Báo cáo thực tập tốt nghiệp tại trung tâm công nghệ mạng Newstar

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang i

Mục lục
Mục lục
Liệt kê hình iii
Liệt kê bảng iv
Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập 1
1.1 Giới thiệu 1
1.2 Lĩnh vực và phương hướng hoạt động 2
1.3 Các chương trình đào tạo tại Newstar 3
1.4 Đội ngũ giảng viên 4
Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính 7
2.1 Mạng máy tính và các khái niệm cơ bản 7
2.1.1 Định nghĩa mạng máy tính 7
2.1.2 Cấu trúc mạng (Physical Topologies) 7
2.1.3 Giao thức mạng máy tính 8
2.1.4 Môi trường truyền thông mạng 8
2.1.5 Phân loại mạng máy tính 9
2.2 Mô hình OSI 9
2.3 Mô hình TCP/IP 11
2.4 Giao thức TCP, UDP 12
2.5 Giao thức IP (Internet Protocol) 13
2.5.1 IP version 4 (IPv4) 13
2.5.2 IP version 6 (IPv6) 16
Chương 3: Tổng quan về IPv6 17
3.1 Sự ra đời của IPv6 và sự khác biệt so với IPv4 17
3.1.1 Sự ra đời của IPv6 17
3.1.2 Sự khác biệt của IPv6 so với IPv4 18
3.2 Khái quát IPv6 19
3.2.1 Không gian địa chỉ lớn hơn 19
3.2.2 Tăng sự phân cấp địa chỉ IP 19

3.2.3 Tự cấu hình không trạng thái 19
3.2.4 Định danh EUI-64 trong IPv6 20
3.2.5 Hỗ trợ tính năng di động 22
3.2.6 Tính bảo mật cao 22
3.2.7 Header IPv6 23
3.2.8 Các tiêu đề mở rộng của IPv6 24
3.3 Cấu trúc địa chỉ IPv6 25
3.3.1 Cách biểu diễn IPv6 25
3.3.2 Các loại địa chỉ IPv6 26
3.3.3 Địa chỉ Unicast 27
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang ii

Mục lục
3.3.4 Địa chỉ Anycast 29
3.3.5 Địa chỉ Multicast 30
3.3.6 Một số địa chỉ đặc biệt 31
3.4 Các giải pháp triển khai IPv6 trên nền IPv4 32
3.4.1 Cisco IOS Dual Stack 32
3.4.2 Tunneling 33
3.4.3 NAT – PT 34
3.5 Định tuyến trong IPv6 35
3.5.1 Định tuyến tĩnh 36
3.5.2 RIPng 36
3.5.3 OSPFv3 36
3.5.4 EIGRP 37
3.5.5 Multiprotocol BGP (MP-BGP) 37
3.5.6 IS-IS 37
Chương 4: Mô phỏng IPv6 bằng phần mềm GNS3 38
4.1 Giới thiệu phần mền GNS3 38
4.2 Lab 1 – Static routing cho mạng IPv6 38

4.3 Lab 2 – Cấu hình OSPFv3 cho IPv6 42
4.4 Lab 3 – Manual IPv6 Tunnel 49
Kết luận 55
Tài liệu tham khảo 56

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang iii

Liệt kê hình
Liệt kê hình

Hình 1.1: Logo của trung tâm đào tạo chuyên gia mạng quốc tế Newstar 1
Hình 2.1: Ví dụ về một mạng máy tính 7
Hình 2.2: Các dạng mô hình mạng 8
Hình 2.3: Các loại cáp truyền dẫn 9
Hình 2.4: Mô hình 7 lớp OSI 10
Hình 2.5: Nguyên lý làm việc của mô hình OSI 11
Hình 2.6: Mô hình TCP/IP 11
Hình 2.7: UDP header 12
Hình 2.8: TCP header 12
Hình 2.9: Mô hình bắt tay 3 bước 13
Hình 2.10: Cấu trúc IPv4 13
Hình 2.11: IPv4 Header 14
Hình 2.12: Cấu trúc địa chỉ các lớp IPv4 15
Hình 3.1: Định dạng EUI-64 21
Hình 3.2: IPv6 Mobility 22
Hình 3.3: Header của IPv4 và IPv6 23
Hình 3.4: Thứ tự các header trong gói tin IPv6 24
Hình 3.5: Kiến trúc quản lý việc cấp phát địa chỉ IPv6 hiện nay 27
Hình 3.6: Cơ chế chuyển đổi IPv6 sang IPv4 32
Hình 3.7: Cơ chế giải pháp Dual Stack 33

