Bài tập lớn mạng máy tính thiết kế mạng cục bộ

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
***********

BÀI TẬP LỚN
MÔN MẠNG MÁY TÍNH

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MẠNG CỤC BỘ

Sinh viên thực hiện: - Bùi Thị Hường
- Trần Thị Mến
Giáo viên hướng dẫn: Th.S Đoàn Văn Trung.

Hà Nội, 2015


Mục Lục

LỜI NÓI ĐẦU
Với thời đại công nghệ thông tin - khoa học máy tính được ưu tiên phát triển và
lớn mạnh rất nhanh như ngày nay thì nhu cầu chia sẻ thông tin trong xã hội sao cho
tiện lợi và nhanh chóng càng được chú trọng. Vì vậy mạng máy tính càng trở nên quan
trọng và cần thiết và cần được biến đổi, nâng cấp sao cho phù hợp với hoàn cảnh thực
tế và mục đích sử dụng.Hiện nay hạ tầng mạng máy tính là phần không thể thiếu trong
các tổ chức, trường học và trong cuộc sống hằng ngày. Đa số các tổ chức có phạm vi
sử dụng bị giới hạn bởi diện tích và mặt bằng đều triển khai xây dựng mạng LAN để
phục vụ cho việc quản lý dữ liệu nội bộ tổ chúc của mình được thuận lợi, đảm bảo tính
an toàn dữ liệu cũng như tính bảo mật của dữ liệu. Mặt khác mạng LAN còn giúp các
cá nhân trong tổ chức truy nhập dữ liệu một cách thuận tiện với tốc độ cao.Ngoài ra,
mạng LAN còn giúp cho người quản trị mạng phân quyền sử dụng tài nguyên cho từng
đối tượng là người dùng một cách rõ ràng và thuận tiện, giúp cho những người có

trách nhiệm của tổ chức dễ dàng quản lý các cá nhân và điều hành các hoạt động.
Với đề tài “ Thiết kế mạng cục bộ” của bộ môn mạng máy tính, nhóm tìm hiểu
trình bày những nội dung sau:
1.Tìm hiểu về cấu trúc và cách hoạt động các thiết bị mạng: NIC, repeater, hub,
bridge, switch, router.
2.Tìm hiểu về địa chỉ Ipv6.
3.Khảo sát mạng của một tổ chức hoặc cá nhân.
Nội dung của bài báo cáo được tham khảo từ nhiều nguồn trên mạng chắc chắn
không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy
cô và bạn đọc để nhóm tìm hiểu hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
2


Phần 1. Tìm hiểu về các thiết bị mạng.
1.1. NIC ( Network Interface Card- Card giao tiếp mạng )
Card giao tiếp mạng là thiết bị kết nối giữa
máy tính và cáp mạng, có cấu tạo là bản mạch
cung cấp khả năng truyền thông cho máy tính.
Card mạng có thể được tích hợp ngay trên bản
mạch chủ (main board) gọi là “card on board”
hay các card mở rộng được gắn trên các khe
mở rộng của máy tính theo các chuẩn ISA,
PCI hay USP…Phần giao tiếp với cáp mạng
thường theo các chuẩn như: AUI, BNC,
UTP…

Card mạng

 Các chức năng chính của card mạng là:

+ Chuẩn bị dữ liệu đưa lên mạng: Trước khi đưa lên mạng, dữ liệu phải được
chuyển từ dạng byte, bit sang tín hiệu điện để có thể truyền trên cáp.
+ Gửi dữ liệu đến máy tính khác.
+ Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ thống cáp
Thành phần cấu tạo của card mạng:
+ I/O Address: Địa chỉ bộ nhớ chính của máy tính, được dùng để trao đổi dữ liệu
giữa máy tính với thiết bị (card mạng).
+Memory Address: Địa chỉ bộ nhớ chính của máy tính, là nơi bắt đầu vùng đệm
dành cho các xử lí của card mạng.
+ DMA Channel: Cho phép thiết bị (card mạng) làm việc trực tiếp với bộ nhớ máy
tính mà không cần thông qua CPU.
3


+ Boot PROM: Cho phép khởi động hệ thống và kết nối vào mạng.
+ MAC Address: Địa chỉ định danh duy nhất được IEEE cấp cho mỗi card mạng.
+ Đầu nối BNC: Nối card mạng với cáp qua đầu nối chữ T (10BASE2).
+ Đầu nối RJ- 45:
T/100BASE- T).

Nối card mạng với cáp qua đầu nối RJ- 45 (10BASE-

+ Đầu nối AUI: Nối card mạng với cáp (10BASE5).
+ Khe cắm mở rộng: nơi cho phép gắn card mạng vào máy tính, có nhiều chuẩn:
ISA, EISA, PCI, MCA,...
+ IRQ (Interrupt Request): Chỉ số ngắt. Mỗi thiết bị trên máy tính, kể cả card
mạng, đều được ấn định một chỉ số ngắt duy nhất để yêu cầu CPU phục vụ.
Với trường hợp mạng wifi thì người ta sử dụng card mạng không dây. Về cấu tạo
thì giao tiếp với máy tính của card mạng không dây cũng giống như card mạng có dây,
giao tiếp với môi trường mạng của card mạng không dây sử dụng ăng-ten thu sóng.

Ngày nay cùng với sự phát triển của các mạng lưới chuyển tải dữ liệu bằng tín hiệu
quang thì các card mạng có cổng quang cũng bắt đầu xuất hiện.
Nguyên lý hoạt động.

Các đường truyền dữ liệu của bộ thu phát.

Bộ thu phát (transceiver) chuyển đổi dữ liệu song song sang dữ liệu tuần tự và
ngược lại.
Dữ liệu tuần tự có thể ở dạng: tín hiệu tương tự (analog signal), tín hiệu số
(digital signal) hoặc tín hiệu quang (light signal).

Định dạng tín hiệu.

