Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

PHẠM QUANG HƯNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI

KỸ THUẬT VIỄN THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG

NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT CHUYỂN ĐỔI
GIỮA IPv4 và IPv6

PHẠM QUANG HƯNG

HÀ NỘI – 11/2018

2016 - 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SỸ
NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT CHUYỂN ĐỔI
GIỮA IPv4 và IPv6
PHẠM QUANG HƯNG
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG
MÃ SỐ: 8520208

PGS.TS NGUYỄN HỮU TRUNG

HÀ NỘI – 11/2018


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

LỜI CAM ĐOAN
Luận văn Thạc sĩ “Kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6” à c ng

nh nghi n

cứ của cá nhân tôi.
Các nội dung nghiên cứ và h nghiệ

nh à

ng

ận văn à

rõ ràng.
Các tài liệu tham khảo, nội dung trích dẫn đã ghi õ ng ồn gốc.
Ngày 15 h ng 11 nă

2018

Tác giả luận văn

Phạm Quang Hưng

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

1

ng hực


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, em xin g i lời cả

ơn s

sắc tới PGS.TS Nguyễn Hữu Trung, Thầ gi

trực tiếp hƣớng dẫn, định hƣớng cho luận văn cũng nhƣ tạ điều kiện về thời gian, sự gi
đ

ận tình về kiến thức và c c tài liệu tham khảo quý báu.
Tiếp theo, em xin cả

Hà Nội đã nhiệ
Em xin cả

ơn c c Thầy, Cô trong Khoa Đà

ạ sa đại học – Đại học Mở

nh giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho em trong suốt thời gian qua.

ơn gia đ nh, ạn

đã chia s , gi

đ

i

ng học tập và thời gian thực

hiện nghiên cứ đề tài này.
Luận văn nà chắc chắn h ng
lời g

, chỉ ả

nh hỏi những thiếu sót, em mong nhận đƣợc những

ừ c c Thầy, Cô và các bạn để có thể hoàn thiện đề tài của mình tố hơn.

Ngày 15 h ng 11 nă

2018

Tác giả luận văn

Phạm Quang Hưng

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

2


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

TÓM TẮT LUẬN VĂN
Ngày nay với sự lớn mạnh không ngừng của mạng Internet và các sản phẩm công
nghệ s dụng IP thì số ƣợng địa chỉ IPv4 đang dần cạn kiệt, do vậy cần phải
chuyển đổi sang 1 dạng địa chỉ khác với không gian địa chỉ lớn hơn nhằ

đảm bảo

nhu cầu s dụng của thế giới à địa chỉ IPv6.
Hiện na địa chỉ IPv4 đang h ạ động ổn định, rộng khắp nên không thể bỏ hoàn
àn địa chỉ IPv4 để chuyển sang địa chỉ IPv6 đƣợc mà cần có cách thức để tạo nên
sự ƣơng hích giữa IPv4 và IPv6, ngƣời dùng có thể hai h c đƣợc các thế mạng
của địa chỉ IPv6 mà không nhất thiết phải nâng cấp toàn bộ hạ tầng mạng lên IPv6
mà chỉ cần s dụng chung hạ tầng của địa chỉ IPv4.
Để giải quyết vấn đề này luận văn đã ập trung nghiên cứu vào các nội dung
chính sau :
 Tìm hiể cơ ản về dạng địa chỉ IPv6, c c điểm thuận lợi của địa chỉ IPv6 so
với IPv4.
 Nghiên cứ c c hƣơng h

ch

ển đổi cho mạng IPv4 và IPv6.

 Triển khai các mô hình chuyển đổi thực tế dựa trên các phần mềm mô phỏng
hỗ trợ, c đ nh gi s s nh giữa c c hƣơng h .

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

3


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................................... 1
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................................ 2
TÓM TẮT LUẬN VĂN ............................................................................................................ 3
MỤC LỤC ................................................................................................................................. 4
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................................... 6
DANH MỤC HÌNH VẼ ............................................................................................................ 7
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................................. 8
MỞ ĐẦU ................................................................................................................................... 9
1. Lý do chọn đề tài .............................................................................................................. 9
2. Mục i

đề tài ................................................................................................................. 10

3. Phƣơng h

nghi n cứ ................................................................................................. 10

4. Kết quả ............................................................................................................................. 10
5. Bố cục của luận văn ......................................................................................................... 10
CHƢƠNG 1 : CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM DẠNG ĐỊA CHỈ IPv6 ............................................ 11

1.1.

Giới thiệu chung ........................................................................................................ 11

1.1.1.

Giao thức IPv4 ....................................................................................................... 11

1.1.2.

Những hạn chế của giao thức IPv4 ........................................................................ 12

1.1.3.

Những ƣ điểm của giao thức IPv6 ....................................................................... 14

1.2.

Giao thức IPv6 .......................................................................................................... 19

1.2.1 Địa chỉ IPv6 ................................................................................................................ 19
1.2.2 Cách viế địa chỉ IPv6 ................................................................................................. 21
1.3.

Đặc điểm của các dạng địa chỉ IPv6 ......................................................................... 23

1.3.1.

Địa chỉ Unicast ...................................................................................................... 23

1.3.2.

Địa chỉ Anycast ..................................................................................................... 28

1.3.3.

Địa chỉ Multicast ................................................................................................... 28

1.3.4.

Phƣơng hức g n địa chỉ IPv6 ............................................................................... 29

1.3.5.

So sánh giữa IPv4 và IPv6 về địa chỉ .................................................................... 29

1.4.

Cấu trúc của gói tin IPv6 ........................................................................................... 30

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

4


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

1.5.

Kết luận ..................................................................................................................... 33

CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP CHUYỂN ĐỔI MẠNG IPV4 – IPV6 ......................... 34
2.1.

Các vấn đề chung của mạng Internet ........................................................................ 34

2.1.1.

Mục đích ............................................................................................................ 34

2.1.2.

Các cơ chế chuyển đổi ....................................................................................... 36

2.2.

Triển khai mạng IPv6 trên nền IPv4 bằng cơ chế tunnel .......................................... 40

2.2.1.

Đặc điểm chung ................................................................................................. 40

2.2.2.