Hình 3.8: Cơ chế giải pháp Tunneling 34
Hình 3.9: Cơ chế giải pháp NAT – PT 35
Hình 3.10: Các giao thức định tuyến trong IPv6 35
Hình 4.1: Giao diện chính phần mềm GNS3 38
Hình 4.2: Mô hình lab 1 39
Hình 4.2: Mô hình lab 1 42
Hình 4.4: Mô hình Lab 3 49













Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang iv

Liệt kê bảng
Liệt kê bảng

Bảng 1.1: Danh sách giảng viên CISCO 4
Bảng 1.2: Danh sách giản viên Microsoft 5
Bảng 1.3: Danh sách giảng viên các lớp chuyên đề 6
Bảng 2.1: Phạm vi địa chỉ IPv4 16
Bảng 3.1: Sự khác nhau giữa IPv4 và IPv6 18

Bảng 3.2: Bảng chỉ sự phân cấp địa chỉ IPv6 19
Bảng 3.3: Cấu trúc địa chỉ IPv6 Global Unicast Address 28
Bảng 3.4: Cấu trúc địa chỉ IPv6 Link Local 28
Bảng 3.5: Cấu trúc địa chỉ IPv6 Site Local 28
Bảng 3.6: Cấu trúc địa chỉ IPv6 Anycast 29
Bảng 3.7: Cấu trúc địa chỉ IPv6 Multicast 30










Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 1

Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập
Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập

1.1 Giới thiệu
Newstar là một trong những trung tâm chuyên đào tào về lĩnh vực Công nghệ
Mạng hàng đầu Việt Nam.
Trung tâm đào tạo chuyên gia mạng quốc tế Newstar được thành lập ngày
1/10/2008 theo giấy phép số 161/08/GP-GDTX do Sở giáo dục đào tạo TP. Hồ Chí
Minh cấp và đi vào hoạt động từ tháng 11/2008. Trong 5 năm hoạt động, trải qua một
chặng đường chưa phải là dài nhưng đã đánh dấu bước phát triển đáng ghi nhớ của
trung tâm đào tạo chuyên gia mạng quốc tế NewStar. Khởi đầu từ ước muốn tạo một
môi trường học tập, thực hành tốt nhất cho tất cả cộng đồng IT nói chung và các bạn

sinh viên công nghệ thông tin nói riêng, đặc biệt là trong lĩnh vực Network, đến nay
trung tâm đào tạo mạng NewStar đã không ngừng đầu tư xây dựng cơ sở vật chất, nâng
cao chất lượng giảng viên để luôn luôn đảm bảo được chất lượng đào tạo tốt nhất cho
tất cả học viên.

Hình 1.1: Logo của trung tâm đào tạo chuyên gia mạng quốc tế Newstar
Trung tâm đào tạo chuyên gia mạng quốc tế Newstar hiện có 2 cơ sở:
- Cơ sở 1: 240 Võ Văn Ngân, Phường Bình Thọ, Quận Thủ Đức-TP.HCM
- Cơ sở 2: 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Quận Bình Thạnh, Tp.Hồ Chí Minh
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 2

Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập
Với đội ngũ giảng viên có các chứng chỉ quốc tế như: CCSI,CCIE,CCNP,
MCITP,MCITP-EA, LPI, có nhiều kinh nghiệm trong công tác giảng dạy và triển
khai các hệ thống mạng lớn. Đội ngũ giảng viên không ngừng được trau dồi kiến thức,
học tập không ngừng, nâng cao kỹ năng sư phạm nhằm đảm bảo chất lượng giảng dạy
tốt nhất, NewStar cũng tự hào có số lượng giảng viên đạt chứng chỉ CCIE, CCSI nhiều
nhất. Hàng năm trung tâm đã đào tạo ra hàng ngàn lượt học viên với nền tảng kiến thức
vững chắc được trung tâm cấp chứng chỉ kết thúc khóa học đảm bảo cho học viên có
thể tìm kiếm một công việc tốt trong lĩnh vực công nghệ thông tin.
Ngoài công tác đào tạo chính cho sinh viên, hàng năm trung tâm cũng tự được
các cá nhân, doanh nghiệp lớn của nhà nước và tư nhân mời đến đào tạo cho đội ngũ
nhân viên kỹ thuật của mình. Đơn cử là: Trung tâm tích hợp dữ liệu tỉnh Bình Thuận,
Sở thông tin và truyền thông tỉnh Tây Ninh, …
Được sự tin tưởng đồng thời với đó là sự gắn bó của trung tâm với các trường
đại học, cao đẳng trên địa bàn thành phố, NewStar cũng thường xuyên được là khách
mời, nhà tài trợ đồng hành tổ chức thành công các sự kiện như: chào đón tân sinh viên
tại đại học Sư phạm kỹ thuật, đại học Nông lâm, đại học Tài nguyên và Môi trường
TP.HCM, cao đẳng Công nghệ thông tin, đại học Bưu chính viễn thông, cao đẳng
Công thương, hội thảo “Giải pháp mạng không dây” tại đại học Hutech, …

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, nhằm nắm bắt xu hướng công
nghệ mới. Trung tâm đã thành lập ra nhóm dự án công nghệ cao dành cho các bạn học
viên tâm huyết, tạo điều kiện cho các bạn trau dồi kiến thức, kỹ năng làm việc thực tế,
có cơ hội làm việc cùng các chuyên gia. Thông qua các chuyên đề công nghệ như: Ảo
hóa, bảo mật, công nghệ đám mây, … và thực hành tại dự án cụ thể tại các công ty,
doanh nghiệp lớn.
1.2 Lĩnh vực và phương hướng hoạt động
 Lĩnh vực hoạt động:
Quan hệ hợp tác với các công ty xí nghiệp trong việc tổ chức các khóa học chuyên
sâu về lĩnh vự quản trị mạng.
Tổ chức đào tạo học viên có nhu cầu
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 3

Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập
 Phương hướng hoạt động
Đào tạo đội ngủ giảng viên chuyên nghiệp, đáp ứng ngay nhu cầu của các công
ty, xí nghiệp, trường học.
Tăng cường hợp tác với các trường đại học, các công ty, xí nghiệp trong việc
đào tạo năng lực trẻ.
Trở thành trung tâm tổ chức thi và đào tạo chuyên viên mạng tầm quốc tế.

1.3 Các chương trình đào tạo tại Newstar
Chuyên gia mạng Cisco: CCNA,CCNP,CCSP,CCVP,CCDP.
Chuyên gia mạng Microsoft: MCITP-SA,MCITP-EA.
Đào tạo các lớp chuyên đề: Quản trị mạng cơ bản, Quản trị mạng không dây, Quản
trị hệ thống server, An ninh mạng, thiết kế mạng.

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 4

Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập
1.4 Đội ngũ giảng viên

 Giảng viên CISCO
Bảng 1.1: Danh sách giảng viên CISCO


Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 5

Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập
 Giảng viên Microsoft

Bảng 1.2: Danh sách giản viên Microsoft

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 6

Chương 1: Giới thiệu cơ quan thực tập

 Giảng viên các lớp chuyên đề

Bảng 1.3: Danh sách giảng viên các lớp chuyên đề












Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 7

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính
Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính

2.1 Mạng máy tính và các khái niệm cơ bản
2.1.1 Định nghĩa mạng máy tính
Mạng máy tính là tập hợp các máy tính và các thiết bị khác kết nối với nhau

thông qua môi trường truyền thông mạng theo một mô hình nào đó và sử dụng chung
một nhóm giao thức.
Mục tiêu kết nối các máy tính thành một mạng để cung cấp các dịch vụ mạng đa
dạng, chia sẻ tài nguyên chung và giảm bớt chi phí và đầu tư trang thiết bị.

