Tải bản đầy đủ (.docx) (36 trang)

Tiểu luận Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (540.48 KB, 36 trang )

Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

TIỂU LUẬN MÔN HỌC:
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TRONG TIN HỌC
ĐỀ TÀI:
NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO VÀ ỨNG
DỤNG TRONG CẤU TRÚC IPv6
GVHD: GS.TSKH. Hoàng Văn Kiếm
Người thực hiện: Nguyễn Hoàng Sỹ
Mã số: CH1101037
Lớp: CH06
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 1
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Tp.HCM, tháng 03 năm 2012
MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU

Năm 1973, TCP/IP được giới thiệu và ứng dụng vào mạng ARPANET.Vào thời điểm
đó, mạng ARPANET chỉ có khoảng 250 Site kết nối với nhau, với khoảng 750 máy
tính. Internet đã và đang phát triển với tốc độ khủng khiếp, đến nay đã có hơn 60
triệu người dùng trên toàn thế giới. Theo tính toán của giới chuyên môn, mạng
Internet hiện nay đang kết nối hàng trăm nghìn Site với nhau, với hàng trăm triệu
máy tính. Trong tương lai không xa, những con số này không chỉ dừng lại ở đó. Sự
phát triển nhanh chóng này đòi hỏi phải kèm theo sự mở rộng, nâng cấp không ngừng
của cơ sở hạ tầng mạng và công nghệ sử dụng. Bước sang những năm đầu của thế kỷ
XXI, ứng dụng của Internet phát triển nhằm cung cấp dịch vụ cho người dùng trên
các thiết bị mới ra đời: Tablet, Smart-Phone, Smart TV… Để có thể đưa những khái


niệm mới dựa trên cơ sở TCP/IP này thành hiện thực, TCP/IP phải mở rộng. Nhưng
một thực tế mà không chỉ giới chuyên môn, mà ngay cả các ISP cũng nhận thức được
đó là tài nguyên mạng ngày càng hạn hẹp, không gian địa chỉ IP đã cạn kiệt, địa chỉ
IP (IPv4) không thể đáp ứng nhu cầu mở rộng mạng đó. Bước tiến quan trọng mang
tính chiến lược đối với kế hoạch mở rộng này là việc nghiên cứu cho ra đời một thế
hệ sau của giao thức IP, đó chính là IP version 6.
Trong nội dung bài tiểu luận này, tôi xin trình bày khái quát về cấu trúc công nghệ
giao thức liên mạng phiên bản 6 (IPv6) mà thế giới đang hướng đến, các máy chủ
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 2
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Internet cũng như các mạng lưới kết nối sẽ cần giao thức này. Kèm theo đó, tôi cũng
xin nêu lên các nguyên lý sáng tạo và ứng dụng cơ bản trong công nghệ IPv6.
Tôi chân thành cảm ơn Thầy GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm đã truyền đạt những kiến
thức quý báu về các phương pháp nghiên cứu trong khoa học máy tính cũng như
những hướng nghiên cứu chính trên thế giới hiện nay.
PHẦN A: TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC IPv6
I. Giới thiệu IPv6:
Các nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cùng nhiều website hàng đầu như Facebook,
Google, Yahoo và Microsoft Bing sẽ chuyển sang IPv6 lâu dài vào ngày 06/06/2012 .
IPv6 cho phép tăng lên đến 2128 địa chỉ, 3 bit đầu luôn là 001 được giành cho các địa
chỉ khả định tuyến toàn cầu (Globally Routable Unicast –GRU) còn lại 2125 địa chỉ,
nghĩa là có khoảng 4,25.1037 địa chỉ, trong khi IPv4 chỉ có tối đa 3,7.109 địa chỉ,
nghĩa là IPv6 sẽ chứa 1028 tầm địa chỉ IPv4, một sự gia tăng khổng lồ so với 232
(khoảng 4.3 tỷ) địa chỉ của IPv4. Đây là một không gian địa chỉ cực lớn với mục đích
không chỉ cho Internet mà còn cho tất cả các mạng máy tính, hệ thống viễn thông, hệ
thống điều khiển thậm chí cho từng vật dụng trong gia đình. Người ta nói rằng từng
chiếc điều hòa, tủ lạnh, máy giặt hay nồi cơm điện v.v của từng gia đình một cũng sẽ
mang một địa chỉ IPv6 để chủ nhân của chúng có thể kết nối và ra lệnh từ xa. Nhu
cầu hiện nay, ước tính chỉ cần 15% không gian địa chỉ IPv6 còn 85% dự phòng cho
tương lai.

Hệ thống IPv6 hay còn gọi là IPng (Next Generation: thế hệ kế tiếp) được thiết kế với
hy vọng khắc phục những hạn chế vốn có của địa chỉ IPv4 như:
• Định dạng phần Header của các gói tin theo dạng mới. Các gói tin sử dụng
IPv6 có cấu trúc phần Header thay đổi nhằm tăng cương tính hiệu quả sử dụng
thông qua việc dời các vùng thông tin không cần thiết (non-essensial) và tùy
chọn vào vùng mở rộng (Extension Header Field)
• Cung cấp không gian địa chỉ rộng lớn hơn
• Cung cấp giải pháp định tuyến và định vị địa chỉ hiệu quả hơn.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 3
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
• Phương thức cấu hình Host đơn giản và tự động ngay cả khi có hoặc không có
DHCP Server (stateful / stateless Host Configuration)
• Cung cấp sẵn thành phần Security (Built-in Security)
• Hỗ trợ giải pháp chuyển giao ưu tiên (Prioritized Delivery) trong Routing.
• Cung cấp Protocol mới trong việc tương tác giữa các Điểm kết nối (Nodes )
• Có khả năng mở rộng dễ dàng thông qua việc cho phép tạo thêm Header ngay
sau IPv6 Packet Header
II. Cấu trúc địa chỉ IPv6 Header:
Hình 2.1: Chi tiết IPv6 Header.
Các trường có trong IPv6 Header :
• Version : Trường chứa 4 bit 0110 ứng với số 6 chỉ phiên bản của IP.
• Traffic Class : Trường 8 bit tương ứng với trường Type of Service (ToS) trong
IPv4. Trường này được sử dụng để biểu diễn mức ưu tiên của gói tin, ví dụ có
nên được truyền với tốc độ nhanh hay thông thường, cho phép thiết bị có thể
xử lý gói một cách tương ứng.
• Flow Label : Trường hoàn toàn mới trong IPv6, có 20 bit chiều dài. Trường
này biểu diễn luồng cho gói tin và được sử dụng trong các kỹ thuật chuyển
mạch đa lớp (multilayer switching), nhờ đó các gói tin được chuyển mạch
nhanh hơn trước. Bằng cách sử dụng trường này, nơi gửi gói tin hoặc thiết bị
hiện thời có thể xác định một chuỗi các gói tin thành 1 dòng, và yêu cầu dịch