Tunnel thiết lậ

2.2.3.

Tunnel tự động – Automatic Tunnel .................................................................. 49

ƣớc – Configured tunnel ....................................................... 47

2.3.

Chuyển đổi mạng IPv4 sang IPv6 he cơ chế Dual Stack ....................................... 59

2.4.

Kỹ thuật chuyển đổi NAT-PT [12] ........................................................................... 61

2.5.

Kết luận ..................................................................................................................... 63

CHƢƠNG 3 : MÔ PHỎNG TRIỂN KHAI CHUYỂN ĐỔI IPv4 SANG IPv6 ...................... 64
3.1.

Giới thiệu tổng quan .................................................................................................. 64

3.1.1.

Phần mềm triển khai .......................................................................................... 64

3.1.2.

Topo thực hiện mô phỏng .................................................................................. 64

3.2.

Mô phỏng hƣơng h

ch ển đổi Dual Stack Layer............................................. 65

3.2.1.

Topo thực hiện ................................................................................................... 65

3.2.2.

Quy hoạch IP ..................................................................................................... 66

3.2.3.

Kết quả mô phỏng .............................................................................................. 66

3.3.

Mô phỏng hƣơng h

ch ển đổi Tunnel 6to4 ..................................................... 68

3.3.1.

Topo thực hiện ................................................................................................... 69

3.3.2.

Quy hoạch IP ..................................................................................................... 69

3.3.3.

Kết quả mô phỏng .............................................................................................. 70

3.4.

Kết luận ..................................................................................................................... 71

3.4.1.

Mô hình triển khai Dual Stack IP ...................................................................... 71

3.4.2.

Mô hình triển khai Tunnel 6to4 ......................................................................... 71

KẾT LUẬN.............................................................................................................................. 73
DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 74

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

5


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Viết tắt

Chú giải tiếng Anh

Chú giải tiếng Việt

APNIC

Asia Pacific Network
INTERNET Center

T ng
ạng INTERNET châu ÁTh i B nh Dƣơng.

ARP

Address Resolution Protocol

Gia

BGP

Border Gateway Protocol

Giao thức cổng biên

CIDR

Classless Inter-Domain Routing

Phƣơng h
mask

hức h n giải địa chỉ.

iể diễn IP ằng

efix

Dynamic Host Configuration
Protocol
INTERNET Control Message
Protocol
INTERNET Group Management
Protocol

Giao thức cấ h nh địa chỉ động.

IPSec

IP Security

Một công nghệ cung cấp bảo mật.

IPv4

INTERNET Protocol Version 4

Phiên bản 4 của giao thức INTERNET.

IPv6

INTERNET Protocol Version 6

Phiên bản 6 của giao thức INTERNET.

MTU

Maximum Transmission Unit
INTERNET Assigned Numbers
Authority
INTERNET Service Provider

Đơn vị truyền tối đa.

DHCP
ICMP
IGMP

IANA
ISP

Gia

hức h ng điệ điề

hiển.

Gia hức INTERNET để c c h s ế
nối, hủ ế nối ừ c c nh
icas .

Tổ chức quản lý tài nguyên số

Cung cấp dịch vụ INTERNET

NAT-PT Network Address Translation

Công nghệ dịch địa chỉ

NIR

National INTERNET Registry

Tổ chức đăng

QoS

Quality of Service

Chấ ƣợng dịch vụ.

TCP/IP

Transmission Control
Protocol/IP

Gia hức d ng ch
nh
s a ỗi đối với c c dữ iệ .

Variable Length Subnet Mask

Đƣờng hầm.

Phƣơng h chia nhỏ địa chỉ IP theo
subnet
Mạng th nghiệm về IPv6.

Request For Comments

Tài liệu chuẩn cho INTERNET

Tunnel
VLSM
6Bone
RFC

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

6

INTERNET quốc gia
ền và


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Cấ

c địa chỉ IPv4 ................................................................................... 12

Hình 1.2 Cấu trúc header của IPv4 .............................................................................. 17

Hình 1.3 Cấu trúc header của IPv6 .............................................................................. 17
Hình 1.4 Ph n định c c i

ng địa chỉ IPv6 ............................................................. 24

ng địa chỉ IPv6........................................................................... 25

Hình 1.5: Ba phần

Hình 1.6: Mô hình phân cấ địa chỉ IPv6 .................................................................... 26
Hình 1.7: Mô hình một kết nối đơn ( in -local)........................................................... 27
Hình 1.8: Cấ

c địa chỉ Link-local .......................................................................... 27

Hình 1.9: Cấ

c đia chỉ Site-local ............................................................................ 27

Hình 1.10: Cấu trúc gói tin IPv6 .................................................................................. 30
Hình 1.11: C c ƣờng trong phần header của gói tin IPv6 ......................................... 31
Hình 2.1: Cấu trúc gói tin IPv4 dùng

ng cơ chế tunnel ........................................... 40

Hình 2.2: Mô hình tunnel router to router .................................................................... 44
Hình 2.3: Mô hình tunnel của host-to-router và router-to-host ................................... 45
Hình 2.4: Cơ chế tunnel cấu hình sẵn .......................................................................... 47
Hình 2.5: Cơ chế tunneling tự động ............................................................................. 50
Hình 2.6 Cơ chế tunnel broker ..................................................................................... 51

Hình 2.7: Tunnel tự động he địa chỉ ƣơng hích IPv4 ............................................. 51
Hình 2.8: Tunnel tự động 6to4 ..................................................................................... 52
Hình 2.9: Cấ

c địa chỉ 6to4 .................................................................................... 53

Hình 2.10: Cấ

c g i in IPv4 đ ng g i he cơ chế 6to4 ....................................... 54

Hình 2.11: Dạng địa chỉ

ng cơ chế tunnel tự động 6to4 .......................................... 54

Hình 2.12: Router 6to4 chuyển tiếp ............................................................................. 56
Hình 2.13: M

icas

ng cơ chế 6over4 ................................................................... 57

Hình 2.14: Cơ chế Dual Stack TCP/IP......................................................................... 59
Hình 2.15: Mô hình chuyển đổi NAT-PT .................................................................... 61
Hình 2.16: Kỹ thuật NAT-PT từ IPv6 sang IPv4 ......................................................... 62