Hình 2.1: Ví dụ về một mạng máy tính
2.1.2 Cấu trúc mạng (Physical Topologies)
Topology là cấu trúc hình học không gian của mạng thực chất là mô hình vật lý
vị trí các phần tử trong mạng (node) và cách thức kết nối các node lại với nhau.
Có 2 kiểu kết nối: điểm – điểm ( Point to Point) và đa điểm ( Multi Point).
Có 4 mô hình mạng cơ bản là: Mô hình Bus, mô hình sao (Star), mô hình lưới
(Mesh), dạng vòng (Ring).


Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 8

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính

Hình 2.2: Các dạng mô hình mạng
2.1.3 Giao thức mạng máy tính
Các thực thể trong một mạng muốn trao đổi thông tin với nhau với tuân thủ theo
một số quy tắc nhất định. Tập hợp các quy tắc được gọi chung là giao thức (Protocol).
2.1.4 Môi trường truyền thông mạng
Môi trường truyền vật lý giữa các phần tử trong mạng với nhau. Có 2 loại là hữu
tuyến (có dây) và vô tuyến (không dây).
 Các thông số đặc trưng cơ bản của đường truyền.
 Băng thông (Bandwidth): là miền tần số mà kênh truyền có thể đáp ứng
được.
 Thông lượng (Throughput): Tốc độ truyền dẫn đơn vị là bps.
 Suy hao (Attenuation): Đại lượng đo sự suy yếu của tín hiệu trên đường

truyền.



Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 9

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính


Hình 2.3: Các loại cáp truyền dẫn
2.1.5 Phân loại mạng máy tính
 Theo khoảng cách địa lý
 Mạng cục bộ (LAN).
 Mạng độ thị (MAN).
 Mạng diện rộng (WAN).
 Theo topology
 Điểm – điểm.
 Điểm – đa điểm.
2.2 Mô hình OSI
Mô hình OSI (Open Systems Interconnection Reference Model) là một thiết kế
dựa vào nguyên lý tầng cấp, lý giải một cách trừu tượng kỹ thuật kết nối truyền thông
giữa các máy tính và thiết kế giao thức mạng giữa chúng. Mô hình này được phát triển
thành một phần trong kế hoạch kết nối các hệ thống mở (Open Systems
Interconnection) do ISO và IUT-T triển khai. Mô hình OSI gồm 7 lớp:

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 10

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính
 Lớp ứng dụng (Application Layer)
 Lớp trình bày (Presentation Layer)

 Lớp phiên (Sension Layer)
 Lớp vận chuyển (Transport Layer)
 Lớp mạng (Network Layer)
 Lớp liên kết dữ liệu (Data link Layer)
 Lớp vật lý (Physical Layer)


Hình 2.4: Mô hình 7 lớp OSI
 Nguyên lý làm việc:
Quá trình xử lý dữ liệu tại lớp 7, kế tiếp chuyển sang các lớp khác theo thứ tự.
Tại mỗi lớp ngoại trừ lớp 1 và lớp 7 thì một header được cộng vào dữ liệu. Tại lớp 2,
một trailer cũng được cộng vào. Khi đơn vị dữ liệu được định dạng đi qua lớp vật lý,
nó được biến đổi thành tín hiệu điện từ và được truyền theo đường truyền vật lý.Ở bên
thu quá trình được xử lý ngược lại.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 11

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính
Dữ liệu tại lớp 7, 6, 5 gọi là data. Dữ liệu ở lớp 4 gọi là segment, dữ liệu ở lớp 3
gọi là packet, dữ liệu từ lớp 3 xuống lớp 2 gọi là frame, tại lớp vật lý dữ liệu bị biến đổi
thành các bit 0,1.