vụ cụ thể cho dòng đó. Ngay cả trong IPv4, một số các thiết bị giao tiếp cũng
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 4
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
được trang bị khả năng nhận dạng dòng lưu lượng và gắn mức ưu tiên nhất
định cho mỗi dòng. Tuy nhiên, những thiết bị này không những kiểm tra thông
tin tầng IP ví dụ địa chỉ nơi gửi và nơi nhận, mà còn phải kiểm tra cả số port là
thông tin thuộc về tầng cao hơn. Trường Flow Label trong IPv6 cố gắng đặt tất
cả những thông tin cần thiết vào cùng nhau và cung cấp chúng tại tầng IP.
• Payload Length :Trường 16 bit. Tương tự trường Toal Length trong IPv4, xác
định tổng kích thước của gói tin IPv6 (không chứa header).
• Next Header :Trường 8 bit. Trường này sẽ xác định xem extension header có
tồn tại hay không, nếu không được sử dụng, header cơ bản chứa mọi thông tin
tầng IP. Nó sẽ được theo sau bởi header của tầng cao hơn, tức là header của
TCP hay UDP, và trường Next Header chỉ ra loại header nào sẽ theo sau.
• Hop Limit :Trường 8 bit. Trường này tương tự trường Time to live của IPv4.
Nó có tác dụng chỉ ra số hop tối đa mà gói tin IP được đi qua. Qua mỗi hop
hay router, giá trị của trường sẽ giảm đi 1.
• Source Address :Trường này gồm 16 octet (hay 128 bit), định danh địa chỉ
nguồn của gói tin.
• Destination Address :Trường này gồm 16 octet (hay 128 bit), định danh địa
chỉ đích của gói tin.
Ngoài ra IPv6 Header còn có thêm Extension Headers, là phần Header mở rộng.
IPv6 ứng dụng một hệ thống tách biệt các dịch vụ gia tăng khỏi các dịch vụ cơ bản và
đặt chúng trong header mở rộng (extension header), phân loại các header mở rộng
theo chức năng của chúng. Làm như vậy thì sẽ giảm tải nhiều cho router, và thiết lập
nên được một hệ thống cho phép bổ sung một cách linh động các chức năng.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 5
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Hình 2.2: Extension Headers
Extension Headers bao gồm 6 loại, khi sử dụng cùng lúc nhiều extension header,

thường có một khuyến nghị là đặt chúng theo thứ tự sau: Hop-by-Hop Options,
Destination Options, Routing, Fragment, Authentication and Encapsulating Security
Payload, Upper-layer.
• Hop-by-Hop options header : Header này (giá trị = 0) xác định một chu trình
mà cần được thực hiện mỗi lần gói tin đi qua một router.
• Destination Options header : Header này (giá trị = 60) được sử dụng nếu có
Routing Header. Để xác định chu trình cần thiết phải xử lý bởi Node đích. Có
thể xác định tại đây bất cứ chu trình nào. Thông thường chỉ có những Node
đích xử lý header mở rộng của IPv6. Như vậy thì các header mở rộng khác ví
dụ: Fragment header có thể cũng được gọi là Destination Option header. Tuy
nhiên, Destination Option header khác với các header khác ở chỗ nó có thể xác
định nhiều dạng xử lý khác nhau.Mobile IP thường sử dụng Header này.
• Routing header : Routing header (giá trị = 43) được sử dụng để xác định
đường dẫn định tuyến. Ví dụ, có thể xác định nhà cung cấp dịch vụ nào sẽ
được sử dụng, và sự thi hành bảo mật cho những mục đích cụ thể.Node nguồn
sử dụng Routing header để liệt kê địa chỉ của các router mà gói tin phải đi qua.
Các địa chỉ trong liệt kê này được sử dụng như địa chỉ đích của gói tin IPv6
theo thứ tự được liệt kê và gói tin sẽ được gửi từ router này đến router khác
tương ứng.
• Fragment header : Fragment header được sử dụng khi nguồn gửi gói tin IPv6
gửi đi gói tin lớn hơn Path MTU, để chỉ xem làm thế nào khôi phục lại được
gói tin từ các phân mảnh của nó. MTU (Maximum Transmission Unit) là kích
thước của gói tin lớn nhất có thể gửi qua một đường dẫn cụ thể nào đó. Trong
môi trường mạng như Internet, băng thông hẹp giữa nguồn và đích gây ra vấn
đề nghiêm trọng. Cố gắng gửi một gói tin lớn qua một đường dẫn hẹp sẽ làm
quá tải. Trong địa chỉ IPv4, mối router trên đường dẫn có thể tiến hành phân
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 6
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
mảnh chia gói tin theo giá trị của MTU đặt cho mỗi interface. Tuy nhiên, chu
trình này áp đặt một gánh nặng lên router. Bởi vậy trong địa chỉ IPv6, router