4


Cạc mạng giao tiếp với mạng qua một cầu nối nối tiếp và với máy tính qua một
cầu nối song song. Cạc mạng dùng một IRQ, một địa chỉ I/O và một không gian địa
chỉ để làm việc với hệ điều hành.
1.2. Repeater (Bộ lặp tín hiệu)
Khi truyền dữ liệu trên các đoạn cáp dài,
tín hiệu sẽ yếu đi, nếu muốn mở rộng kích
thước mạng ta dùng Repeater để khuếch đại
tín hiệu và truyền đi tiếp.
Repeater là một thiết bị ở lớp một
(Physical Layer) trong mô hình OSI.
Repeater có vai trò khuếch đại tín hiệu vật lý
ở đầu vào và cung cấp năng lượng cho tín
Repeater
hiệu ở đầu ra để có thể đến được những chặng

đường tiếp theo trong mạng. Điện tín, điện thoại, truyền thông tin qua sợi quang… và
các nhu cầu truyền tín hiệu đi xa đều cần sử dụng Repeater. Nhưng thiết bị này chỉ
hiểu tín hiệu điện nên không lọc được dữ liệu ở bất kì dạng nào, và mỗi khuếch đại tín
hiệu điện yếu sẽ bị sai do đó cứ tiếp tục dùng nhiều Repeater để khuếch đại mở rộng
kích thước mạng thì dữ liệu sẽ ngày càng sai lệch.
Có hai loại Repeater:
+ Repeater điện: nối với đường dây điện ở cả hai phía của nó, nó nhận tín hiệu
điện từ một phía và phát về phía kia .Khi một mạng sử dụng repeater điện để nối các
phần của mạng lại thì có thể làm tăng khoảng cách của mạng, nhưng khoảng cách đó
luôn bị hạn chế bởi một khoảng cách tối đa do độ trễ của tín hiệu.Ví dụ với mạng sử
dụng cáp đồng trục 50 thì khoảng cách tối đa là 2.8 km, khoảng cách đó không thể kéo
dài thêm cho dù có sử dụng thêm repeater.
+ Repeater điện quang: liên kết với một đầu cáp quang và một đầu cáp điện, nó
chuyển một tín hiệu điện từ cáp điện ra tín hiệu quang để phát trên cáp quang và
ngược lại. Việc sử dụng repeater cũng tăng chiều dài của mạng.
Nguyên lý hoạt động.

5


Mô hình liên kết mạng của Repeater
Repeater không có khả năng xử lý tín hiệu mà nó chỉ loại bỏ các tín hiệu méo,
nhiễu, khuyếch đại các tín hiệu đã bị suy hao (vì đã được phát với khoảng cách xa) và
khôi phục lại tín hiệu ban đầu. Việc sử dụng Repeater đã làm tăng thêm chiều dài của
mạng.
Việc sử dụng Repeater không làm thay đổi nội dung các tín hiệu đi qua nó nên chỉ
được dùng để nối hai mạng có cùng giao thức truyền thông ( như hai mạng Ethernet
hay hai mạng Token Ring ) nhưng lại không thể nối hai mạng có giao thức truyền
thông khác nhau ( như một mạng Ethernet với mạng Token Ring ) . Thêm nữa
Repeater không làm thay đổi khối lượng chuyển vận trên mạng nên việc sử dụng

không tính toán nó trên mạng lớn sẽ hạn chế hiệu năng của mạng. Khi lựa chọn loại
Repeater cần chú ý lựa chọn loại có tốc độ chuyển vận phù hợp với tốc độ của mạng .

Cách truyền dữ liệu:
a, A -> B dữ liệu sẽ được truyền trực tiếp, nên tốc độ nhận dữ liệu nhanh
b, A -> C.
Khi gửi dữ liệu từ A sang C thì khi dữ liệu gửi từ A sang Repeater thì Repeater sẽ
truyền tín hiệu đến tất cả các cổng còn lại và khi cổng nào có yêu cầu nhận thì nó sẽ tự
kiểm tra, trong trường hợp này thì cổng yêu cầu nhận là cổng C. Vì Repeater gửi tất
cả đến các cổng nên tốc độ nhận dữ liệu rất chậm.
1.3. Hub (Bộ tập trung )
Hub được coi là một Repeater có nhiều
cổng cho phép nhiều máy tính nối tập trung về
thiết bị này. Hub thường có các loại 4 cổng, 6
cổng, 8 cổng, 12 cổng, 16 cổng, 24 cổng ….
Các chức năng của Hub cũng giống như
Repeater dùng để khuếch đại tín hiệu điện và truyền đến tất cả các cổng còn lại đồng
6


thời không lọc được dữ liệu. Thông thường Hub hoạt động ở lớp 1 (lớp vật lý). Toàn
bộ Hub (hoặc Repeater) được xem là một miền đụng độ (Collision Domain). Collision
Domain là một vùng có khả năng bị đụng độ
Hub
do hai hay nhiều máy tính cùng gửi tín hiệu lên
môi trường truyền thông.
Phân loại Hub: Hub có 3 loại là Active Hub, Passive Hub và Smart Hub.
+ Passive Hub: là thiết bị đấu nối cáp dùng để chuyển tín hiệu từ đoạn cáp này đến
đoạn cáp khác, không có linh kiện điện tử và nguồn riêng nên không khuếch đại và xử
lý tín hiệu.

Khoảng cách giữa một máy tính và Hub không thể lớn hơn một nửa khoảng cách
tối đa cho phép giữa 2 máy tính trên mạng.
 Ví dụ khoảng cách tối đa cho phép giữa 2 máy tính của mạng là 200m thì khoảng
cách tối đa giữa một máy tính và hub là 100m .
+ Active Hub: là thiết bị đấu nối cáp dùng để chuyển tiếp tín hiệu từ đoạn cáp này
đến đoạn cáp khác với chất lượng cao hơn. Thiết bị này có linh kiện điện tử và nguồn
riêng nên hoạt động như một Repeater có nhiều cổng (port).
Quá trình xử lý tín hiệu được gọi là tái sinh tín hiệu, nó làm cho tín hiệu trở nên
tốt hơn, ít nhạy cảm với lỗi do vậy khoảng cách giữa các thiết bị có thể tăng lên.
Tuy nhiên những ưu điểm đó cũng kéo theo giá thành của Hub chủ động cao hơn
nhiều so với Hub bị động.
Các mạng Token ring có xu hướng dùng Hub chủ động
+ Smart Hub hay Intelligent Hub: là một active hub nhưng được cấu tạo thêm bộ vi
xử lý và bộ nhớ cho phép người quản trị có thể điều khiển mọi hoạt động của hệ thống
mạng từ xa, ngoài ra còn có chức năng chuyển mạch (Switching), cho phép tín hiệu
điện chuyển đến đúng port cần nhận không chuyển đến các port không liên quan.
Cách truyền dữ liệu:

A -> B dữ liệu sẽ được truyền trực tiếp
7


A -> C Khi gửi dữ liệu từ A sang C thì khi dữ liệu gửi từ A sang Hub thì Hub sẽ
truyền tín hiệu đến tất cả các cổng còn lại và khi cổng nào có yêu cầu nhận thì nó sẽ tự
kiểm tra, trong trường hợp này thì cổng yêu cầu nhận là cổng C. Vì Hub gửi tất cả đến
các cổng nên tốc độ nhận dữ liệu rất chậm.
Lưu ý : Các thiết bị như Hub hay các Repeater làm việc ở tầng vật lý nên không
nhận ra địa chỉ MAC nên mỗi khi chúng nhận được một tín hiệu từ một cổng nó sẽ
phát tin ra tất cả các cổng còn lại, vì vậy hình thành lên các vung xung đột .
Để hạn chế các miền xung đột do việc sử dụng các hub hay repeater gây ra sử dụng

luật 5-4-3 . Luật này quy đinh giữa hai node bất kỳ trên mạng hcỉ có thể có tối đa 5
đoạn mạng, kết nối thông qua 4 Repeater, và chỉ có 3 trong tổng số 5 đoạn mạng có
máy tính kết nối mạng .
1.4. Bridge( Cầu nối)
Là thiết bị mạng thuộc lớp hai của mô
hình OSI (Data Link Layer). Bridge cho
phép kết nối hai nhánh mạng, có chứ năng
chuyển có chọn lọc các gói tin đến nhánh
mạng chứa máy nhận gói tin. Trong Bridge
bảng địa chỉ MAC, bảng địa chỉ này sẽ
dùng để quyết định đường đi của gói tin.
Bảng địa chỉ này có thể được khởi tạo tự
động hoặc phải cấu hình bằng tay.

có

Bridge

Ưu điểm của Bridge là cho phép mở rộng cùng một mạng logic với nhiều kiểu cáp
khác nhau. Chia mạng thành nhiểu phân đoạn khác nhau nhằm giảm lưu lượng trên
mạng.
Nhược điểm của Bridge là chậm hơn Repeater vì phải xử lí các gói tin, chưa tìm
được đường đi tối ưu trong trường hợp có nhiều đường đi. Việc xử lý gói tin dựa trên
phần mềm.
 Phân loại Bridge
Có hai loại Bridge dùng để nối các đoạn mạng với nhau tùy theo mục đích sử dụng.
+ Bridge vận chuyển: dùng để nối hai mạng cục bộ cùng sử dụng một giao thức của
tầng liên kết dữ liệu, tuy nhiên mỗi mạng có thể sử dụng loại dây nói khác
nhau.Bridge vận chuyển không có khả năng thay đổi cấu trúc các gói tin mà nó nhận
được mà chỉ quan tâm tới việc xem xét và vạn chuyển gói tin đó đi.

+ Bridge biên dịch: dùng để nối hai mạng cục bộ có giao thức khác nhau nó có khả
năng chuyển một gói tin thuộc mạng này sang gói tin thuộc mạng kia trước khi
chuyển qua.
8


Bridge biên dịch nối một mạng Ethernet với một mạng Token Ring. Khi đó Bridge
thực hiện như một nút trên mạng token ring trên mạng Token ring và một nút ethernet
trên mạng Ethernet. Cầu nối có thể thực hiện truyền một gói tin theo chuẩn đang sử
dụng trên mạng Ethernet sang chuẩn đang sử dụng trên mạng Token Ring. Tuy nhiên
chú ý ở đây là việc cầu nối không thể phân chia một gói tin ra làm nhiều gói tin cho
nên phải giới hạn kích thước tối đa các gói tin phù hợp với cả hai mạng trên.
Ví dụ: Kích thước của gói tin trên mạng Ethernet là 1500 bytes và trên mạng
Token ring là 6000 bytes do vậy nếu một trạm trên mạng Token ring gửi một gói tin
cho trạm trên mạng Ethernet với kích thước lớn hơn 1500 bytes thì đi qua cầu nối số
lượng byte dư sẽ bị cắt bỏ.
Nguyên lý hoạt động.
Cơ chế hoạt động:
+ Nếu địa chỉ máy nhận và máy gửi cung nằm trên một đoạn mạng thì cầu chặn lại
không cho chuyển qua.
+ Nếu là khác đoạn mạng thì cầu cho chuyển qua.
+ Nếu cầu không xác định được địa chỉ đích, nó chuyển frame dữ liệu tới tất cả các
đoạn mạng trừ đoạn mạng nguồn.
+ Việc sử dụng cầu làm tăng hiệu quả của mạng.
−

Bridge phân chia một mạng thành các phân đoạn mạng.
Khi nhận được các gói tin Bridge chọn lọc và chỉ chuyển những gói tin mà nó thấy cần
thiết. Điều này làm cho Bridge trở nên có ích khi nối một vài mạng với nhau và cho
phép nó hoạt động một cách mềm dẻo. Để thực hiện được điều này trong Bridge ở mỗi

đầu kết nối có một bảng các địa chỉ các trạm được kết nối vào phía đó, khi hoạt động
cầu nối xem xét mỗi gói tin nó nhận được bằng cách đọc địa chỉ của nơi gửi và nhận
và dựa trên bảng địa chỉ phía nhận được gói tin nó quyết định gửi gói tin hay không và
bổ xung bảng địa chỉ.

9


−

Sơ đồ Bridge
Khi đọc địa chỉ nơi gửi Bridge kiểm tra xem trong bảng địa chỉ của phần mạng nhận
được gói tin có địa chỉ đó hay không, nếu không có thì Bridge tự động bổ xung bảng
địa chỉ (cơ chế đó được gọi là tự học của cầu nối).

00000CAAA
AAA
00000CCCCC
CC

00000CBBBB
BB
00000CDDDD
DD

MAC address
00000CAAA
AAA
00000CBBBB
BB

00000CCCCC
CC
00000CDDD
DDD

Port
1
1
2
2

Máy A truyền cho máy B, qua Bridge, nó so sánh với bảng địa chỉ MAC thấy địa
chỉ nguồn và địa chỉ đích cùng chung cổng 1 vậy nó sẽ không phát tin qua cổng 2, hạn
chế các gói tin dư thừa.
1.5. Switch( Chuyển mạch)
10


Switch đôi khi được mô tả như là một Bridge có nhiều cổng cho phép ghép nối
nhiều đoạn mạng với nhau. Switch
cũng dựa vào bảng địa chỉ MAC để
quyết định gói tin nào đi ra port nào
nhằm tránh tình trạng giảm băng thông
khi số máy trạm trong mạng tăng lên.
Switch
Switch cũng hoạt động tại lớp hai trong
mô hình OSI. Việc xử lý gói tin dựa trên phần cứng.
Khi một gói tin đi đến Switch , Switch sẽ thực hiện như sau:
+ Kiểm tra địa chỉ nguồn của gói tin đã có trong bảng MAC chưa, nếu chưa nếu
chưa có thì nó sẽ thêm địa chỉ MAC này và port nguồn (nơi có gói tin đi vào Switch)

vào bảng MAC;
+ Kiểm tra địa chỉ đích của gói tin đã có
bảng MAC chưa: nếu chưa có thì nó sẽ gửi gói
tất cả các port (ngoại trừ port gói tin đi vào).
địa chỉ đích đã có trong bảng MAC rồi thì gói
được gửi ra port đích tương ứng với điều kiện
đích khác với port nguồn (gói tin sẽ bị Switch
bỏ nếu port đích trùng với port nguồn). Switch
gói tin đến các cổng cụ thể, do đó làm giảm
kể lưu lượng mạng.
Do cách hoạt động của Switch như vậy, nên
mỗi port của switch là một miền xung đột, và
toàn bộ Switch được xem là một miền quảng bá
(Broadcard Domain).