Hình 2.5: Nguyên lý làm việc của mô hình OSI
2.3 Mô hình TCP/IP
Mạng máy tính hiện nay đang sử dụng mô hình TCP/IP (Transmission Control
Protocol /Internet Protocol) để quản lý việc truyền thông. TCP/IP được xem là mô hình
giản lược của OSI với 4 lớp sau: lớp ứng dụng (application), lớp vận chuyển
(transport), lớp Internet và lớp truy cập mạng (Link).

Hình 2.6: Mô hình TCP/IP
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 12

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính
2.4 Giao thức TCP, UDP
TCP,UDP là 2 giao thức cơ bản của TCP/IP hoạt động tại lớp 3 của mô hình
TCP/IP.
 Giao thức UDP (User Datagram Protocol)
UDP là giao thức không hướng kết nối, không có bắt tay giữa bên gửi và bên
nhận. Các UDP Segment được xử lý độc lập, không cần biết trước đường đi. UDP là
giao thức không tin cậy. Sử dụng cho các dịch vụ như Voice, Video…







Hình 2.7: UDP header
 Giao thức TCP (Transmission Control Protocol)
TCP là giao thức theo hướng kết nối theo mô hình bắt tay 3 bước (three way -
handshake). TCP là giao thức tin cậy có kiểm soát và quản lý gói tin truyền nhận.
Sử dụng cho các dịch vụ Email, file sharing, download,

Hình 2.8: TCP header
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 13

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính










Hình 2.9: Mô hình bắt tay 3 bước
2.5 Giao thức IP (Internet Protocol)
IP là giao thức không hướng kết nối, không tin cậy. Chức năng chủ yếu của IP
là cung cấp các dịch vụ Datagram và khả năng kết nối các mạng con thành liên mạng
để truyền dữ liệu với các phương thức chuyển mạch gói IP Datagram, thực hiện tiến
trình định địa chỉ và chọn đường. Giao thức IP rất thông dụng trong hệ thống Internet
ngày nay. Giao thức phổ biến nhất tầng Internet là IPv4 và IPv6 được đề nghị sẽ kế
tiếp IPv4.
2.5.1 IP version 4 (IPv4)
 Cấu trúc địa chỉ IPv4
IPv4 bao gồm 32 bits chia thành 2 phần chính là phần Network ID và phần Host
ID.

Hình 2.10: Cấu trúc IPv4
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 14

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính

Hình 2.11: IPv4 Header

Version (4 bit): Version hiện hành của IP được cài đặt.
IHL (4 bit): Internet Header length.
Type of Service (8 bit): Thông tin về loại dịch vụ và mức ưu tiên của gói IP.
Total length (16 bit): Độ dài của Datagram.
Identification (16 bit): Định danh cho 1 Datagram trong thời gian sống của nó.
Flags (3 bit): Liên quan các sự phân đoạn các Datagram.
Fragment offset (13 bit): Chỉ vị trí của Fragment trong Datagram.
Time to live (TTL – 8 bit): Thời gian sống của một gói dữ liệu.
Protocol (8 bit): Chỉ giao thức sử dụng TCP hay UDP.
Header Checksum (16 bit): Mã kiểm tra lỗi.
Source Address (32 bit): Địa chỉ trạm nguồn.
Destination Address (32 bit): Địa chỉ trạm đích.
Options (có độ dài thay đổi): Sử dụng trong trường hợp bảo mật, định tuyến
đặc biệt.
Padding (có độ dài thay đổi): Vùng đệm cho phần header luôn kết thúc ở 32
bit.
32 bit địa chỉ của IPv4 được chia thành 4 octet, mỗi octet có chiều dài là 8 bit.
IPv4 được chia thành 5 lớp A, B, C, D, E trong đó chỉ đó ba lớp A, B, C là được đưa
vào sử dụng. Hai lớp D và E dành cho mục đích khác và không được phân chia.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 15