không thực hiện phân mảnh gói tin (các trường liên quan đến phân mảnh trong
header IPv4 đều được bỏ đi).
• Authentication and Encapsulating Security Payload header :
Authentication header (giá trị = 51) và ESP header (giá trị = 50) được sử dụng
trong IPSec để xác thực, đảm bảo tính toàn vẹn và tính bảo mật của 1 gói tin,
được sử dụng để xác định những thông tin liên quan đến mã hoá dữ liệu.
• Upper-layer header : Trường này được xem là header quy định trường ở trên
tầng IP, xác định cách thức dịch chuyển gói tin. 2 giao thức dịch chuyển chính
là TCP (giá trị = 6) và UDP (giá trị = 17).
III. Cách biểu diễn IPv6:
Người ta không biểu diễn địa chỉ IPv6 dưới dạng số thập phân. Địa chỉ IPv6 được
viết hoặc theo 128 bit nhị phân, hoặc thành một dãy chữ số hexa. Tuy nhiên, nếu viết
một dãy số 128 bit nhị phân quả là không thuận tiện, và để nhớ chúng thì không thể.
Do vậy, địa chỉ IPv6 được biểu diễn dưới dạng một dãy chữ số hexa .
Để biểu diễn 128 bit nhị phân IPv6 thành dãy chữ số hexa decimal, người ta chia 128
bit này thành các nhóm 4 bit, chuyển đổi từng nhóm 4 bit thành số hexa tương ứng và
nhóm 4 số hexa thành một nhóm phân cách bởi dấu “:”. Kết quả, một địa chỉ IPv6
được biểu diễn thành một dãy số gồm 8 nhóm số hexa cách nhau bằng dấu “:”, mỗi
nhóm gồm 4 chữ số hexa.
Hình 3.1: Cách biểu diễn IPv6
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 7
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
IPv6 Address gồm 8 nhóm, mỗi nhóm 16 bits được biểu diển dạng số Thập lục phân
(Hexa-Decimal).
Vd-1 : 2001:0DB8:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
Có thể đơn giản hóa với quy tắc sau :
• Cho phép bỏ các số không (0) nằm phía trước trong mỗi nhóm
• Thay bằng 1 số 0 cho nhóm có giá trị bằng không
• Thay bằng :: cho các nhóm liên tiếp có giá trị bằng không

Như vậy địa chỉ ở Vd-1 có thể viết lại như sau :
Vd-2 : 2001:DB8:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A
Vd-3 : địa chỉ = FE80:0:0:0:2AA:FF:FE9A:4CA2
Có thể viết lại = FE80::2AA:FF:FE9A:4CA2
IV. Cấu trúc địa chỉ IPv6:
Hình 4.1: Cấu trúc chung của một địa chỉ IPv6 128 bit
Trong 128 bit địa chỉ IPv6, có một số bit thực hiện chức năng xác định:
• Bit xác định loại địa chỉ IPv6 (bit tiền tố - prefix).
Như đã đề cập, địa chỉ IPv6 có nhiều loại khác nhau. Mỗi loại địa chỉ có chức năng
nhất định trong phục vụ giao tiếp. Để phân loại địa chỉ, một số bit đầu trong địa chỉ
IPv6 được dành riêng để xác định dạng địa chỉ, được gọi là các bit tiền tố (prefix).
Các bit tiền tố này sẽ quyết định địa chỉ thuộc loại nào và số lượng địa chỉ đó trong
không gian chung IPv6.
Ví dụ: 8 bit tiền tố “1111 1111” tức “FF” xác định dạng địa chỉ multicast, là dạng địa
chỉ sử dụng khi một Node muốn giao tiếp đồng thời với nhiều Node khác. Địa chỉ
multicast chiếm 1/256 không gian địa chỉ IPv6. Ba bit tiền tố “001” xác định dạng địa
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 8
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
chỉ unicast (dạng địa chỉ cho giao tiếp một - một) định danh toàn cầu, tương đương
như địa chỉ IPv4 công cộng chúng ta vẫn thường sử dụng hiện nay.
- Không gian địa chỉ IPv6 (IPv6 Adddress) với 128 bits địa chỉ cung cấp khối lượng
tương đương số thập phân là : 2
128
hoặc 340, 282, 366, 920, 938, 463, 463, 374, 607,
431, 768, 211, 45 6 địa chỉ so với IPv4 với 32 bits địa chỉ cung cấp khối lượng tương
đương số thập phân là 2
32
hoặc 4, 294, 967, 296 địa chỉ.
V. Phân loại địa chỉ IPv6:
Địa chỉ IPv4 được chia ra 5 lớp A,B,C,D,E còn IPv6 lại được phân ra là 3 loại chính

sau:
V.1/ Unicast:
Dùng để định vị một Interface trong phạm vi các Unicast Address. Gói tin (Packet) có
đích đến là Unicast Address sẽ thông qua Routing để chuyển đến 1 Interface duy
nhất.
Trong loại địa chỉ này có rất nhiều kiểu, chúng ta hãy xem một số kiểu chính sau đây
V.1.1/ Link-Local Address (LLA):
Địa chỉ đơn hướng dùng nội bộ, được sử dụng cho một tổ chức có mạng máy tính
riêng (dùng nội bộ) chưa nối với mạng internet toàn cầu hiện tại nhưng sẵn sàng nối
được khi cần. Địa chỉ này chia thành 2 kiểu Link Local: nhận dạng đường kết nối nội
bộ.
Site Local : nhận dạng trong phạm vi nội bộ có thể có nhiều nhóm.
• Mẫu địa chỉ cho Link local: 64 bits đầu = FE80 là giá trị cố định (Prefix =
FE80 :: / 64) Interface ID = gồm 64 bits . Kết hợp với Physical Address của
Network Adapter
Hình 5.1.1: Cấu trúc địa chỉ của Link local
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 9
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Chúng ta thử vào cmd, gõ lệnh ipconfig /all để xem thử giá trị Link-Local
Address
• Mẫu địa chỉ cho Site local: Các bit đầu tiên 10 bit đầu được gọi là prefix dùng
để phân biệt các loại, các kiểu địa chỉ khác nhau trong IPv6. Các interface ID
trong các trường hợp trên để nhận dạng thiết bị Node hay router nhưng sử
dụng tên miền.
Hình 5.1.2: Cấu trúc địa chỉ của Site local
V.1.2/ Site-Local Addresses (SLA):
SLA tương tự các địa chỉ Private IPv4 (10.X.X.X, 172.16.X.X, 192.168.X.X) được sử
dụng trong hệ thống nội bộ (Intranet). Phạm vi sử dụng SLA là trong cùng Site.
(*) Site : là khái niệm để chỉ một phần của hệ thống mạng tại các tọa độ địa lý khác
nhau

HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 10
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Hình 5.1.3: Cấu trúc địa chỉ của SLA
1111 1110 11 = 10 bits đầu là giá trị cố định (Prefix = FEC0 /10)
Subnet ID : gồm 54 bits dùng để xác địng các Subnets trong cùng Site
Interface ID : gồm 64 bits. Là địa chỉ của Interfaces trong Subnet
V.1.3/ Global Unicast Address (GUA):
GUA là địa chỉ IPv6 Internet (tương tự Public IPv4 Address). Phạm vi định vị của
GUA là toàn bộ hệ thống IPv6 Internet (RFC 3587).
3bits đầu luôn có giá trị = 001 nhị phân (Binary – bin) (Prefix = 001 /3)
Global Routing Prefix : gồm 45 bits. Là địa chỉ được cấp cho một tổ chức, Công ty /
Cơ quan … khi đăng ký IPv6 Internet Address (Public IP).
Subnet ID : gồm 16 bits. Là địa chỉ tự cấp trong tổ chức để tạo các Subnets
Interface ID : gồm 64 bits. Là địa chỉ của Interface trong SubnetCó thể đơn giản hóa
thành dạng như sau (Global Routing Prefix = 48 bits).
V.1.4/ Unique- local addresses (ULA):
Đối với các Organization có nhiều Sites, Prefix của SLA có thể bị trùng lặp. Có thể
thay thể SLA bằng ULA (RFC 4193), ULA là địa chỉ duy nhất của một Host trong hệ
thống có nhiều Sites với cấu trúc:
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 11
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
1111 110 : 7 bits đầu là giá trị cố định FC00/7. L=0 : Local Prefix =FC00 /8
Glocal ID : địa chỉ Site (Site ID). Có thể gán tùy ý
Subnet ID : địa chỉ Subnet trong Site
Với cấu trúc này, ULA sẽ tương tự GUA và khác nhau ở phần Prefix
V.2/ Multicast:
Dùng để định vị nhiều Interfaces. Packet có đích đến là Multicast Address sẽ thông
qua Routing để chuyển đến tất cả các Interfaces có cùng Multicast Address. Trong địa
chỉ IPv6 không còn tồn tại khái niệm địa chỉ Broadcast. Mọi chức năng của địa chỉ
Broadcast trong IPv4 được đảm nhiệm thay thế bởi địa chỉ IPv6 Multicast.

Hình 5.2.1: Cấu trúc địa chỉ Multicast Address
• Địa chỉ IPv6 Multicast được định nghĩa với prefix là FF::/8 .
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 12
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
• Từ FF00::đến FF0F:: là địa chỉ dành riêng được quy định bởi IANA để sử
dụng cho mục đích multicast.
• Octet thứ hai chỉ ra cờ và phạm vi của địa chỉ multicast.
Flag xác định thời gian sống của địa chỉ. Có 2 giá trị của flag :
• Flag = 0 : Địa chỉ multilcast vĩnh viễn.
• Flag = 1 : Địa chỉ multilcast tạm thời.
Scope chỉ ra phạm vi hoạt động của địa chỉ. Có 7 giá trị của Scope :
• Scope = 1 : Interface-local.
• Scope = 2 : Link-local.
• Scope = 3 : Subnet-local.
• Scope = 4 : Admin-local.
• Scope = 5 : Site-local.
• Scope = 8 : Organization.
• Scope = E : Global.
Ngoài ra địa chỉ IPv6 Multicast còn có quy định giá trị của các bit cuối để xác định
đối tượng thuộc phạm vi của Multicast Address
* Bảng mô tả các loại địa chỉ IPv6 Multicast.
FF02::1:FFXX:XXXX là dạng địa chỉ Multicast với vai trò là các Solicited-node
(thay cho ARP của IPv4) dùng để phân giải địa chỉ IPv6 thành địa chỉ MAC của các
Node trong cùng 1 vùng (ở đây vùng trong ví dụ là Link-local).
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 13
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
V.3/ Anycast:
Dùng để định vị nhiều Interfaces. Tuy vậy, Packet có đích đến là Anycast Address sẽ
thông qua Routing để chuyển đến một Interfaces trong số các Interface có cùng
Anycast Address, thông thường là Interface gần nhất (khái niệm Gần ở đây được tính

theo khoảng cách Routing). Trong các trường hợp nêu trên, IPv6 Address được cấp
cho Interface chứ không phải Node, một Node có thể được định vị bởi một trong số
các Interface Address. IPv6 không có dạng Broadcast, các dạng Broadcast trong IPv4
được xem như tương đương Multicast trong IPv6.
Địa chỉ anycast được gán cho nhiều giao diện. Các gói mang địa chỉ anycast được
chuyển tiếp bởi cơ sở hạ tầng định tuyến tới giao diện gần nhất mà được gán địa chỉ
anycast. Để phân bổ gói thuận tiện, cơ sở hạ tầng định tuyến phải nhận biết được các
giao diện được gán địa chỉ anycast và khoảng cách của chúng trong thuật ngữ metric
định tuyến. Sự nhận biết này được thực hiện bởi các tuyến chính đi qua một phần cơ
sở hạ tầng định tuyến của mạng mà không thể nắm bắt được địa chỉ anycast đang sử
dụng tiền tố tuyến.
Ví dụ, đối với địa chỉ anycast 3FFE:2900: D005:6187:2AA:FF:FE89: 6B9A, tuyến
chính cho địa chỉ này được truyền trong cơ sở hạ tầng định tuyến của tổ chức được
gán tiền tố 48 bit 3FFE:2900: D005::/48. Vì một nút được gán địa chỉ anycast này có
thể được đặt ở mọi vị trí trong mạng Internet của tổ chức, các tuyến nguồn cho tất cả
các nút có địa chỉ anycast này được yêu cầu trong các bảng định tuyến của tất cả các
bộ định tuyến. Bên ngoài của tổ chức, địa chỉ anycast được sử dụng bởi tổ chức có
tiền tố 3FFE:2900: D005 ::/48. Vì vậy, các tuyến chính được yêu cầu để phân bổ gói
IPv6 tới thành viên trong nhóm địa chỉ anycast gần nhất trong mạng Internet của tổ
chức thì không được yêu cầu trong cơ sở hạ tầng định tuyến của IPv6 Internet.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 14
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Tất cả các giao diện bộ định tuyến trong mạng con được gán địa chỉ Subnet - Router
Anycast cho mạng con đó. Địa chỉ Subnet - Router Anycast được sử dụng để thông
tin với bộ định tuyến gần nhất mà kết nối với một mạng con cụ thể.
VI./ Routing Protocol IPv6:
Tương tự như các IPv4 Node, các IPv6 Node sử dụng một bảng định tuyến IPv6 cục
bộ để quyết định cách để truyền packet đi. Các entry trong bảng định tuyến được tạo
một cách mặc định khi IPv6 khởi tạo và các entry khác sẽ được thêm vào khi nhận
được các gói tin Router Advertisement chứa các prefix và các route, hay qua việc cấu