trong
tin ra
Nếu
tin sẽ
port
loại
gửi
đáng
PC A gửi dữ liệu đến PC B
qua Switch

Ngày nay, trong các giao tiếp dữ liệu, Switch thường có hai chức năng chính là
chuyển các khung dữ liệu từ nguồn đến đích, và xây dựng các bảng Switch. Switch
hoạt động ở tốc độ cao hơn nhiều so với Repeater và có thể cung cấp nhiều chức năng
mở rộng như khả năng tạo mạng LAN ảo (VLAN), phương pháp chuyển gói tin

(Switching mode), tạo đường dự phòng (Spanning Tree)…
Cơ chế hoạt động: Switch có hai cơ chế hoạt động cơ bản:
+ Hoạt động thứ nhất được gọi là chuyển mạch frame dữ liệu . Là quá trình mà
qua đó một frame được tiếp nhận từ đầu vào và được truyền đi trên một đầu ra.
+ Hoạt động thứ hai là hỗ trợ hoạt động chuyển mạch, ở Switch duy trì các bảng
chuyển mạch và tìm kiếm.
Switch có hai nguyên tắc hoạt động gọi là :
11


+ Store and Forward: nhận đủ data frame thì phát tín hiệu qua, nếu chưa nhận đủ
thì lơu lại cho đến khi nhận đủ, nếu data frame lỗi thì không tiến hành phát.
+ Cut- Though: Nhận ra địa chỉ MAC thì tiến hành phát tín hiệu luôn, không cần
chờ cho đủ frame dữ liệu .

+ Bridge và Switch được sử dụng khi cần chia một mạng LAN lớn thành các phần
nhỏ hơn. Điều này làm giảm lưu lượng trên một LAN đơn và có thể mở rộng phạm vi
địa lý mà một LAN có thể hỗ trợ. Bridge và Switch được dùng để nối các đoạn mạng
với nhau và chúng cùng hoạt động trên tầng liên kết dữ liệu (tầng 2- Data link) trong
mô hình OSI .

Cách truyền dữ liệu:
a ,A -> B Dữ liệu được truyền trực tiếp.
b, A-> C Không giống Hub, Switch kiểm tra kỹ lưỡng từng gói dữ liệu nhận được
từ A, xác định lại nguồn gửi là A và đích gửi là C . Sau đó chờ các gói dữ liệu chuyển
đến đích một cách chính xác. Rồi sau đó gửi thẳng đến đích. Ưu điểm của Switch là
nhanh và chính xác, có sự phản hồi lại từ đích.
1.6. Router ( Định tuyến )
Router là thiết bị mạng lớp 3 của mô hình OSI (Network Layer). Router kết nối hai
hay nhiều mạng IP với nhau. Các máy tính trên mạng phải "nhận thức" được sự tham

gia của một router, nhưng đối với các
mạng IP thì một trong những quy tắc
của IP là mọi máy tính kết nối mạng
đều có thể giao tiếp được với router
12


Vai trò của bộ định tuyến trên mạng là đảm bảo các kết nối liên thông giữa các
mạng với nhau, tính toán và trao đổi các thông tin liên mạng làm căn cứ cho các bộ
định tuyến ra các quyết định truyền tải thông tin phù hợp với cấu hình thực tế của
mạng.
Router
Chức năng của Router:
+ Định tuyến (Routing): Là chức năng đảm bảo gói tin được chuyển chính xác tới
địa chỉ cần đến.
+ Chuyển mạch các gói tin (Packet Switching): Là chức năng chuyển mạch số
liệu, truyền tải các gói tin theo hướng đã định trên cơ sở các định tuyến được đặt ra.
Cấu trúc cơ bản của Router:
+ CPU: điều khiển mọi hoạt động của bộ định tuyến trên cơ sở các hệ thống
chương trình thực thi của hệ điều hành.
+ ROM: chứa các chương trình tự động kiểm tra và có thể có thành phần
cơ bản nhất sao cho bộ định tuyến có thể thực thi được một số hoạt động tối
thiểu ngay cả khi không có hệ điều hành hay hệ điều hành bị hỏng.
+ RAM: giữ các bảng định tuyến, các vùng đệm, tập tin cấu hình khi chạy,
các thông số đảm bảo hoạt động của bộ định tuyến khác.
+ Flash: là thiết bị nhớ có khả năng ghi và xoá được, không mất dữ liệu khi cắt
nguồn. Hệ điều hành của bộ định tuyến được chứa ở đây. Tùy thuộc các bộ định tuyến
khác nhau, hệ điều hành sẽ được chạy trực tiếp từ Flash hay được giãn ra RAM trước
khi chạy. Tập tin cấu hình cũng có thể được lưu trữ trong Flash.
+ Hệ điều hành: đảm đương hoạt động của bộ định tuyến. Hệ điều hành của các

bộ định tuyến khác nhau có các chức năng khác nhau và thường được thiết kế khác
nhau. Mỗi bộ định tuyến có thể chạy rất nhiều hệ điều hành khác nhau tùy thuộc vào
nhu cầu sử dụng cụ thể, các chức năng cần thiết phải có của bộ định tuyến và các
thành phần phần cứng có trong bộ định tuyến. Các thành phần phần cứng mới yêu cầu
có sự nâng cấp về hệ điều hành. Các tính năng đặc biệt được cung cấp trong các bản
nâng cấp riêng của hệ điều hành.
Các giao tiếp sử dụng của Router:
- Giao tiếp WAN: Đảm bảo cho các kết nối diện rộng thông qua các phương thức
truyền thông khác nhau như leased- line, Frame Relay, X. 25, ISDN, ATM,
xDSL...Các giao tiếp WAN cho phép bộ định tuyến kết nối theo nhiều các giao diện và
tốc độ khác nhau: V. 35, X. 21, G. 703, E1, E3, cáp quang...