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

7

Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

Hình 2.17: Kỹ thuật NAT-PT từ IPv4 sang IPv6 ......................................................... 62
Hình 3.1 : Mô hình truyền tải ƣ

ƣợng IPv6 khách hàng qua mạng doanh nghiệp... 64

Hình 3.2 Mô hình chuyển đổi IPv4/IPv6 Dual Stack .................................................. 65
Hình 3.3 Mô hình chuyển đổi IPv4/IPv6 Tunnel 6to4 ................................................. 69

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Cách viết tắ địa chỉ IPv6 .............................................................................. 22
Bảng 1.2 So sánh IPv4 và IPv6 .................................................................................... 29
Bảng 2.1 S s nh c c hƣơng hức triển khai mạng IPv6 ........................................... 38
Bảng 2.2 Cấu trúc phần header của gói tin khi thực hiện cơ chế tunneling ................ 41
Bảng 2.3 Địa chỉ nguồn và đích của bản tin link-layer ................................................ 58
Bảng 2.4 Các yếu tố cơ ản của cơ chế dual stack ...................................................... 60

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

8


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của mạng Internet và các thiết bị công nghệ
s dụng địa chỉ IP đã ở nên rất quan trọng trong cuộc sống của xã hội hiện đại . Sự
lớn mạng không ngừng của mạng Internet cùng với những nhu cầu cao của đời sống

c n ngƣời đã ộc lộ những điểm yếu của giao thức IPv4 vốn đã đƣợc thiết kế từ
những nă

70. Bởi vậy, giao thức IPv6 là phiên bản mới của giao thức IP đƣợc

nghiên cứu gần đ

để thay thế cho giao thức IPv4. Giao thức IPv6 có rất nhiều

điểm mạnh hơn IPv4, n gi

ch Internet có khả năng h

iển mạnh mẽ hơn,

đơn giản trong quá trình cấu hình hay quản trị…
Với nhiều lợi thế ƣ việt so với IPv4 thì IPv6 sẽ là một lựa chọn cho quá trình
phát triển lâu dài của Internet.Nhƣng c ng với việc hình thành và phát triển của
mạng Internet h IPv4 đã ở thành hệ thống trên toàn thế giới nên việc chuyển đổi
từ IPv4 sang IPv6 sẽ là một thách thức với chúng ta. Là một phiên bản hoàn toàn
mới của giao thức IP nên việc đƣa IPv6 và ứng dụng thực tế là một vấn đề cần
phải đƣợc nghiên cứ đ ng

ức, không thể bỏ toàn bộ cơ sở hạ tầng mạng hiện có

để thay thế bằng cơ sở hạ tầng mới đƣợc.
Bởi vậ ch ng a đang gặp phải một thách thức rất lớn đ

à vấn đề ƣơng hích

giữa địa chỉ IPv6 và địa chỉ IPv4, làm thế nà để ngƣời s dụng có thể khai thác thế
mạnh của IPv6 nhƣng h ng nhất thiết phải nâng cấ đồng loạt toàn bộ cơ sở hạ
tầng mạng lên IPv6.
Hiện na đã c nhiều cách kết hợp chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6 nhƣ: D a
stack, tunneling, proxying and translation (NAT – PT)… T

nhi n đ

đều là

những công nghệ mới và vẫn chƣa đƣợc phổ biến rộng rãi. Chính vì vậy em chọn đề
tài “Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6 ” với mục đích đi s
nghiên cứ để hiể

õ hơn vấn đề này, và cách triển khai áp dụng trong các mô hình

mạng thực tiễn.

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

9


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

2. Mục tiêu đề tài
Luận văn đã đi và

hiểu về giao thức IPv6, c s s nh đ nh gi ƣ nhƣợc

điểm với giao thức IPv4, luận văn hƣớng đến việc nghiên cứ c c hƣơng h
chuyển đổi mạng IPv4 sang IPv6, tìm hiể c c hƣơng h
và hai hƣơng h

ch

ển đổi có nhiều khả năng

pháp chuyển đổi D a S ac và hƣơng h

ch

ch

ển đổi và đi s

dụng thực tiễn à : Phƣơng

ển đổi dựa và cơ chế Tunnel

6to4.
Phư ng ph p nghiên cứu
: Tổng hợ

1.
ng ồn ài iệ nhƣ: s ch điện

, i

iến hức nghi n cứ

ch ẩn, ài

ừc c

h a học.

: Đọc c c ài iệ hƣớng dẫn ừ e si e của nhà

2.
h

iển sản hẩ . Cài đặ h nghiệ

n

Việc th nghiệm triển hai c c hƣơng h

ch

ả và các phần mềm hỗ

trợ.
4. Kết quả
ển đổi mạng IPv4 và IPv6 trên

máy ảo và các phần mềm mô phỏng hỗ trợ đã đƣa a đƣợc một số kết quả nhấ định
nhằ

đ nh gi

ính hiệu quả và khả năng iển khai trong thực tế của c c hƣơng

pháp này.
5. Bố cục của luận văn
Luận văn chia à

3 chƣơng với nội dung cụ thể nhƣ sa :

 Chƣơng 1: Giới thiệu về giao thức IPv6, chƣơng nà đƣa a c c h i niệm về
địa chỉ IPv6, s s nh đ nh gi và nghiên cứu đặc điểm của các dạng địa chỉ
IPv6, đƣa a h n

ại các dạng địa chỉ IPv6 và cấu trúc gói tin IPv6.

 Chƣơng 2 : C c hƣơng h
đƣa a c c hƣơng h
h

ch

ch

ển đổi mạng IPv4 và IPv6, chƣơng nà

ển đổi, c s s nh đ nh gi giữa c c hƣơng

đ .

 Chƣơng 3 : Mô phỏng triển khai chuyển đổi IPv4 và IPv6, chƣơng nà x

dựng các kịch bản chuyển đổi triển khai trong thực tế đƣợc mô phỏng trên
các phần mềm hỗ trợ, có so sánh đ nh gi hiệ năng giữa c c hƣơng n.