hình tĩnh bằng tay.
VI.1/ Bảng định tuyến IPv6:
* Các đặc tính:
Một bảng định tuyến sẽ có mặt trên tất cả các node chạy giao thức IPv6. Bảng định
tuyến lưu những thông tin về các subnet (mạng con) của mạng và một next hop (điểm
tiếp theo) để có thể đến được subnet đó. Trước khi bảng định tuyến được kiểm tra, thì
bộ nhớ đích đến sẽ được kiểm tra xem có những entry nào trong đó khớp với địa chỉ
đích có trong IPv6 header của gói tin hay không. Nếu không có thì bảng định tuyến
sẽ được sử dụng để quyết định.
Interface được sử dụng để truyền gói tin (next hop interface). Interface xác định
Interface vật lý hay luận lý được sử dụng để truyền gói tin đến đích của nó hay router
tiếp theo.
Địa chỉ Next hop: với những đích nằm trên cùng một liên kết cục bộ thì địa chỉ Next
hop chính là địa chỉ đích của gói tin. Với những đích không nằm cùng subnet thì địa
chỉ Next hop chính là địa chỉ của một router.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 15
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Sau khi interface và địa chỉ của Next hop được xác định thì node sẽ cập nhật bộ nhớ
cache mới. Các gói tin tiếp theo sẽ được truyền đến đích sử dụng cache này để đi tới
đích mà không phải kiểm tra bảng định tuyến.
VI.1.1/ Các loại entry trong bảng định tuyến IPv6:
Các entry trong bảng định tuyến IPv6 được sử dụng để lưu những loại đường sau:
• Các đường được kết nối trực tiếp. Những route này là những prefix cho những
subnet được kết nối trực tiếp và thường là có kích thước prefix là 64 bit.
• Những route của các mạng ở xa: những route này là những prefix của những
mạng không được kết nối trực tiếp nhưng có thể đến được qua các router khác.
Những route này là những prefix cho một subnet (thường có prefix là /64) hay
là prefix cho một tầm địa chỉ (thường có prefix nhỏ hơn 64).
• Các route của host: một host route là một route cho một địa chỉ IPv6 xác định.
Với các host route thì prefix là một địa chỉ IPv6 xác định với prefix là 128 bit.

• Default route: được sử dụng khi một mạng không được tìm thấy đường đi
trong bảng định tuyến. Có prefix là ::/0
VI.1.2/ Quá trình định tuyến:
Để quyết định sẽ sử dụng entry nào trong bảng định tuyến để truyền gói tin thì IPv6
sử dụng các quá trình sau :
• Với mỗi entry trong một bảng định tuyến, nó sẽ so sánh các bit trong network
prefix với cùng các bit đó trong địa chỉ đích với số bit sẽ được xác định bởi
prefix của route. Nếu tất cả đều khớp thì route đó sẽ là lựa chọn cho đích.
• Danh sách các route được khớp sẽ được xử lý lại. Route có chiều dài prefix
lớn nhất sẽ được chọn (theo quy tắc longest match). Longest match route sẽ là
route tốt nhất cho đích. Nếu nhiều entry cùng thoả mãn (cùng prefix) thì router
sẽ chọn route nào có metric nhỏ nhất (theo quy tắc lowest metric). Nếu cả hai
thông số trên đều trùng thì router sẽ chọn 1 để sử dụng.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 16
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
• Với một đích bất kỳ cho trước, thì quá trình trên là kết quả của việc tìm route
theo thứ tự sau:
• Một host route khớp với toàn bộ địa chỉ đích.
• Một network route với prefix lớn nhất khớp với địa chỉ đích.
• Default router.
Route được chọn sẽ có interface và địa chỉ của Next hop. Nếu quá trình định đường
trên host thất bại thì IPv6 sẽ giả sử rằng đích có thể đến được một cách cục bộ. Còn
nếu việc định tuyến trên router thất bại thì IPv6 sẽ gửi một ICMP Destination
Unreachable-No Route to Destination về cho máy gửi và bỏ gói tin.
VI.2/ Định tuyến tĩnh IPv6:
* Các đặc tính:
Định tuyến tĩnh trên IPv6 không khác biệt nhiều so với định tuyến tĩnh trên IPv4.
Định tuyến tĩnh được cấu hình bằng tay và xác định một đường đi rõ ràng giữa hai
Node mạng. Không giống như các giao thức định tuyến động, định tuyến tĩnh không
được tự động cập nhật và phải được người quản trị cấu hình lại nếu hình trạng mạng