13


- Giao tiếp LAN: Đảm bảo cho các kết nối mạng cục bộ, kết nối đến các vùng
cung cấp dịch vụ trên mạng. Các giao tiếp LAN thông dụng: Ethernet, FastEthernet,
GigaEthernet, cáp quang.
- Console/AUX: Là những cổng tuần tự được sử dụng chủ yếu cho việc khởi tạo
cấu hình ban đầu của router. Những cổng này không phải là những cổng mạng. Chúng
thường được dùng để cho phép máy tính có thể kết nối đến thông qua cổng COM trên
máy tính hoặc thông qua modem.
Các phương thức hoạt động:
- Phương thức véc tơ khoảng cách: Mỗi Router luôn luôn truyền đi thông tin về
bảng chỉ đường của mình trên mạng, thông qua đó các Router khác sẽ cập nhật lên
bảng chỉ đường của mình.
- Phương thức trạng thái tĩnh: Router chỉ truyền các thông báo khi có phát hiện có
sự thay đổi trong mạng vàchỉ khi đó các Routerkhác ù cập nhật lại bảng chỉ đường,
thông tin truyền đi khi đó thường là thông tin về đường truyền.
Từ các phương thức hoạt động của bộ định tuyến sẽ có các giao thức hoạt động

tương ứng:
+ RIP (Routing Information Protocol) được phát triển bởi Xerox Network system
và sử dụng SPX/IPX và TCP/IP. RIP hoạt động theo phương thức véc tơ khoảng cách.
+ NLSP (Netware Link Service Protocol) được phát triển bởi Novell dùng để thay
thế RIP hoạt động theo phương thức véctơ khoảng cách, mỗi Router được biết cấu trúc
của mạng và việc truyền các bảng chỉ đường giảm đi..
+ OSPF (Open Shortest Path First) là một phần của TCP/IP với phương thức trạng
thái tĩnh, trong đó có xét tới ưu tiên, giá đường truyền, mật độ truyền thông...
+ IS- IS (Open System Interconnection Intermediate System to Intermediate
System) là một phần của TCP/IP với phương thức trạng thái tĩnh, trong đó có xét tới
ưu tiên, giá đường truyền, mật độ truyền thông...
Ưu điểm:
+ Router có thể kết nối với các loại mạng khác lại với nhau, từ những Ethernet cục
bộ tốc độ cao cho đến đường dây điện thoại đường dài có tốc độ chậm.
+ Router có các phần mềm lọc ưu việt hơn là Bridge do các gói tin muốn đi qua
Router cần phải gửi trực tiếp đến nó nên giảm được số lượng gói tin qua nó. Router
thường được sử dụng trong khi nối các mạng thông qua các đường dây thuê bao đắt
tiền do nó không truyền dư lên đường truyền.
+ Router có thể dùng trong một liên mạng có nhiều vùng, mỗi vùng có giao thức
riêng biệt.
14


+ Router có thể xác định được đường đi an toàn và tốt nhất trong mạng nên độ an
toàn của thông tin được đảm bảo hơn.
+ Trong một mạng phức hợp khi các gói tin luân chuyển các đường có thể gây nên
tình trạng tắc nghẽn của mạng thì các Router có thể được cài đặt các phương thức
nhằm tránh được tắc nghẽn.
Nhược điểm:
+ Router chậm hơn Bridge vì chúng đòi hỏi nhiều tính toán hơn để tìm ra cách dẫn

đường cho các gói tin, đặc biệt khi các mạng kết nối với nhau không cùng tốc độ. Một
mạng hoạt động nhanh có thể phát các gói tin nhanh hơn nhiều so với một mạng chậm
và có thể gây ra sự nghẽn mạng. Do đó, Router có thể yêu cầu máy tính gửi các gói tin
đến chậm hơn.
Nguyên lý hoạt động.
Như ta đã biết tại tầng network của mô hình OSI, chúng ta thường sử dụng các loại
địa chỉ mang tính chất quy ước như IP, IPX... Các địa chỉ này là các địa chỉ có hướng,
nghĩa là chúng được phân thành hai phần riêng biệt là phần địa chỉ network và phần
địa chỉ host. Cách đánh số địa chỉ như vậy nhằm giúp cho việc tìm ra các đường kết
nối từ hệ thông mạng này sang hệ thống mạng khác được dễ dàng hơn. Các địa chỉ này
có thể được thay đổi theo tùy ý người sử dụng. Trên thực tế, các card mạng chỉ có thể
kết nối với nhau theo địa chỉ MAC, địa chỉ cố định và duy nhất của phần cứng. Do vậy
ta phải có một phương pháp để chuyển đổi các dạng địa chỉ này qua lại với nhau. Từ
đó ta có giao thức phân giải địa chỉ: Address Resolution Protocol
(ARP).
ARP là một giao thức dựa trên nguyên tắc: khi một thiết bị
mạng muốn biết địa chỉ MAC của một thiết bị mạng nào đó mà
nó đã biết địa chỉ ở tầng network (IP, IPX...) nó sẽ gửi một ARP
request bao gồm địa chỉ MAC address của nó và địa chỉ IP của
thiết bị mà nó cần biết MAC address trên toạn bộ một miền
broadcast. Mỗi một thiết bị nhận được request này sẽ so sánh địa
chỉ IP trong request với địa
chỉ tầng network của mình.
Nếu trùng địa chỉ thì thiết bị
đó phải gửi ngược lại cho
thiết bị gửi ARP request.

15

Trong một môi trường phức tạp: hai hệ thống mạng gắn với nhau thông qua một
router C. Máy A thuộc mạng A muốn gửi packet đến máy B thuộc mạng B. Do các
broadcast không thể truyền qua router nên khi đó máy A sẽ xem router C như một cầu
nối để truyền dữ liệu. Trước đó, máy A sẽ biết được địa chỉ IP của router C (port X) và
biết được rằng để truyền packet tới B phải đi qua C. Tất cả các thông tin như vậ sẽ
được chứa trong một bảng gọi là bảng routing (routing table). Bảng routing table theo
cơ chế này được lưu giữ trong mỗi máy. Routing table chứa thông tin về các gateway
để truy cập vào một hệ thông mạng nào đó. Ví dụ trong trường hợp trên trong bảng sẽ
chỉ ra rằng để đi tới LAN B phải qua port X của router C. Routing table có chứa địa
chỉ IP của port X. Quá trình truyền dữ liệu theo từng bước sau:
-Máy A gửi một ARP request (broadcast) để tìm địa chỉ MAC của port X.
-Router C trả lời, cung cấp cho máy A địa chỉ MAC của port X.
-Máy A truyền packet đến port X của router.
- Router nhận được packet từ máy A, chuyển packet ra port Y của router. Trong packet
có
chứa
địa
chỉ
IP
của
máy
B.
- Router sẽ gửi ARP request để tìm địa chỉ MAC của máy B.
- Máy B sẽ trả lời cho router biết địa chỉ MAC của mình.
- Sau khi nhận được địa chỉ MAC của máy B, router C gửi packet của A đến B.

