:11::1/64
•Loopback 12: 2002:AC10:C01:12::1/64
•R2 172.16.12.2/24 (s1/0) và 172.16.23.2/24 (s1/1)
•Loopback 2: 10.1.2.1/24 (IPv4)
•R3 172.16.23.3/24 (s1/0)
•Loopback 3: 10.1.3.1/24 (IPv4) và FEC0::3:1/112 (IPv6)
•Loopback 31: 2002:AC10:1703:31::1/64
•Loopback 32: 2002:AC10:1703:32::1/64
Các bước thực hiện:
Cấu Đường hầm 6to4 Tunnel là dạng kết nối điểm-đa điểm
Một đường hầm 6to4 sử dụng địa chỉ IPv6 đặc biệt
2002 :: /16 trong không gian địa chỉ. .
Ta thêm các interface loopback IPv6 để đại diện cho mạng
LAN IPv6 trên R1và R3. hình địa chỉ cho các interface vật
lý và loopback, ping kiểm tra
Cấu hình định tuyến EIGRP cho mạng IPv4, kiểm tra định
tuyến
Cấu hình 6to4 Tunnel, ping kiểm tra
Cấu hình định tuyến tĩnh (static route) cho mạng IPv6, kiểm
tra định tuyến
Đảm bảo các IPv6 (interface loopback) ping thông nhau
 Cho phép host trong mạng IPv6 truy cập đến host trong
mạng IPv4
 Các gói tin từ mạng IPv4 sang mạng IPv6 khi qua Router
NAT-PT sẽ được chuyển đổi thành gói IPv6 với địa chỉ
nguồn là một địa chỉ IPv6 nằm trong NAT Prefix này

 Router R1 là dòng Router mới chỉ hiểu IPv6 và không hiểu
IPv4, Router R2 dòng router thế hệ cũ chỉ hiểu IPv4 và
không hiểu IPv6.
 Lúc này có một Router đứng giữa hiểu cả IPv4 và IPv6, khi
đó nó dùng NAT-PT chuyển đổi địa chỉ qua lại để giúp
chúng ta, mà từ đó các host trong mạng IPv6 truy cập đến
host trong mạng IPv4
Quy hoạch địa chỉ IP như sau:
•R1 2001:31::1/64 (f0/0)
•Loopback 1 FC00:1::1/64
•R2 192.168.32.2/24 (f0/0)
•Loopback 2 192.168.2.1/24
•R3 (NAT-PT) 2001:31::3/64 (f0/0)
•192.168.32.3/24 (f0/1)
•Bảng NAT được yêu cầu: 2001:31::1 – 192.168.32.1
•192.168.32.2 – 2001::C0A8:2002
•FC00:1::1 – 192.168.32.11
•192.168.2.1 – 2001:C0A8:201
•Dải địa chỉ dành cho NAT: 2001::/96
Các bước cấu hình
Cấu hình địa chỉ cho các interface vật lý và
loopback, ping kiểm tra.
Cấu hình định tuyến tĩnh cho mạng IPv4 và mạng
IPv6.
Cấu hình Static NAT-PT.
STATIC NAT-PT
EM CHÂN THÀNH
CẢM ƠN