có sự thay đổi.
Lợi ích của việc sử dụng định tuyến tĩnh là bảo mật và hiệu quả tài nguyên của
Router. Định tuyến tĩnh sử dụng băng thông ít hơn các giao thức định tuyến động và
không đòi hỏi quá cao năng lực của CPU để tính toán các tuyến đường tối ưu.
Bất lợi chính khi sử dụng định tuyến tĩnh là không thể tự động cấu hình lại nếu có
thay đổi về cấu trúc liên kết mạng. Và bất lợi thứ 2 là không tồn tại một thuật toán
nào để chống loop cho định tuyến tĩnh.
Định tuyến tĩnh còn được sử dụng cho các mạng nhỏ chỉ với một đường duy nhất đến
hệ thống mạng bên ngoài.Và để cung cấp bảo mật cho một mạng lớn hơn nhằm đảm
bảo một vài thông lượng đến các mạng khác được kiểm soát hơn. Nhìn chung, hầu
hết các hệ thống mạng sử dụng giao thức định tuyến động để giao tiếp giữa các Node
mạng nhưng có thể có một hoặc vài tuyến được cấu hình định tuyến tĩnh cho mục
đích đặc biệt.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 17
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
VI.2.1/ Cấu hình static route IPv6:
Trên các thiết bị Cisco, dùng câu lệnh ipv6 route trong mode config để cấu hình static
route. Cú pháp:
ipv6 routeipv6-prefix/prefix-length {ipv6-address | interface-type interface-
number[ipv6-address]} [administrative-distance] [administrative-multicast-distance |
unicast |multicast] [tag tag]
Ví dụ : ipv6 route 2001:0DB8::/32 serial 0/1/1
• Cấu hình định tuyến tĩnh cho gói tin đến địa chỉ 2001:0DB8::/32 sẽ đi qua
interface serial 0/1/1
Các loại static route IPv6 Định tuyến tĩnh IPv6 có 4 loại sau:
• Directly Attached Static Routes : Đây là loại static route với duy nhất
Interface được chỉ định là đầu ra của đích đến.
Ví dụ : ipv6 route 2001:0DB8:3A6B::/48 FastEthernet 0/1
Tất cả gói tin có địa chỉ đích là 2001:0DB8:3A6B::/48 sẽ được đẩy ra interface
FastEthernet 0/1.

• Recursive Static Routes : Recursive Static Routes chỉ ra trực tiếp địa chỉ của
Next hop.
Ví dụ : ipv6 route 2001:0DB8::/32 2001:0BD8:3000::1
Tất cả gói tin có địa chỉ đích là 2001:0DB8::/32 có thể truy cập thông qua Next hop
có địa chỉ là 2001:0BD8:3000::1
• Fully Specified Static Routes : Static route loại này chỉ ra cả Interface đầu ra
và địa chỉ của Next hop.
Ví dụ :ipv6 route 2001:0DB8::/32 FastEthernet1/0 2001:0DB8:3000:1
• Floating Static Routes : Là loại định tuyến được cấu hình dự phòng cho các
giao thức định tuyến động. Tham số AD của một Floating Static Routes sẽ cao
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 18
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
hơn AD của giao thức định tuyến động cần dự phòng. Nếu đường định tuyến
động bị mất, ngay lập tức floating static route sẽ được sử dụng thay thế để
định tuyến cho đường đó.
Ví dụ: ipv6 route 2001 B8::/32 ethernet1/0 2001:0DB8:3000:1 210
Lưu ý: Ba loại static route IPv6 ở trên đều có thể được sử dụng là floating static
route. Chỉ cần cấu hình AD cao hơn AD của loại dynamic route cần được dự phòng.
VI.3/ Các giao thức định tuyến động trong IPv6:
VI.3.1/ RIPng (RIP Next Generation):
Routing Information Protocol next generation (RIPng - RFC 2080) là một giao thức
định tuyến theo vector khoảng cách với số hop giới hạn là 15. Sử dụng các kỹ thuật
split-horizon, poison reverse, hold-down timer, triggered updates để ngăn chặn tình
trạng lặp vòng định tuyến. RIPng bao gồm các tính năng sau đây:
Tương tự với RIP và RIPv2 cho địa chỉ IPv4, RIPng sử dụng giao thức định tuyến
dựa trên giải thuật Bellman-Ford.
Sử dụng IPv6 cho vận chuyển.
Bao gồm IPv6 prefix và địa chỉ IPv6 của hop tiếp theo.
Sử dụng địa chỉ FF02::9 là địa chỉ multicast cho tất cả các RIP-Router. FF02::9 được
xem như địa chỉ đích cho tất cả các gói tin RIP updates.

Gửi thông tin update trên UDP port 521.
Hình VI.1: Định dạng gói tin RIPng
Command : Loại thông điệp. 0x01 là thông điệp Request, 0x02 là thông điệp
Response.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 19
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Version : Phiên bản của RIPng. Hiện tại chỉ là 0x01.
Route table entry (RTE) : giá trị bảng định tuyến.
Có 2 định dạng RTE cho RIPng:
Hình VI.2: Next hop RTE
Next hop RTE : Định nghĩa địa chỉ IPv6 của hop tiếp theo.
IPv6 prefix RTE : Mô tả địa chỉ IPv6 đích, route tag, chiều dài prefix và metric trong
bảng định tuyến RIPng.
Hình VI.3: IPv6 prefix RTE
VI.3.2/ EIGRP cho IPv6:
Enhanced Interior Gateway Routing Protocol(EIGRP) là phiên bản cao cấp của IGRP
(Interior Gateway Routing Protocol) được phát triển bởi Cisco do đó nó là giao thức
định tuyến chỉ hoạt động được trên các thiết bị của Cisco. EIGRP sử dụng thuật toán
Distance Vector và thông tin distance giống với IGRP.Tuy nhiên EIGRP có độ hội tụ
và vận hành hơn hẳn IGRP.
Kỹ thuật hội tụ này được nghiên cứu tại SRI International và sử dụng một thuật toán
được gọi là Diffusing Update Algorithm (DUAL) - thuật toán cập nhật khuếch tán.
Thuật toán này đảm bảo loop-free hoạt động trong suốt quá trình tính toán đường đi
và cho phép tất cả các thiết bị liên quan tham gia vào quá trình đồng bộ Topology
trong cùng một thời điểm. Những router không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi
topology sẽ không tham gia vào quá trình tính toán lại.
EIGRP cung cấp những kiểu mẫu đặc trưng sau đây:
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 20
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
• Tăng độ rộng của mạng.