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

10


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

CHƯƠNG 1 : CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM DẠNG ĐỊA CHỈ IPv6

1.1. Giới thiệu chung
Mạng Internet toàn cầu hiện nay hoạ động dựa

n cơ chế IP và đƣợc gọi là

IPv4. Kể từ khi chính thức đƣợc đƣa và s dụng và định nghĩa
RFC791 nă

1981 đến nay, IPv4 đã chứng

ng h

ến nghị

inh đƣợc khả năng dễ triển khai, dễ

phối hợp hoạ động và tạo ra sự phát triển mạnh mẽ cho mạng Internet nhƣ ngà
nay.

Tuy nhiên, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mạng Internet thì IPv4 cũng đã
bộc lộ nhiề điểm yế , đ

chính à

d

à gia

hức IPv6 đƣợc a đời để đ

ứng

nhu cầu phát triển của mạng Internet.
1.1.1. Giao thức IPv4
Địa chỉ IPv4 hiện tại đang đƣợc s dụng có 32 bit chia thành 4 octet, mỗi octet
c 8 i ƣơng đƣơng với 1

e c ch đế

đều từ trái qua phải i 1 ch đến bit 32,

các octet tách biệt nhau bằng dấu chấm (.).
VD nhƣ sa : 192.168.1.99 à

ộ địa chỉ IPv4. Địa chỉ IP đƣợc chia thành 4 số

giới hạn từ 0 – 255 ( 255 ƣơng đƣơng với 11111111 ở hệ nhị phân là số lớn nhất có
8 bit ).
Địa chỉ IPv4 chia ra làm 5 lớp A, B, C, D, E [1]. Hiện tại đã d ng hết lớp A, B

và gần hết lớp C, còn lớp D và E thì tổ chức INTERNET dành riêng cho các mục
đích nghi n cứu và các ứng dụng khác nên không phân. Bit nhận dạng là những bit
đầu tiên – của lớp A là 0, lớp B là 10, của lớp C là 110. Lớ D c 4 i đầ
nhận dạng là 1110, còn lớ E c 5 i đầ
ta thấ

i n để

i n để nhận dạng là 11111. Ở ví dụ trên

c e đầu tiên ở hệ nhị phân là 11000000 nên ta dễ dàng nhận thấ n

à địa

chỉ ở lớp C.
Mộ địa chỉ IP đƣợc phân biệt bởi hai phần, phần đầ đƣợc gọi là network ID
(địa chỉ mạng) và phần sa

à h s ID (địa chỉ host). Ví dụ với lớ A c địa chỉ từ

0.0.0.0 đến 127.0.0.0, bit thứ nhất là bit nhận dạng lớp A = 0, 7 bit thứ nhất trong
c e đầ

i n dành ch địa chỉ mạng, 3 c e sa dành ch địa chỉ host. Do vậy trên

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

11

Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

lớp A, có thể phân cho 126 mạng khác nhau, và mỗi mạng có tối đa à 16777214 địa
chỉ dành ch h s . H nh 1.1 dƣới đ
Byte 1

Class A

0

Class B

10

Class C

110

Class D

1110

Class E

11110

sẽ mô tả chi tiết về h ng gian địa chỉ IPv4.

Byte 2

Byte 3

NetID

Byte 4

Host ID
NetID

Host ID
NetID

Host ID

Multicast Address
Reserved for future use

Hình 1.1: Cấu trúc địa chỉ IPv4
1.1.2. Những hạn chế của giao thức IPv4
Từ ƣớc đến nay, IPv4 cùng với giao thức TCP/IP đã à h ng hể thiếu ở mạng
INTERNET nhƣng với tốc độ phát triển mạnh mẽ của INTERNET nhƣ ngà na

h

IPv4 đang hải đứng ƣớc những vấn đề sau:
 Thiếu địa chỉ IP
IPv4 hỗ trợ ƣờng địa chỉ 32 bit. IPv4 ngày nay hầ nhƣ h ng đáp ứng
đƣợc nhu cầu s dụng của mạng INTERNET. Vấn đề lớn nhất mà IPv4 đang
phải đối mặt là việc thiếu hụ địa chỉ IP đặc biệ à c c địa chỉ tầm trung lớp
B.

Th

và đ nh cầu tự động cấu hình (auto-config) ngày càng trở nên

cần thiế . Địa chỉ IPv4 thời kỳ đầ đƣợc phân loại dựa và d ng ƣợng của
địa chỉ . Địa chỉ IPv4 đƣợc chia thành 5 lớ

ng đ 3 ớ đầ

i n đƣợc s

dụng rộng rãi nhất.
Tuy nhiên việc chia địa chỉ IP theo từng lớp này khiến cho số ƣợng mạng
ở các lớp khác nhau là khác nhau nên không phù hợp với tình hình thực tế
mặc d

h ng gian địa chỉ Ip của IPv4 hiện tại à đ

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

12

ứng đủ cho nhu cầu


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

thực tế nhƣng c ch chia địa chỉ IPv4 thành từng lớp lại không cho phép thực
hiện điề đ .
Trong những nă

1990,

ột kỹ thuật mới a đời đ

à C asses Inter –

Domain Routing (CIDR) [2] đƣợc xây dựng dựa trên khái niệm mặt nạ mạng
con của địa chỉ IP. Với biện h

nà

h CIDR đã ạm thời khắc phục đƣợc

những vấn đề nêu trên.
Khía cạnh mang tính tổ chức phân cấp của CIDR đã cải tiến khả năng

ở

rộng của IPv4, nó giúp hạn chế ảnh hƣởng của cấu trúc phân lớp trong IPv4.
Phƣơng h

nà ch

hé

h n ố địa chỉ IPv4 linh hoạ hơn nhờ vào

subnet mask. Độ dài của net id và host id phụ thuộc vào số bit của subnet
mask nên địa chỉ IP của IPv4 trở nên linh động hơn.