Trên thực tế ngoài dạng routing table này người ta còn dùng phương pháp proxy
ARP, trong đó có một thiết bị đảm nhận nhiệm vụ phân giải địa chỉ cho tất cả các thiết
bị khác. Quá trình này được trình bày trong hình 1.3

16


Theo đó các máy trạm không cần giữ bảng routing table nữa router C sẽ có nhiệm
vụ thực hiện, trả lời tất cả các ARP request của tất các máy trong các mạng kết nối với
nó. Router sẽ có một bảng routing table riêng biệt chứa tất cả các thông tin cần thiết để
chuyển dữ liệu. Ví dụ bảng routing table
Destination
Network

Subnet mask

Gateway

Flags

Interface

10.1.2.0

255.255.255.0

10.1.2.1

U

Eth0

10.1.1.0

255.255.255.0

10.1.1.1

U

To0

10.8.4.0

255.255.255.0

10.8.4.1

U

S0

Trong bảng 1.4 dòng đầu tiên có nghĩa là tất cả các packet gửi cho một máy bất
kỳ thuộc mạng 10.1.2.0 subnet mask 255.255.255.0 sẽ thông qua port ethernet 0 (eth
0) có địa chỉ IP là 10.1.2.1. Flag = U có nghĩa là port trong trạng thái hoạt động

17


Phần 2. Tìm hiểu về Ipv6
2.1. Giới thiệu về Ipv6
Hệ thống địa chỉ IPv4 hiện nay không có sự thay đổi về cơ bản kể từ khi được cấp
phát vào năm 1981. Qua thời gian sử dụng đến nay , dưới sự phát triển không ngừng
của khoa học kĩ thuật, sự bùng nổ về công nghệ thông tin, mạng máy tính và internet

cũng phát triển mạnh mẽ đã dẫn đến sự cạn kiệt của địa chỉ IPv4. Bên cạnh nhu cầu về
dung lượng thuê bao tăng lên, thì còn có nhu cầu về: phương thức cấu hình đơn giản,
nhu cầu bảo mật tốt hơn, nhu cầu hỗ trợ về truyền dữ liệu thời gian thực hay ta còn gọi
là chất lượng dịch vụ.
Thế hệ địa chỉ IPv6 không những giải quyết được những vấn đề của IPv4
mà còn cung cấp thêm một số ưu điểm:
+Cung cấp không gian địa chỉ cực kì lớn.
+Phương thức cấu hình đơn giản và hoàn toàn tự động không cần có DHCP
Server.
+Có sẵn thành phần bảo mật (built-in security).
+Cung cấp giải pháp định tuyến (routing) và định vị địa chỉ(addressing) hiệu quả
hơn.
+Hỗ trợ giải pháp chuyển giao ưu tiên (prioritized delivery) trong routing.
+Có khả năng mở rộng dễ dàng thông qua việc cho phép tạo thêm header ngay sau
IPv6 packet header.
+Chi phí : giảm giá thành về công tác quản lý, tăng độ an ninh, hoạt động tốt hơn,
cần ít tiền hơn để đăng ký địa chỉ IP.
2.2. Cấu trúc và đặc điểm địa chỉ IPv6
2.2.1. Biểu diễn địa chỉ IPv6
18


Địa chỉ IPv6 có chiều dài gấp 4 lần chiều dài địa chỉ IPv4, gồm 128 bít được chia
ra thành 8 Octet, mỗi Octet chiếm 2 byte (nhóm 4 bit) gồm 4 chữ số được viết dưới hệ
cơ số Hexa, và mỗi nhóm được ngăn cách nhau bằng dấu hai chấm.

Dãy 32 chữ số hexa của một địa chỉ IPv6 có thể có rất nhiều chữ số 0 đi liền nhau.
Nếu viết toàn bộ và đầy đủ những con số này thì dãy số biểu diễn địa chỉ IPv6 thường
rất dài. Do vậy, có thể rút gọn cách viết địa chỉ IPv6 theo hai quy tắc sau đây:
+ Quy tắc 1: Trong một nhóm 4 số hexa, có thể bỏ bớt những số 0 bên trái. Ví dụ

cụm số “0000” có thể viết thành “0”, cụm số “09C0” có thể viết thành “9C0”.
+ Quy tắc 2: Trong cả địa chỉ IPv6, một số nhóm liền nhau chứa toàn số 0 có thể
không viết và chỉ viết thành “::”. Tuy nhiên, chỉ được thay thế một lần như vậy trong
toàn bộ một địa chỉ IPv6. Điều này rất dễ hiểu do nếu thực hiện thay thế hai hay nhiều
lần các nhóm số 0 bằng “::”, sẽ không thể biết được số các số 0 trong một cụm “::”
để từ đó khôi phục lại chính xác địa chỉ IPv6 ban đầu.
Việc khôi phục lại sự rút gọn địa chỉ là rất đơn giản: thêm số 0 vào cho đến khi
nhận được địa chỉ nguyên bản (4 chữ số trong 1 phần , 32 chữ số trong một địa chỉ).
IPv6 cho phép giảm lớn địa chỉ và được biểu diễn theo ký pháp CIDR.
Ví dụ, địa chỉ “2031:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B” áp dụng quy tắc thu
gọn thứ nhất có thể viết lại thành “2031:0:130F:0:0:9C0:876A:130B”. Áp dụng quy
tắc rút gọn thứ hai có thể viết lại thành “2031:0:130F::9C0:876A:130B”.
Một dải địa chỉ IPv6 được viết dưới dạng một địa chỉ IPv6 đi kèm với số bít xác
định số bít phần mạng (bít tiền tố), như sau: Địa chỉ IPv6/số bít mạng.
Ví dụ:
- Vùng địa chỉ FF::/8 tương ứng với dải địa chỉ bắt đầu từ FF00:0:0:0:0:0:0:0 đến
FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF.
-Vùng địa chỉ 2001:DC8:0:0::/64 tương ứng với dải địa chỉ bắt đầu từ
2001:0DC8:0:0:0:0:0:0 đến 2001:0DC8:0:0:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF.
2.2.2. Cấu trúc địa chỉ IPv6

19


Cấu trúc chung của một địa chỉ IPv6 thường thấy như sau (một số dạng địa chỉ
IPv6 không tuân theo cấu trúc này):

Cấu trúc thường thấy của một địa chỉ IPv6
Trong 128 bít địa chỉ IPv6, có một số bít thực hiện chức năng xác định. Đây là
điểm khác biệt so với địa chỉ IPv4:

Bít xác định loại địa chỉ IPv6 (bít tiền tố - prefix):
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 bít đầu trong địa chỉ IPv6 được
dành riêng để xác định dạng địa chỉ, được gọi là các bít tiền tố (prefix). Các bít tiền tố
này sẽ quyết định địa chỉ thuộc loại nào và số lượng địa chỉ đó trong không gian chung
IPv6.
Các bít định danh giao diện (interface ID):
Ngoại trừ địa chỉ multicast và một số dạng địa chỉ cho mục đích đặc biệt, địa chỉ
IPv6 đều có 64 bít cuối cùng được sử dụng để xác định một giao diện duy nhất trên
một đường kết nối (tương đương với một mạng con “subnet”). Như vậy, một phân
mạng con nhỏ nhất của địa chỉ IPv6 sẽ có kích thước /64.
Định danh giao diện là 64 bít cuối cùng trong một địa chỉ IPv6 và có thể được cấu
thành tự động theo một trong những cách thức sau đây:
+ Ánh xạ từ dạng thức địa chỉ EUI-64 của giao diện.
+ Tự động tạo một cách ngẫu nhiên.
+ Gắn giao diện bằng thủ tục gắn địa chỉ DHCPv6.
2.2.3. Phân loại IPv6
Không gian IPv6 được phân chia thành rất nhiều dạng địa chỉ. Mỗi dạng địa chỉ có
chức năng nhất định trong phục vụ giao tiếp. Có dạng chỉ sử dụng trong giao tiếp nội
bộ trên một đường kết nối, có dạng sử dụng trong kết nối toàn cầu.Theo cách thức gói
tin được gửi đến đích, IPv6 bao gồm ba loại địa chỉ sau: Unicast, Multicast và
Anycast.
20


 Những dạng địa chỉ thuộc loại Unicast:
Địa chỉ Unicast xác định một giao diện duy nhất. Trong mô hình định tuyến các
gói tin có địa chỉ đích là địa chỉ unicast chỉ được gửi tới một giao diện duy nhất.Địa
chỉ unicast được sử dụng trong giao tiếp một – một. Địa chỉ unicast bao gồm các
dạng sau đây:

+ Địa chỉ đặc biệt (Special addresses)
+ Địa chỉ Link-local
+ Địa chỉ Site-local
+ Địa chỉ định danh toàn cầu (Global unicast address)
+ Địa chỉ tương thích (Compatibility address)
a) Địa chỉ đặc biệt:
IPv6 sử dụng hai địa chỉ đặc biệt sau đây trong giao tiếp:
 0:0:0:0:0:0:0:0 hay còn được viết "::" là loại địa chỉ “không định danh”
(Unspecified address) được IPv6 node sử dụng để thể hiện rằng hiện tại nó không có
địa chỉ. Địa chỉ này không được gắn cho giao diện hoặc được sử dụng làm địa chỉ
đích.
 0:0:0:0:0:0:0:1 hay "::1" được sử dụng làm địa chỉ xác định giao diện loopback,
cho phép một node gửi gói tin cho chính nó, tương đương với địa chỉ 127.0.0.1 của
IPv4
b) Địa chỉ link-local:
Link-local là loại địa chỉ phục vụ cho giao tiếp nội bộ, giữa các IPv6 node trên
cùng một đường kết nối; bao gồm các địa chỉ dùng cho các host trong cùng 1 link và
quy trình xác định các node (Neighbor Discovery Process), qua đó các node trong
cùng link cũng có thể liên lạc với nhau (tương tự IPv4= 169.254.X.X). Phạm vi sử
dụng của địa chỉ link-local là trong cùng 1 link( do vậy có thể trùng nhau ở link khác).
Địa chỉ link-local được tạo nên từ 64 bít định danh giao diện (Interface ID) và một
tiền tố (prefix) quy định sẵn cho địa chỉ link-local là FE80::/64. Địa chỉ link-local
luôn có 10 bít tiền tố FE80::/10, theo sau bởi 54 bit 0 và 64 bít còn lại là định danh
giao diện.

Cấu trúc địa chỉ link-local
21


Một Router không thể chuyển bất kì gói tin nào có địa chỉ nguồn hoặc địa chỉ đích

là địa chỉ link-local.
c) Địa chỉ site-local:
Trong thời kỳ ban đầu của IPv6, dạng địa chỉ IPv6 Site-local được thiết kế với mục
đích sử dụng trong phạm vi một mạng (site), tương tự với địa chỉ dùng riêng (private)
của IPv4.
Địa chỉ site-local bắt đầu bằng 10 bít prefix FEC0::/10. Tiếp theo là 38 bít 0 và 16
bít mà tổ chức có thể phân chia subnet, định tuyến trong phạm vi site của mình, 64 bít
cuối là 64 bít định danh giao diện cụ thể trong một subnet.

Cấu trúc địa chỉ Site-local
Địa chỉ Site-local được định nghĩa trong thời kỳ đầu phát triển IPv6. Trong quá
trình sử dụng IPv6, người ta nhận thấy nhu cầu sử dụng địa chỉ dạng site-local trong
tương lai là không thực tế và không cần thiết. Do vậy, IETF đã sửa đổi RFC3513, loại
bỏ đi dạng địa chỉ site-local.
d) Địa chỉ định danh toàn cầu (Global unicast address):
Đây là dạng địa chỉ tương đương với địa chỉ IPv4 public đang sử dụng cho mạng
Internet toàn cầu. Chúng được định tuyến và có thể liên kết tới phạm vi toàn bộ mạng
Internet.
Địa chỉ unicast toàn cầu có tiền tố prefix bao gồm ba bít 001(Prefix= 2000:: /3) 45
bít sau dành cho Global Routing Prefix địa chỉ được cung cấp cho công ty, cơ quan,
hay một tổ chức nào đó khi đăng kí địa chỉ IPv6 toàn cầu ( public IP); 16 bít tiếp theo
để chia subnet(địa chỉ do các tổ chức tự cấp); 64 bít cuối định danh giao diện cụ thể
trong subnet
Không như địa chỉ IPv4, địa chỉ Internet IPv6 được cải tiến trong thiết kế để đảm
bảo có một cấu trúc định tuyến và đánh địa chỉ phân cấp rõ ràng.
Cấu trúc địa chỉ Unicast định danh toàn cầu:

22

Cấu trúc địa chỉ Global Unicast
e) Địa chỉ tương thích (Compatibility address):
Ra đời nhằm mục đích tạo sự tương thích giữa mạng xây dựng trên nền địa chỉ
IPv4 với mạng xây dựng trên nền địa chỉ IPv6. Địa chỉ IPv6 tương thích được sử dụng
trong những công nghệ chuyển đổi từ địa chỉ IPv4 sang địa chỉ IPv6 bao gồm: công
nghệ biên dịch giữa địa chỉ IPv4 – IPv6 và công nghệ đường hầm (Tunnel).
Địa chỉ IPv6 tương thích được cấu hình nên từ địa chỉ IPv4 và có nhiều dạng tuỳ
thuộc theo các công nghệ chuyển đổi khác nhau. Một số dạng hiện nay đã không còn
được sử dụng nữa. Sau đây là 3 dạng địa chỉ tương thích là địa chỉ IPv4-compatible,
địa chỉ IPv4-mapped, địa chỉ 6to4.
Địa chỉ IPv4 – compatible ( tương thích)
Địa chỉ IPv4 – tương thích được tạo từ 32 bits địa chỉ IPv4 theo cách thức gắn các
bits toàn 0 vào trước 32 bits địa chỉ IPv4 và được viết như sau:
0:0:0:0:0:0:w.x.y.z hoặc ::w.x.y.z (w.x.y.z là địa chỉ IPv4 viết theo cách thông
thường).