Với Rip, chiều rộng tối đa của mạng là 15 hop. Khi EIGRP được khởi động, chiều
rộng tối đa của mạng được nâng lên tối đa là 224 hop. Vì số metric của EIGRP đủ lớn
để hỗ trợ hàng nghìn hop, cho nên rào cản duy nhất để mở rộng hạ tầng mạng là tầng
Transport. Cisco xử lý vấn đề này bằng cách tăng trường của Transport Control.
• Hội tụ nhanh.
Thuật toán DUAL cho phép thông tin định tuyến hội tụ nhanh như các giao thức
khác.
• Cập nhật từng phần.
EIGRP sẽ gửi thông tin cập nhật gia tăng khi trạng thái của đích đến bị thay đổi thay
vì gởi toàn bộ thông tin cập nhật.
• Cơ chế tìm hiểu về router lân cận.
Đây là cơ chế đơn giản để học về những router lân cận và là 1 giao thức độc lập.
• EIGRP sử dụng cho hệ thống mạng lớn.
• Bộ lọc route.
EIGRP cho ipv6 cung cấp bộ lọc route bằng cách sử dụng câu lệnh distribute-list
prefix-list. EIGRP cho IPv6 gồm 4 thành phần cơ bản sau:
• Neighbor discovery.
Neighbor discovery là quá trình mà router tự động học về những router khác mà nó
kết nối trực tiếp trong mạng.Router cũng phát hiện ra các router lân cận không thể kết
nối được hoặc không hoạt động.EIGRP neighbor cũng phát hiện ra những router lân
cận đã hoạt động trở lại bởi vì những router lân cận sẽ gởi trả lại hello packet.Với các
hello packet, IOS của cisco có thể xác định được router lân cận còn sống và hoạt
động.Một khi tình trạng này được xác định, các bộ định tuyến lân cận có thể trao đổi
thông tin định tuyến.
• Reliable transport protocol.
Reliable transport protocol là giao thức có thể tin cậy trong việc vận chuyển các gói
EIGRP tới những router lân cận. Nó hỗ trợ truyền gói tin multicast lẫn unicast.Một số
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 21
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
gói tin EIGRP phải được gửi đáng tin cậy và một số khác thì không.Về hiệu quả, độ

tin cậy được cung cấp chỉ khi cần thiết. Ví dụ, trên một mạng đa truy cập, có những
tính năng multicast (như Ethernet) nó không phải là cần thiết để gửi gói tin hello 1
cách tin cậy cho tất cả các router lân cận. Do đó, EIGRP gởi 1 gói tin multicast hello
với một chỉ dẫn trong gói tin thông báo cho bên nhận rằng gói tin không cần được
công nhận. Việc vận chuyển tin cậy có một điều khoản để gửi gói tin multicast một
cách nhanh chóng khi các gói tin không được công nhận đang chờ giải quyết. Quy
định này giúp đảm bảo rằng thời gian hội tụ vẫn còn thấp trong sự hiện diện của các
liên kết tốc độ khác nhau.
• DUAL finite state machine.
DUAL finite state machine là cơ chế tiêu biểu cho quá trình ra quyết định cho tất cả
các tính toán lộ trình. Nó theo dõi tất cả các tuyến đường được quảng bá bởi tất cả
các router lân cận. DUAL sử dụng số metric bao gồm khoảng cách và thông tin chi
phí để lựa chọn hiệu quả các đường đi không bị lặp.Khi nhiều tuyến đường để đến
một router tồn tại, DUAL sẽ xác định tuyến đường có metric thấp nhất, và lưu tuyến
đường này vào bảng định tuyến.Các tuyến đường khác có thể để đến router này với
số metric lớn hơn, DUAL sẽ xác định khoảng cách báo cáo cho mạng này.
• The protocol-dependent.
Các module giao thức độc lập phụ thuộc vào các lớp mạng cụ thể.Một ví dụ là các
module EIGRP có trách nhiệm cho việc gửi và nhận các gói tin EIGRP được gói gọn
trong IPv4 hoặc IPv6.Nó cũng chịu trách nhiệm phân tích các gói tin EIGRP và báo
cho DUAL các thông tin mới nhận được.EIGRP yêu cầu DUAL phải được ra quyết
định định tuyến, kết quả được lưu trong bảng routing ipv6.
VI.3.3/ OSPFv3 cho IPv6:
OSPF là một giao thức định tuyến theo trạng thái đường liên kết được triển khai dựa
trên các chuẩn mở. OSPF được mô tả trong nhiều RFC của IETF (Internet
Engineering Task Force). Chuẩn mở ở đây có nghĩa là OSPF được sử dụng trên tất cả
thiết bị định tuyến của nhiều nhà sản xuất khác nhau, không có tính độc quyền.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 22
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
Nếu so sánh với RIP version 1 và version 2 thì OSPF là một giao thức định tuyến nội