Mặc dù vậy CIDR có nhƣợc điểm là Router chỉ xác định đƣợc net id và
host id nếu biết subnet mask. Mặc dù có thêm nhiều kỹ thuật mới ra đời nhƣ
Subnetting năm 1985, VLSM 1987, CIDR 1993 nhƣng vẫn không thể cứu
IPv4 ra khỏi vấn đề hết sức đơn giản là thiếu hụt địa chỉ trong tƣơng lai.
Với khoảng 4 tỉ địa chỉ IP thì sẽ không đủ cho nhu cầu tƣơng lai với
những thiết bị kết nối vào INTERNET và các ứng dụng trong gia đ nh có thể
yêu cầu địa chỉ IP.
Có một vài giải pháp ngắn hạn đã đƣợc áp dụng nhƣ:
-

S dụng RFC dùng 1 phần h ng gian địa chỉ IP à

địa chỉ dành

riêng
-

S dụng NAT là công cụ cho phép hàng ngàn host có thể truy cập vào
INTERNET ở cùng 1 thời điểm với chỉ mộ vài địa chỉ IP hợp lệ.

Tuy nhiên những dải pháp này chỉ là những biện pháp tình thế và quá trình
s dụng phát sinh nhiều lỗi và khó s dụng do phải nâng cấp hoặc tích hợp
thêm nhiều thành phần cũng nhƣ ết nối trên hệ thống mạng có sẵn nên
không mang tính chiến ƣợc lâu dài.

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

13

Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

 Tồn tại quá nhiều Routing entry trên các router backbone
Với sự phân bố hiện tại của các mạng IPv4 thì số ƣợng các routing entry
trên các backbone router lên tới 110000 bản ghi. Bảng định tuyến trên router
bao gồm cả định tuyến ngang hàng và định tuyến phân cấp.
 Yêu cầu về an ninh thông tin ở mức mạng
Với IPv4 hiện tại đã c nhiều giải pháp an ninh thông tin trên mạng nhằm
đảm bả

h ng in đƣợc định tuyến trên mạng không bị lấy cắp. Giải pháp

này có thể à IPSec, DES, 3DES … nhƣng c c giải h

nà đều phải thực

hƣơng hức khác nhau cho mỗi loại sản phẩm.

hiện cài thêm và có nhiề

 Nhu cầu về các ứng dụng thời gian thực hay còn gọi là chất lượng dịch vụ
QoS
Chấ ƣợng dịch vụ trong IPv4 cũng đƣợc x c định
phần nhận dạng tải trọng của g i in IP (đ
TCP/UDP). T

ng ƣờng TOS và

à c c cổng của giao thức

nhi n ƣờng TOS nà c í ính năng và đặc biệt khi phần

tải trọng của gói tin IPv4 đƣợc mã hóa thì phần nhận dạng cổng giao thức
TCP/UDP không còn tác dụng nữa.
Nhằm giải quyết các vấn đề trên một nhóm trong tổ chức IETF đã đƣa a
giao thức liên mạng mới đ

à gia

ột

hức IP version 6 hay IPv6. Giao thức nà đƣợc

đƣa a c ng với hàng loạt các khuyến nghị trong việc chuyển đổi sang dần dần từ
IPv4. IPv6 đƣợc thiết kế

n

an điểm tối thiểu hóa ảnh hƣởng tới các lớp trên và

lớ dƣới trong quá trình triển khai.
1.1.3. Những ưu điểm của giao thức IPv6
Khi phát triển lên phiên bản mới, IPv6 dựa hoàn toàn vào nền tảng của IPv4.
Nghĩa à ất cả ính năng của IPv4 đều tích hợp vào IPv6. Tuy nhiên IPv6 cũng c
mộ vài điểm khác biệt và thuận tiện hơn.
 Không gian địa chỉ lớn hơn
IPv6 s dụng 128 i để đ nh địa chỉ nên số ƣợng địa chỉ c đƣợc là rất
lớn khoảng 3,4.1038 .Với h ng gian địa chỉ lớn nhƣ vậy cho phép phân chia
địa chỉ thành nhiều mức khác nhau từ mạng trục , mạng trục

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

14

ng gian đến


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

địa chỉ cho mạng riêng của từng tổ chức. Hiện tại mới chỉ có một số ít các
địa chỉ dùng cho các host nên số ƣợng địa chỉ dự phòng ch
nhiề và d đ

ƣơng ai à ất

h ng cần phải s dụng kỹ thuật NAT nữa.

 Tăng sự phân cấp địa chỉ
IPv6 đƣợc chia thành một tập hợp các tập x c định hay boundary : 3 bit
đầu cho biế đƣợc địa chỉ có phải địa chỉ định tuyến toàn cầu hay không
(Global Unicast) [3] giúp các thiết bị có thể định tuyến và x
Vì vậ

ƣờng T

Leve Agge ga

nhanh hơn.

(TLA ID) đƣợc s dụng vì 2 mục đích

+ Thứ nhấ : N đƣợc s dụng để chỉ định một khối địa chỉ lớn mà từ đ
các khối địa chỉ nhỏ hơn đƣợc tạ

a để cung cấp sự kết nối cho những địa

chỉ nào muốn truy cập vào INTERNET.
+ Thứ hai: N đƣợc s dụng để phân biệt mộ đƣờng đến từ đ . Nếu các
khối địa chỉ lớn đƣợc cấp phát cho các nhà cung cấp dịch vụ và sa d đƣợc
cấp phát cho khách hàng thì sẽ dễ dàng nhận ra các mạng chuyển tiếp mà
đƣờng đ đi

a cũng nhƣ

ạng mà tuyến đ x ất phát.

Với IPv6 việc tìm ra nguồn của một tuyến sẽ rất dễ dàng. Next Level
Aggeegator (NLA) là một khối đƣợc gán bên cạnh khối TLA, những địa chỉ
nà đƣợc tóm tắt thành khối TLA lớn hơn hi ch ng a đổi giữa các nhà
cung cấp dịch vụ trên INTERNET, tác dụng của những khối này là tạo ra sự
ổn định về mặ định tuyến.
 Đơn giản hóa việc đặt địa chỉ host
IPv6 s dụng 64 i sa ch địa chỉ host, trong số 64 i đ

h c cả 48

bit là địa chỉ MAC của máy. Do đ , phải đệm vào đ một số bit đã đƣợc
định nghĩa trƣớc mà các thiết bị định tuyến sẽ biết đƣợc những bit này trên
subnet. Ngày nay chúng ta s

dụng chuỗi 0xFF và 0xFE (:FFFE: trong

IPv6) để đệm vào địa chỉ MAC. Bằng cách này mỗi host sẽ có 1 host id duy
nhất trong mạng. Sau này, nếu s dụng hết 48 bit MAC thì có thể s dụng
luôn cả 64 bit mà không cần đệm.