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính

Hình 2.12: Cấu trúc địa chỉ các lớp IPv4
 Các nguyên tắc đánh địa chỉ IPv4
 Không được đặt các bit phần Net ID toàn bằng 0.
 Tất cả các bit phần Host ID bằng 0 gọi là địa chỉ mạng.
 Tất cả các bit phần Host ID bằng 1 gọi là địa chỉ boardcast.
 Địa chỉ mạng và địa chỉ boardcast không dùng để đánh địa chỉ.
 Địa chỉ 127.0.0.1 là địa chỉ loopback cũng không được dùng để đán địa chỉ.
Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng và kích thước của hệ thống mạng mà người
quản trị có thể chọn địa chỉ lớp A, B hoặc C để quản lý.





Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 16

Chương 2: Tổng quan về mạng máy tính
Bảng 2.1: Phạm vi địa chỉ IPv4
IP address

class
First Octet
Decimal Value
First Octet
Binary Value
Possible Number
Of Host
Class A
1- 126
00000001 - 01111110
16.777.214
Class B
128 - 191
10000000 - 10111111
65.534
Class C
192 - 223
11000000 - 11011111
254

Để giải quyết vấn đề thiếu hụt địa chỉ IPv4, có nhiều giải pháp để tạo ra nhiều địa
chỉ: Subneting, VLSM, CIDR, NAT…
 Định tuyến trong IPv4
Xác định đường đi tốt nhất trên mạng từ node gửi đến node nhận được thực hiện
bởi các router.
Phân loại định tuyến:
 Theo tính chất:
Định tuyến tĩnh (Static route) thông số định tuyến không tự động thay đổi theo
thời gian.
Định tuyến động (Dynamic route) thông số định tuyến thay đổi theo chu kỳ hoặc

sự thay đổi của hệ thống.
 Theo quy mô:
Định tuyến toàn cục ( Global Routing): Các router phải có toàn bộ thông tin về
topo mạng cũng như chi phí đường đi, sử dụng thuật toán Link State
Định tuyến phân tán (Decentralized Routing): Router chỉ biết thông tin các Router
kết nối trực tiếp với nó, sử dụng thuật toán Distance Vector.
2.5.2 IP version 6 (IPv6)
Ở chương 3 sẽ tìm hiểu kỹ về IPv6.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 17

Chương 3: Tổng quan về IPv6
Chương 3: Tổng quan về IPv6

3.1 Sự ra đời của IPv6 và sự khác biệt so với IPv4
3.1.1 Sự ra đời của IPv6
 Những hạn chế của IPv4:
IPv4 hỗ trợ truờng địa chỉ 32 bit, IPv4 ngày nay hầu như không còn đáp ứng
được nhu cầu sử dụng của mạng Internet. Hai vấn đề lớn mà IPv4 đang phải đối mặt là
việc thiếu hụt các địa chỉ, đặc biệt là các không gian địa chỉ tầm trung (lớp B) và việc
phát triển về kích thước rất nguy hiểm của các bảng định tuyến trong Internet.
Bên cạnh những giới hạn đã nêu ở trên, mô hình này còn có một hạn chế nữa
chính là sự thất thoát địa chỉ nếu sử dụng các lớp địa chỉ không hiệu quả. Mặc dù
lượng địa chỉ IPv4 hiện nay có thể đáp ứng nhu cầu sử dụng trên thế giới, nhưng cách
thức phân bổ địa chỉ IPv4 không thực hiện đƣợc chuyện đó.
 Giải pháp:
Giải pháp trước mắt:
 RFC1918
 Subnetting(1985)
 VLSM(1987)
 CIDR(1993)

 NAT: là một công cụ cho phép hàng ngàn host truy cập vào Internet với một vài
địa chỉ IP-Pulic.
Giải pháp lâu dài:
IPv6: năm 1994, IETF đề xuất IPv6 trong RFC1752. IPv6 khắc phục một số vấn đề:
- Thiếu hụt không gian địa chỉ.
- QoS, autoconfiguration.
- Xác thực và bảo mật