Địa chỉ IPv4 - compatible
Khi một gói tin IPv6 có địa chỉ nguồn và đích dạng IPv4-tương thích, gói tin IPv6
đó sẽ được tự động bọc trong gói tin có phần đầu IPv4 và gửi tới đích sử dụng cơ sở hạ
tầng mạng IPv4.
Địa chỉ IPv4-mapped (ánh xạ)
Được tạo nên từ 32 bits địa chỉ IPv4 theo cách thức gắn 80 bits 0 đầu tiên, tiếp
theo là 16 bits có giá trị hexa FFFF với 32 bits địa chỉ IPv4. Địa chỉ IPv4-ánh xạ như
sau: 0:0:0:0:0:FFFF:w.x.y.z hoặc ::FFFF:w.x.y.z (w.x.y.z là địa chỉ IPv4 viết theo cách
thông thường).

23


Địa chỉ IPv4-mapped

Địa chỉ IPv4-ánh xạ sử dụng để biểu diễn một nút mạng thuần IPv4 thành một nút
mạng IPv6 để phục vụ trong công nghệ biên dịch địa chỉ IPv4 – địa chỉ IPv6. Địa chỉ
IPv4 – ánh xạ không bao giờ được dùng làm địa chỉ nguồn hay địa chỉ đích của một
gói tin IPv6.
Địa chỉ 6to4:
Trong vùng địa chỉ định danh toàn cầu ( xác định bằng 3 bits đầu 001), IANA dành
riêng một dải địa chỉ, đặt tên là địa chỉ 6to4, làm một dạng địa chỉ tương thích phục vụ
cho một công nghệ tạo đường hầm có tên gọi công nghệ đường hầm 6to4.Địa chỉ 6to4
được sử dụng trong giao tiếp giữa hai nút mạng chạy đồng thời cả hai hủ tục IPv4 và
IPv6 trên mạng cơ sở hạ tầng định tuyến của IPv4.
Địa chỉ 6to4 được hình thành như sau: trong vùng địa chỉ định danh toàn cầu,
IANA đã cấp phát một dải địa chỉ dành riêng 2002::/16 để tạo nên địa chỉ 6to4 và bằng
cách gắn 16 bits tiền tố “2002” nói trên với 32 bits địa chỉ IPv4 viết dưới dạng hexa, từ
đó tạo nên một vùng địa chỉ IPv6 kích thước /48. Vùng địa chỉ này sẽ được sử dụng để
tạo nên mạng IPv6. Các mạng này sẽ kết nối với nhau trên cơ sở hạ tầng mạng Internet
IPv4.
 Những dạng địa chỉ thuộc loại Multicast
Chức năng của địa chỉ broadcast IPv4 được đảm nhiệm bởi một trong số các dạng
địa chỉ IPv6 multicast. Địa chỉ multicast IPv6 được thiết kế để thực hiện cả chức năng
broadcast và multicast. Do vậy có nhiều dạng địa chỉ multicast IPv6. Có những dạng
địa chỉ IPv6 multicast mà IPv6 node bắt buộc phải nhận lưu lượng, phục vụ cho
những quy trình hoạt động thiết yếu của IPv6. Có những dạng địa chỉ multicast IPv6
sử dụng trong công nghệ truyền gói tin tương tự như multicast của IPv4. Mỗi dạng địa
chỉ multicast IPv6 có phạm vi hoạt động nhất định.
Lưu lượng của địa chỉ IPv6 multicast sẽ được chuyển tới toàn bộ các node trong
một phạm vi nào đó hay chỉ được chuyển tới nhóm các node trong phạm vi là tùy
thuộc vào dạng địa chỉ multicast.
Vùng địa chỉ có tiền tố FF::/8 (8 bít đầu là 1111 1111), chiếm 1/256 không gian
địa chỉ IPv6 được dành riêng để làm địa chỉ IPv6 multicast, 4 bít tiếp theo là các bít
cờ với giá trị( 0 0 0 T ), 3 bít đầu chưa dùng đến nên bằng 0, bít thứ tư có giá trị là T.

nếu T=0 có nghĩa là địa chi này được NIC phân cố định, nếu T=1 có nghĩa đây chỉ là
địa chỉ tạm thời. Kế tiếp là 4 bít phạm vi, có giá trị Hexal từ 0 đến F nếu:
24


Scope=1: Dùng cho node local
Scope=2: Dùng cho link local
Scope=5: Dùng cho site local
Scope=8: Dùng cho organization local
Scope=E: Global scope : địa chỉ internet toàn cầu
Còn lại đều đang dự phòng

Cấu trúc địa chỉ IPv6 multicast
Địa chỉ multicast không bao giờ được sử dụng làm địa chỉ nguồn của một gói tin IPv6.
 Dạng địa chỉ Anycast
Anycast là địa chỉ hoàn toàn mới trong IPv6. Còn được gọi là địa chỉ One-tonearest(một đến gần nhất).
Địa chỉ anycast được gắn cho một nhóm nhiều giao diện. Gói tin được gửi tới địa
chỉ anycast sẽ được chuyển đi theo cấu trúc định tuyến tới giao diện gần nhất trong
nhóm (tính theo thủ tục định tuyến). RFC351324 định nghĩa địa chỉ anycast với những
đặc điểm như sau:
+ Anycast không có không gian địa chỉ riêng mà thuộc vùng địa chỉ unicast. Khi
một địa chỉ unicast được gắn đồng thời cho nhiều giao diện, nó sẽ trở thành địa chỉ
anycast.
+ Một địa chỉ anycast có thể được gắn cho nhiều giao diện của nhiều node.
Địa chỉ anycast không bao giờ được sử dụng làm địa chỉ nguồn của một gói tin
IPv6. Hiện nay, địa chỉ anycast không được gắn cho IPv6 host mà chỉ được gắn cho
IPv6 router. Một trong những ứng dụng mong muốn của địa chỉ anycast là sử dụng để
xác định một tập các router thuộc về một nhà cung cấp dịch vụ Internet.
Hiện nay, mới chỉ có một dạng địa chỉ anycast được định nghĩa và ứng dụng, có
tên gọi địa chỉ anycast Subnet-Router. Trên một subnet IPv6, có thể có nhiều router

phụ trách kết nối và chuyển tiếp gói tin cho các hos t thuộc subnet sang những mạng
khác. Khi được sử dụng, địa chỉ anycast Subnet-Router đồng thời được gắn
cho các router IPv6 trong một mạng (subnet). Gói tin sử dụng địa chỉ này làm địa chỉ
đích sẽ đến được một trong số các router này và sẽ tới được mạng.
25