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

15


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

 Địa chỉ Anycast
IPv6 định nghĩa một loại địa chỉ mới: địa chỉ anycast. Một địa chỉ
anycast là một địa chỉ IPv6 đƣợc gán cho một nhóm máy có chung chức
năng, mục đích. Khi gói tin đƣợc g i cho một địa chỉ anycast, việc đinh
tuyến sẽ xác định thành viên nào của nhóm sẽ đƣợc nhận gói tin đ qua việc
xác định máy nguồn gần nhất. Việc s dụng anycast có hai lợi ích
+ Một là: Nế ch ng a đang đến một máy gần nhất trong một nhóm, chúng
ta sẽ tiết kiệ

đƣợc thời gian bằng cách giao tiếp với máy gần nhất.

+ Hai là: Viêc giao tiếp với máy sẽ tiết kiệ
anycast không có tầ
giống nhƣ

đƣợc ăng h ng. Địa chỉ

địa chỉ đƣợc định nghĩa i ng nhƣ

ộ địa chỉ unicast, chỉ có khác là có thể có nhiề

đ nh số với cùng mục đích

ng

icas

àn

cũng đƣợc

ột khu vực x c định. Ngoài ra anycast

cũng đƣợc s dụng trong các ứng dụng nhƣ DNS…
Việc tự động cấ h nh đơn giản hơn, một địa chỉ multicast có thể đƣợc
gán cho nhiều máy, địa chỉ anycast là các gói anycast sẽ đƣợc g i tới đích
gần nhất ( một trong những máy có cùng địa chỉ) trong khi gói tin multicast
đƣợc g i cho tất cả các máy có chung địa chỉ. Kết hợp host id với multicast
ta có thể s dụng việc tự cấu hình nhƣ sau: khi một máy đƣợc bật lên, nó sẽ
thấy rằng nó đang đƣợc kết nối và nó sẽ g i một gói multicast vào mạng
LAN, gói tin này sẽ có địa chỉ là một địa chỉ multicast có tầm cục bộ. Khi
một router thấy gói tin này nó sẽ trả lời một địa chỉ mạng mà máy nguồn có
thể tự đặt địa chỉ, khi máy nguồn nhận đƣợc gói tin trả lời này thì nó sẽ đọc
địa chỉ mà router g i , sau đ nó sẽ tự gán cho nó một địa chỉ IPv6 bằng
cách thêm host id (đƣợc lấy từ địa chỉ MAC của interface kết nối với subnet
đ ) với địa chỉ mạng. Do đ tiết kiệm đƣợc công sức gán địa chỉ IP.

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

16


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

 Header hợp lý
Header của IPv6 đƣợc cấ h nh đơn giản hơn và hợ
chỉ c 6 ƣờng và 2 địa chỉ còn IPv4 có nhiề
Version IHL

Type of Service

ƣờng và 2 địa chỉ [13]

Total Length

Identification
Time to live

hơn IPv4, IPv6

Flags
Protocol

Fragment Offset

Header Checksum

Source Address
Destination Address
Options

Padding
Hình 1.2 Cấu trúc header của IPv4

Version

Traffic Class

Payload Length

Flow Label
Next Header

Hop Limit

Source Address

Destination Address
Hình 1.3 Cấu trúc header của IPv6
IPv6 cung cấ c c đơn giản hóa sau:
- Định dạng đƣợc đơn giản hóa: IPv6 heade c c c ích hƣớc cố định 40
Octet í

ƣờng hơn IPv4 nên giả

linh hoạt.

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

17

đƣợc thời gian x

heade , ăng độ


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

- Kh ng c heade chec s

: T ƣờng checksum của IPv4 đƣợc bỏ đi v c c

liên kế ngà na nhanh hơn và c độ tin cậ ca hơn v vậy chỉ cần các
host tính checksum còn các router không cần phải tính checksum.
- Không có sự h n đ ạn theo từng hop: Trong IPv4, khi các gói tin quá lớn
thì các router có thể h n đ ạn n nhƣng việc này lại à

ăng h

overhead cho các gói tin. Trong IPv6, chỉ có các host nguồn mới có thể
h n đ ạn các gói tin dựa vào một MTU mà nó biế đƣợc. D đ để hỗ trợ
host thì IPv6 chứa mộ hà

để gi

h s

a đƣợc MTU từ nguồn tới

đích.
 Bảo mật
IPv6 tích hợp bảo mật vào trong kiến trúc của mình bằng 2 header là
Authentication header (AH) và Encrypted Sercurity Payload (ESP) header.
Hai header này có thể s dụng ch ng ha

i ng để hỗ trợ nhiều chức năng

bảo mật.
 AH: Quan trọng nhất trong header này là trƣờng Integriry Check Value
(ICU). ICU đƣợc tính bởi nguồn và đƣợc tính lại bởi đích để xác minh.
Quá trình này cung cấp việc xác minh tính toàn vẹn và xác minh nguồn
gốc dữ liệu. AH cũng chứa cả một số thứ tự để nhận ra các tấn công bằng
các gói tin replay giúp ngăn các gói tin đƣợc nhân bản
 ESP Header: chứa một trƣờng Sercurity Parameter Index (SPI) giúp đích
của gói tin biết payload đƣợc mã hóa nhƣ thế nào. ESP header có thể đƣợc
s dụng khi tunneling, trong tunneling thì cả header và payload gốc sẽ
đƣợc mã hóa và bỏ vào một ESP header bọc ngoài, khi đến gần đích thì
các gateway bảo mật sẽ bỏ header bọc ngoài ra và giải mã để tìm ra header
và payload gốc.
 Chất lượng QoS tốt hơn
IPv6 cung cấp các lợi ích sau:
- Giả