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 18

Chương 3: Tổng quan về IPv6

3.1.2 Sự khác biệt của IPv6 so với IPv4
Bảng 3.1: Sự khác nhau giữa IPv4 và IPv6







IPv4
IPv6
Địa chỉ dài 32 bit
Địa chỉ dài 128 bit
IPSec là tùy chọn
IPSec là theo yêu cầu
Không định dạng được luồng dữ liệu
Định dạng được luồng dữ liệu nên hỗ
trỗ QoS tốt hơn

Sự phần mảnh được thực hiện tại các
host gửi và tại router, nên khả năng
thực thi của router chậm.
Sự phân mảnh chỉ xảy ra tại host gửi.
Không đòi hỏi kích thước gói lớp liên
kết và phải được tái hợp gói 576 byte
Lớp liên kết hỗ trợ gói 1.280 byte và
tái hợp gói 1.500 byte.
Checksum header.
Không Checksum header.
Header có phần tùy chọn.
Tất cả dữ liệu tùy chọn được chuyển
vào phần header mở rộng.
ARP sử dụng frame ARP Request để
phân giải địa chỉ IPv4 thành địa chỉ lớp
liên kết.
Frame ARP Request được thay thế bởi
message Neighbor Solicitation.
IGMP (Internet Group Management
Protocol) được dùng để quản lý các
thành viên của mạng con cục bộ.
IGMP được thay thế bởi message
MLD (Multicast Listener Discovery).
ICMP Router Discovery được dùng để
xác định địa chỉ của gateway mặc định
tốt nhất và là tùy chọn.
ICMPv4 Router Discovery được thay
thế bởi message

ICMPv6 Router

Discovery và Router Advertisement .
Địa chỉ broadcast để gửi lưu lượng đến
tất cả các node.
IPv6 không có địa chỉ broadcast, mà
địa chỉ multicast đến tất cả các node
(phạm Link-Local).
Phải cấu hình bằng tay hoặc thông qua
giao thức DHCP cho IPv4.
Cấu hình tự động, không đòi hỏi
DHCP cho IPv6.
Sử dụng các mẫu tin chứa tài nguyên
địa chỉ host trong DNS để ánh xạ tên
host thành địa chỉ IPv4.
Sử dụng các mẫu tin AAAA trong
DNS để ánh xạ tên host thành địa chỉ
IPv6.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 19

Chương 3: Tổng quan về IPv6
3.2 Khái quát IPv6

3.2.1 Không gian địa chỉ lớn hơn

IPv4 có độ dài địa chỉ là 32 bit (4 byte), có khoảng 4.200.000.000 địa chỉ
IPv6 có độ dài địa chỉ là 128 bit (16 byte), có nghĩa là IPv6 có 2
128

địa chỉ khác
nhau, 3 bit đầu luôn là 001 dùng cho các địa chỉ có khả năng định tuyến toàn cầu, vậy
có nghĩa là còn là 2

125
địa chỉ.








3.2.2 Tăng sự phân cấp địa chỉ IP

Bảng 3.2: Bảng chỉ sự phân cấp địa chỉ IPv6
3 bit
13 bit
32 bit
16 bit
64 bit
FP
TLA ID
NLA ID
SLA ID
Interface ID

-Phần tiền tố (format prefix) trong địa chỉa IPv6 sẽ chỉ ra địa chỉ này thuộc dạng nào
(unicast, multicast,…). Điều này cho phép hệ thống định tuyến làm việc hiệu quả hơn.
-TLA ID ( Top Level Aggregation Identification): Xác định các nhà cung cấp dịch
vụ cao nhật trong hệ thống các nhà cung cấp dịch vụ.
-NLA ID ( Next Level Aggregation Identification): Xác định nhà cung cấp dịch vụ
bậc 2.