(IGP) tốt hơn vì khả năng mở rộng của nó. RIP chỉ giới hạn trong 15 hop, hội tụ chậm
và đôi khi chọn đường có tốc độ chậm vì khi quyết định chọn đường nó không quan
tâm đến các yếu tố quan trọng khác như băng thông. OSPF khắc phục được các
nhược điểm của RIP và nó là một giao thức định tuyến mạnh, có khả năng mở rộng,
phù hợp với các hệ thống mạng hiện đại. OSPF có thể được cấu hình từ đơn vùng cho
mạng nhỏ cho đến đa vùng sử dụng cho các mạng vừa và lớn.
• Hoạt động của OSPFv3.
OSPFv3 là một giao thức định tuyến cho IPv6. Hoạt động của nó vẫn dựa trên
OSPFv2 và có gia tăng thêm một số tính năng. OSPF là một giao thức định tuyến
đường liên kết (link-state), trái ngược với một giao thức vector khoảng cách.Ở đây,
một link như là một Interface trên thiết bị mạng.Một giao thức link-state quyết định
tuyến đường dựa trên trạng thái của các liên kết kết nối từ nguồn đến đích.
Trạng thái của một liên kết được mô tả là mối quan hệ hàng xóm của interface đó với
các thiết bị mạng lân cận. Các thông tin interface bao gồm các IPv6 prefix
củaInterface, các loại mạng mà nó được kết nối tới, các bộ định tuyến kết nối với
mạng đó.
Thông tin này được lan truyền trong các gói tin gọi là Link-state advertisements
(LSAs). Một tập các dữ liệu LSA trên mỗi router được lưu trữ trong một cơ sở dữ liệu
link-state (LSDB). Nội dung từ cơ sở dữ liệu đó được sử dụng cho thuật toán
Dijkstra, kết quả cuối cùng là tạo ra các bảng định tuyến OSPF.
* Ngoài cấu trúc địa chỉ IPv6 ra, ta còn phải chú ý đến việc chuyển đổi giữa IPv4
hiện tại với IPv6 còn có các phương pháp triển khai cơ bản:
· Cấu hình các tunnel bằng tay qua một mạng IPv4 đã có, để bao đóng các traffic của
IPv6.
· Thực thi các kỹ thuật có thể tự động xây dựng và chọn các tunnel dựa trên IPv6
header.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 23
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
· Cung cấp các liên kết ảo chuyên dụng như ATM, Frame Relay PVC hay MPLS
VPN.

· Thực thi một dual-stack network để cho IPv4 và IPv6 được triển khai.
Để thực thi các phương pháp này, ta cần nâng cấp các router để có thể chạy các giao
thức của cả IPv4 và IPv6. Các router này được gọi là dual-stack router.
· PAN cải thiện hiệu suất cao của mạng bằng 4 cách: qua việc xử lý các capsule ở
kernel, bằng cách tối thiểu hoá việc copy dữ liệu, qua việc thực thi các lệnh ngay trên
các processor trên node, và qua một thiết kế cung cấp cho các capsule khả năng thực
thi cao nhất. PAN cung cấp một hệ thống quản lý bộ nhớ đồng dạng, cho phép các
con trỏ đến các vùng của bộ nhớ có thể được truyền trong hệ thống.
· Active Node Transport System (ANTS): ANTS được phát triển bởi MIT, là một
thực thi của mạng hoạt động, sự thực thi này sử dụng hướng tiếp cận theo dạng in-
band (mang code theo gói tin) để xây dựng một cấu trúc mạng hoạt động.
· Active IPv6 (AIPv6): node không phải là để thay thế IP node mà để cải tiến khả
năng của IP. Sử dụng một kỹ thuật gọi là: “protected buffer” để ngăn không cho các
AIPv6 packet sửa đổi địa chỉ nguồn và hop limit của packet.
PHẦN B: NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ỨNG DỤNG TRONG IPv6
I. Nguyên lý phân nhỏ:
Phân nhỏ chức năng cấu trúc IPv6, chia địa chỉ thành một tập hợp các tầm xác định
hay boundary. Ba bit đầu cho phép biết được địa chỉ có thuộc địa chỉ khả định tuyến
toàn cầu (GRU) hay không, giúp các thiết bị định tuyến có thể xử lý nhanh hơn. Top
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 24
Tiểu luận : “Những nguyên lý sáng tạo và ứng dụng trong IPv6”
level aggregation (TLA) ID được sử dụng vì 2 mục đích: Thứ nhất, để chỉ định một
khối địa chỉ lớn mà từ đó các khối địa chỉ nhỏ hơn được tạo ra để cung cấp sự kết nối
cho những địa chỉ nào muốn truy cập vào Internet; Thứ hai, để phân biệt một đường
(route) đến từ đâu. Với IPv6, việc tìm ra nguồn của 1 route sẽ rất dễ dàng Next level
aggregator (NLA) là một khối địa chỉ được gán bên cạnh khối TLA, cung cấp dịch vụ
cho các khách hàng, đầy đủ nhất, tốt nhất; bên cạnh đó, khách hàng nhận được đầy đủ
bảng định tuyến nếu họ muốn để tạo việc định tuyến theo chính sách; cân bằng tải…
để thực hiện việc này chúng ta phải mang tất cả các đường trong backbone để có thể
chuyển cho họ.

8 bit đầu trong IPv6 luôn được thiết lập là 1 giúp các thiết bị định tuyến biết được gói
tin này là một gói tin multicast. 4 bit sau là flag (hiện tại, 3 bit đầu không được định
nghĩa và luôn là 0, bit thứ tư là T bit được sử dụng để quyết định xem địa chỉ
multicast này là địa chỉ được gán lâu dài (được gọi là well-known) hay tạm thời
(transient). 4 bit tiếp theo là scope, xác định gói tin multicast có thể đi bao xa, trong
khu vực nào thì gói tin được định tuyến; scope có thể có các giá trị sau: 1(có tầm
trong nội bộ node); 2 (có tầm trong nội bộ liên kết); 5 (có tầm trong nội bộ site); 8 (có
tầm trong nội bộ tổ chức); E (có tầm toàn cục). Tuỳ vào cách gán địa chỉ multicast,
chúng ta có thể kiểm soát các gói tin multicast được đi bao xa, và các thông tin định
tuyến kết hợp với các nhóm multicast được quảng bá bao xa. Ví dụ: nếu chúng ta
muốn quảng bá một multicast trong văn phòng của ta, và muốn toàn thế giới thấy nó,
ta sẽ gán tầm cho nó là E (110), tuy nhiên, nếu bạn muốn tạo một nhóm multicast cho
một hội nghị truyền hình bạn có thể gán tầm là 5 hay 2.
II. Nguyên lý tách khỏi:
Header của IPv6 đơn giản và hợp lý hơn IPv4. IPv6 chỉ có 6 trường và 2 địa chỉ,
trong khi IPv4 chứa 10 trường và 2 địa chỉ. Định dạng được đơn giản hoá: IPv6
header có kích thước cố định 40 octet với ít trường hơn IPv4, nên giảm được
overhead, tăng độ linh hoạt.
HVTH: Nguyễn Hoàng Sỹ - MSHV: CH 1101037 Trang 25

×