đƣợc thời gian x lý các header, giảm overhead vì chuyển dịch địa

chỉ do trong IPv4 có s dụng

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

iva es add ess để tránh hế địa chỉ. Do đ

18


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

xuất hiện kỹ thuậ NAT để dịch địa chỉ, n n ăng ve head ch g i in.
Trong IPv6 do không thiế địa chỉ IP nên không cần privates address nên
không cần dịch địa chỉ.
- Giảm đƣợc thời gian x lý định tuyến: nhiều khối địa chỉ IPv4 đƣợc phân
phát cho ngƣời s dụng nhƣng lại không tóm tắt đƣợc, nên phải cần các
entry trong bảng định tuyến và thêm overhead cho quá trình định tuyến.
Ngƣợc lại, địa chỉ IPv6 đƣợc phân phát qua các ISP theo một kiểu phân
cấp địa chỉ giúp giảm đƣợc overhead.
- Tăng độ ổn định cho các đƣờng: Trong IPv4 hiên tƣợng route flapping
thƣờng xảy ra. Trong IPv6 một ISP có thể tóm tắt các route của nhiều
mạng thành một mạng đơn, chỉ quản lý mạng đơn đ và cho phép hiện
tƣợng flapping chỉ ảnh hƣởng đến nội bộ của mạng bị flapping.
- Giảm broadcast: Trong IPv4 s dụng nhiều broadcast nhƣ ARP, trong khi
đ IPv6 s dụng Neighbor Discovery Protocol để thực hiện chức năng
tƣơng tự trong quá trình tự cấu hình mà không cần s dụng broadcast.
- Multicast có giới hạn: trong IPv6, một địa chỉ multicast có chứa một
trƣờng scope có thể hạn chế các gói tin Multicast trong các node, trong các
link hay trong một tổ chức.
- Không có checksum
1.2. Giao thức IPv6
1.2.1 Địa chỉ IPv6

 Giới thiệu về địa chỉ IPv6
Một trong những đặc điểm nổi bật nhất của IPv6 là mở rộng cấ
chỉ. Với thiết kế mới, IPv6 ch

hé

c địa

ăng chiều dài mộ địa chỉ từ 32 bits lên

thành 128 bits.
Với kiến

c địa chỉ mới nà , h ng gian địa chỉ ăng

n ới một con số

khổng lồ:
2128 = 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

19


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

Tƣơng đƣơng với 3,4.1038. Tuy nhiên không phải tất cả số ƣợng địa chỉ IP
nà đề đƣợc s dụng do quá trình thực hiện việc phân cấ địa chỉ.
Với cấ

c địa chỉ lớn nhƣ vậy sẽ cho phép thực hiện việc phân cấp thành

các miền định tuyến (routing do ain) h c nha . Đồng thời có khả năng
hoạch rất mềm d o các lớ địa chỉ cho các miền, các tổ chức, điều này không
thể thực hiện đƣợc với IPv4.
Địa chỉ trong IPv6 có chiều dài 128 bit, có thể định danh cho một giao diện
cụ thể hoặc một tập các giao diện (điều này khác với IPv4, mộ địa chỉ IPv4
chỉ đƣợc gán tới 1 giao diện trên mạng). Tất cả các loại địa chỉ IPv6 đƣợc gán
tới những giao diện, không gán cho node. Vì mỗi giao diện có thể thuộc về
mộ n de đơn, n n ất kỳ kiể địa chỉ unicast của một giao diện có thể s
dụng để định danh n de đ

n

ạng. Một giao diện có thể đƣợc chấp nhận

với bất kỳ loại địa chỉ nào.
 Phân loại địa chỉ IPv6
Theo kiến

c địa chỉ của IPv6, ta có thể chia địa chỉ IPv6 ra làm 3 loại sau.

 Địa chỉ Unicast
Địa chỉ nà đƣợc gán cho mỗi giao diện đơn. Mộ g i in c địa chỉ này sẽ
đƣợc chuyển đến một giao diện cụ thể.
 Địa chỉ Multicast
Địa chỉ nà đƣợc gán cho một nhóm các giao diện ( h ng hƣờng là những
node khác nhau). Mộ g i in c địa chỉ Multicast sẽ đƣợc chuyển tới tất cả
các giao diện c g n địa chỉ

icas nà ,

ng IPv6 địa chỉ Multicast

FF02::1 đảm nhiệm chức năng nhƣ địa chỉ Broadcast trong IPv4.
 Địa chỉ Anycast
Địa chỉ nà đƣợc gán cho một nhóm các giao diện ( hƣờng là những node
h c nha ), g i in c địa chỉ này sẽ đƣợc chuyển tới giao diện gần nhất có
địa chỉ này. Khái niệm gần nhất ở đ
tuyến s dụng .

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

20

đƣợc định nghĩa he giao thức định


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

Loai địa chỉ “An cas ” cũng s dụng để định dạng một nhóm các host hoặc
các giao diện trên mạng. Sự khác nhau giữa “an cas ” và “

icas ” à quá

trình chuyển gói dữ liệu. Thay vì chuyển tới tất cả các thành viên trong
nhóm, các gói đƣợc g i từ một địa chỉ “an cas ” chỉ đƣợc phát cho một
điểm là thành viên gần nhất của nhóm. Khái niệm gần nhất ở đ y đƣợc xác
định thông qua giao thức định tuyến s dụng.

Không có loại địa chỉ broadcast nhƣ trong IPv4, vì chức năng của loại địa
chỉ này đã bao gồm trong địa chỉ multicast.
1.2.2 Cách viết địa chỉ IPv6
Dạng biểu diễn h ng hƣờng của địa chỉ IPv4 là kiểu 4 chữ số thậ

h n ngăn

cách nhau bởi dấu chấm (dạng dot-deci a ). Địa chỉ IPv6 có chiều dài 128 bit nên
nếu viết theo dạng th ng hƣờng của địa chỉ IPv4 thì mộ địa chỉ IPv46 có 16 nhóm
số hệ cơ số 10 . Do vậy, các nhà thiết kế đã chọn cách viế 128 i địa chỉ hệ 16,
mỗi nh

ngăn c ch nha

ởi dấu hai chấm[10]. Ví dụ mộ địa chỉ IPv6 dạng nhị

phân có dạng nhƣ sa :
0010000111011010000000001101001100000000000000000010111100111011
0000001010101010000000001111111111111110001010001001110001011010
Địa chỉ IP sẽ đƣợc tách thành từng nhóm 16 bit và mỗi nhóm 16 bit này sẽ đƣợc
biểu diễn dƣới dạng 4 chữ số hệ 16 đƣợc ngăn c ch nha

ởi dấu hai chấm:

21DA:00D3:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A
Ký hiệu hecxa có lợi là gọn gàng và nh n đẹ hơn. T

nhi n c c viế nà cũng

gây phức tạp nhấ định ch ngƣời quản lý hệ thống mạng. Nhìn chung, mọi ngƣời

hƣờng s dụng theo tên host thay vì s dụng c c địa chỉ (điề nà đƣợc s dụng từ
IPv4 hi

à địa chỉ còn đơn giản hơn ất nhiều).