-SLA ID ( Site Level Aggregation Identification): Xác định các Site của khách hàng.
-Interface ID: Xác định Interface của các Host kết nối trong một Site.

3.2.3 Tự cấu hình không trạng thái

Tự động cấu hình không trạng thái là một tính năng plug-and-play cho phép các
thiết bị để tự động kết nối tới một mạng IPv6 mà không cần cấu hình bằng tay và
IPv4 -32bit
IPv6 – 128 bit
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 20

Chương 3: Tổng quan về IPv6
không có bất kỳ máy chủ (như máy chủ DHCP). DHCP và DHCPv6 được gọi là giao
thức trạng thái bởi vì họ duy trì các bảng trong các máy chủ chuyên dụng.
Tự động cấu hình không trạng thái không cần bất kỳ máy chủ hoặc chuyển
tiếp vì không có trạng thái để duy trì. Mỗi hệ thống IPv6 (khác với các bộ định
tuyến) có thể xây dựng địa chỉ unicast riêng của mình trên toàn cầu, cho phép các
thiết bị mới, chẳng hạn như điện thoại di động, thiết bị không dây, thiết bị gia
dụng, và các mạng gia đình, được triển khai trên Internet.
Bởi vì chiều dài tiền tố là cố định và được biết nhiều, một hệ thống tự động xây
dựng một địa chỉ link-local trong giai đoạn khởi động của NIC IPv6. Sau khi xác thực
không duy trì, hệ thống này có thể giao tiếp với các máy chủ IPv6 trên liên kết đó mà
không cần bất kỳ sự can hiệp bằng tay nào khác.
IPv6 có 128 bit, trong đó 64 bit đầu dùng cho Network và 64 bit sau dùng cho
host. 64 bit của host ID định dạng theo EUI-64 có thể thu được địa chỉ MAC của
Network Interface.

3.2.4 Định danh EUI-64 trong IPv6

Một địa chỉ MAC (IEEE 802) dài 48 bit. Các không gian cho các định danh

local tại một địa chỉ IPv6 là 64 bit. Các tiêu chuẩn EUI-64 giải thích làm thế nào để
kéo dài địa chỉ IEEE 802 từ 48 thành 64 bit bằng cách chèn các 0xFFFE 16-bit ở
giữa ở 24 bit địa chỉ MAC. Điều này tạo ra một interface 64-bit duy nhất định danh.
 Universal / Local (U / L)

Các bit thứ bảy trong một interface IPv6 định danh được gọi là các bit
Universal / Local, hoặc bit U / L. bit này xác định xem giao diện này nhận dạng được
universal hoặc local quản lý.
- Nếu U / L bit được thiết lập là 0, địa chỉ là local quản lý. Các quản trị mạng đã ghi
đè địa chỉ sản xuất và quy định một địa chỉ khác nhau.
- Nếu U / L bit được thiết lập để 1, IEEE, thông qua việc chỉ định một ISP, đã quản
lý đia chỉ.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trang 21

Chương 3: Tổng quan về IPv6


Hình 3.1: Định dạng EUI-64

 Individual/Group (I/G)

Các I / G bit là bit thấp của byte đầu tiên và xác định địa chỉ là
một địa chỉ cá nhân (unicast) hoặc địa chỉ một nhóm (multicast). Khi thiết lập
là 0, nó là một địa chỉ unicast. Khi đặt là 1, nó là một địa chỉ multicast.
Đối với một địa chỉ điển hình 802.x , cả U / L và I / G bit được thiết lập là
0,tương ứng với một địa chỉ MAC unicast universal quản lý.
Vì tính riêng tư nhất định và mối quan tâm an ninh, thực hiện tự động cấu
của máy chủ lưu trữ cũng có thể tạo ra một định danh interface ngẫu nhiên bằng
cách sử dụng địa chỉ MAC là một cơ sở. Đây được xem là một phần mở rộng sự
riêng tư bởi vì, nếu không có nó, tạo ra định danh interface từ một địa chỉ MAC

cung cấp khả năng theo dõi các hoạt động và điểm kết nối.