Mộ c ch để àn đơn giản hơn à các quy tắc cho phép viết tắt. Vì thời điểm ban
đầu chúng ta sẽ không dùng hết tất cả 128 bit chiề dài địa chỉ d đ sẽ có rất nhiều
số (0) ở c c i đầu.
Một cải tiến đầ

i n à đƣợc phép bỏ qua các số 0 đứng ƣớc mỗi khối 4 số hệ

16, tức là thay vì viế đầ đủ 0000 ta có thể viết là 0 và thay vì viết 0008 ta có thể

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

21


Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

viết là 8, viết 800 thay vì 0800. Qua cách viết này cho chúng ta những địa chỉ ngắn
gọn hơn. Ví dụ địa chỉ trên có thể đƣợc viết thành:
21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A
Ngoài ra, xuất hiện một quy tắc rút gọn h c đ

à

ƣớc về dấu hai chấm

(double-colon). Ttrong mộ địa chỉ, một nhóm liên tiếp các số 0 có thể đƣợc thay
thế bởi hai dấu hai chấ

đặt liền nhau. Ví dụ ta có thể thay thế 3 nhóm số 0 trong

địa chỉ sau bằng một dạng ngắn hơn.
FE80:0:0:0:2AA:FF:FE9A:4CA2 thành FE80::2AA:FF:FE9A:4CA2
Hoặc mộ địa chỉ

icas nhƣ sa :

FF02:30:0:0:0:0:0:0:2 thành FF02::2
Dạng rút gọn này chỉ đƣợc áp dụng ch c c nh

16 i 0 đã đƣợc phân chia bởi

dấu hai chấm mà thôi, ví dụ ta không thể áp dụng quy tắc nà ch địa chỉ sau:
FF02:30:0:0:0:0:0:5 thành FF02:3:5
Từ địa chỉ viết tắt này ta có thể viết lại địa chỉ chính x c an đầu nhờ quy tắc sau:
căn

i c c số bên trái của dấu hai chấ

các số bên phải dấn hai chấ

é

ng địa chỉ. Sa đ căn hải tất cả

và điền đầy bằng các số 0.

Bảng 1.1: Cách viết tắt địa chỉ IPv6
Dạng địa chỉ rút gọn

Dạng địa chỉ đầ đủ

FFDC:BA18::7654:133

FFDC:BA18:0:0:0:0:7654:0133

FEDC:BA18:4567:123::

FEDC:BA98:4567:0123:0:0:0:0

::FEDC:BA98:4567:123

0:0:0:0:FEDC:BA98:4567:0123

Quy ước dấu hai chấm kép chỉ có thể được sử dụng một lần với một địa chỉ mà thôi.
Ví dụ 0:0:0:BA98:4567:0:0:0 thì ta có thể viết tắt thành ::BA98:4567:0:0:0 hoặc
0:0:0:BA98:4567:: nhƣng h ng hể viế hành ::BA98:4567:: đƣợc v nhƣ hế này
sẽ gây ra nhầm lẫn khi dịch a địa chỉ đầ đủ d

h ng x c định đƣợc bao nhiêu số

0 ở đầu và bao nhiêu số 0 ở cuối. với mỗi lần xuất hiện dấ “::”.

Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

22

Nghiên cứu kỹ thuật chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6

Ngoài ra còn có thể viế địa chỉ IPv6 dƣới dạng tiền tố ( efix), đ

à c c i ca

ng địa chỉ IPv6. Prefix thể hiện các bit có giá trị cố định ha c c i x c định địa
chỉ mạng. Dạng IPv6

efix đƣợc viế dƣới dạng mộ địa chỉ IPv6 theo sau bởi một

dấu chéo và một số hệ 10 mô tả số ƣợng các bit tiền tố. Điều này có lợi cho việc
định tuyến.
Ví dụ cách viết prefix:
21DA:EF::/48
Thì sẽ mô tả một số 48 bit có giá trị là
21DA:EF:0::
1.3. Đặc điểm của các dạng địa chỉ IPv6
Địa chỉ IPv6 bao gồm có 3 loại địa chỉ là Unicast, Anycast và Multicast, cụ thể:

1.3.1. Địa chỉ Unicast
Unicast là một tên mới thay cho kiể địa chỉ điểm tới điểm (point-to-

in ) đã

đƣợc s dụng trong IPv4.
Loại địa chỉ nà đƣợc s dụng để định danh cho một host hay một giao diện mạng.
Mộ

ac e c địa chỉ đích dạng unicast sẽ chuyển tới giao diện đƣợc định danh

bởi địa chỉ đ .
Địa chỉ Unicas đƣợc chia thành các loại nhƣ sa :
 Địa chỉ Global Unicast: Đƣợc s dụng để định dạng cho các giao diện đƣợc
phép thực hiện định tuyến, kết nối các host trong mạng INTERNET IPv6
toàn cầu.
Tính chất loại địa chỉ nà cũng giống nhƣ

ại địa chỉ định danh cho một

host trong mạng INTERNET hiện nay.
 Địa chỉ Site-Local: Đƣợc s dụng để định danh cho các giao diện, cho phép
thực hiện các kết nối giữa các host trong mạng local.
 Địa chỉ Link-Local: Đƣợc s dụng để định danh một giao diện, tìm kiếm
neighbor.
 Địa chỉ đặc bi t: Đ

à

ột số dạng địa chỉ nicas nhƣ NSAP add ess, IPX

add ess…
Học viên thực hiện: Phạm Quang Hưng

23