Đồ Án Ipv6 và định tuyến trong mạng ipv6

Đề tài: IPV6 VÀ ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG IPV6



Mục lục



CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ IPV6. 12

1.1 KHÁI QUÁT CHUNG 12

1.2 MỘT SỐ VẤN ĐỀ CỦA IPv4. 12

1.2.1. Thiếu địa chỉ IP. 12

1.2.2. Quá nhiều các routing entry trên backbone router 13

1.2.3. Yêu cầu về an ninh thông tin ở lớp mạng. 13

1.2.4. Nhu cầu về các ứng dụng thời gian thực còn gọi là chất lượng dịch vụ QoS. 13

1.3. CÁC TÍNH NĂNG CỦA IPv6. 13

1.3.1. Dạng mào đầu gói tin mới 13

1.3.2. Không gian địa chỉ lớn hơn: 14

1.3.3. Kết cấu địa chỉ và định tuyến được phân cấp có hiệu quả: 14

1.3.4. Tự động cấu hình địa chỉ: 14

1.3.5. An ninh thông tin: 14

1.3.6. Hỗ trợ QoS tốt hơn: 15

1.3.7. Giao thức mới cho thông tin giữa các host liền kề: 15

1.3.8. Khả năng mở rộng tốt: 15

1.4. CẤU TRÚC, PHÂN BỔ VÀ CÁCH VIẾT ĐỊA CHỈ IPV6. 15

1.4.1. Cấu trúc gói tin Ipv6 trong mạng LAN 15

1.4.2. Phân bổ địa chỉ Ipv6. 16

1.4.2.1. Cơ chế cấp phát chung. 18

1.4.2.2 Cấp phát địa chỉ theo nhà cung cấp. 19

1.4.3. Cách viết địa chỉ Ipv6. 21

1.5. CÁC LOẠI ĐỊA CHỈ IPV6. 22

1.5.1. Địa chỉ Unicast 22

1.5.1.1. Địa chỉ Global Unicast: 23

1.5.1.2. Địa chỉ Local Unicast: 26

1.5.1.3. Địa chỉ Unicast theo chuẩn IPX 29

1.5.2. Địa chỉ anycast 29

1.5.3. Địa chỉ Multicast 31

1.5.3.1. Cấu trúc chung. 31

1.5.3.2. Địa chỉ Solicited-Node. 33

1.5.4. Các dạng địa chỉ IPv6 khác. 34

1.5.4.1. Địa chỉ không xác định: 34

1.5.4.2. Địa chỉ Loopback. 34

1.5.4.3. Địa chỉ tương thích. 35

1.5.5. Phương thức gán địa chỉ Ipv6. 36

1.5.6. So sánh giữa Ipv4 và Ipv6 về địa chỉ 37

1.6. CẤU TRÚC PHẦN MÀO ĐẦU GÓI TIN IPV6. 38

1.6.1. Định dạng mào đầu chuẩn. 39

1.6.2. Phần mào đầu mở rộng của Ipv6. 41



CHƯƠNG 2 – BẢO MẬT, TỰ CẤU HÌNH ĐỊA CHỈ TRONG IPV6. 44

2.1. BẢO MẬT. 44

2.1.1. Các tính năng bảo mật 44

2.1.2. Authentication Header (AH) 46

2.1.3. Encapsulating Security Payload (ESP) 47

2.1.4. Một số ứng dụng của Ipv6 – Ipsec. 48

2.1.4.1. Mạng riêng ảo (VPN) 48

2.1.4.2. Đảm bảo an toàn mức ứng dụng. 49

2.2. TỰ CẤU HÌNH ĐỊA CHỈ 50

2.2.1. Quá trình phân bổ địa chỉ stateful 51

2.2.2. Quá trình tự động cấu hình không trạng thái 51



CHƯƠNG 3 – CÁC GIẢI PHÁP CHUYỂN ĐỔI HẠ TẦNG TỪ IPV4 SANG IPV6. 54

3.1. ĐẶT VẤN ĐỀ. 54

3.2. CƠ CHẾ DUAL STACK 56

3.2.1. Cấu hình địa chỉ 56

3.2.2. Dịch vụ cung cấp tên miền (DNS) 57

3.2.3. Ưu điểm của Dual Stack. 57

3.2.4. Nhược điểm của Dual Stack. 57

3.3. ĐƯỜNG HẦM IPV6 QUA IPV4. 57

3.3.1. Đường hầm cấu hình bằng tay. 59

3.3.1.1. Mô tả đường hầm cấu hình bằng tay. 59

3.3.1.2. Ưu điểm của đường hầm cấu hình bằng tay. 60

3.3.1.3. Nhược điểm của đường hầm cấu hình bằng tay. 60

3.3.2. Đường hầm cấu hình tự động. 61

3.3.2.1. Cơ chế 6to4. 61

3.3.2.2. Cơ chế ISATAP(Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol) 63

3.4. CƠ CHẾ DỊCH ĐỊA CHỈ (ADDRESS TRANSLATION) 67

3.4.1. NAT-PT (NETWOKR ADDRESS TRANSLATION - PROTOCOL TRANSLATION) 67

3.4.1.1. Hoạt động của NAT-PT. 68

3.4.1.2. Sử dụng DNS cho việc gán địa chỉ: 69

3.4.1.3. Gán địa chỉ cho các kết nối đầu ra (Ipv6 sang Ipv4) 71

3.4.1.4. Ưu điểm của NAT-PT. 71

3.4.1.5. Nhược điểm của NAT-PT. 72

3.4.1.6. Phạm vi ứng dụng. 72

3.4.2. DSTM (DUAL STACK TRANSITION MECHANISM) 72

3.4.2.1. Cấu trúc một DSTM . 73

3.4.2.2. Hoạt động của các nút DSTM . 73

3.4.2.3. Hoạt động của DSTM TEP. 73

3.4.2.4. Hoạt động của Máy chủ DSTM . 74

3.4.2.5.Ưu điểm của DSTM . 76

3.4.2.6. Nhược điểm của DSTM . 76



CHƯƠNG 4: ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG IPV6. 77

4.1. ĐỊNH TUYẾN TRÊN MÁY TRẠM . 77

4.2. ĐỊNH TUYẾN TRÊN CÁC ROUTER 78

4.3. ĐỊNH TUYẾN TĨNH 79

4.4. ĐỊNH TUYẾN ĐỘNG 80

4.5. HỆ THỐNG TỰ TRỊ 80

4.6. GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN RIPng. 81

4.7. GIAO THỨC OSPFv3. 85



CHƯƠNG 5: MỘT SỐ MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM IPV6. 88

5.1. MỤC ĐÍCH, VỊ TRÍ, THIẾT BỊ VÀ PHẠM VI THỬ NGHIỆM . 88

5.1.1. Mục đích thử nghiệm 88

5.1.2. Vị trí và thiết bị thử nghiệm 88

5.1.3. Phạm vi thử nghiệm 88

5.2. CÁC PHẦN TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM . 88

5.2.1. Môi trường hệ điều hành. 89

5.2.1.1. Hệ điều hành Window 89

5.2.1.2. Hệ điều hành Linux. 90

5.2.2. Các thiết bị sử dụng cho kết nối mạng. 92

5.2.2.1. Switch. 92

5.2.2.2. Router 92

5.3. MỘT SỐ MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM . 95

5.3.1. Kết nối giữa hai nút trong mạng LAN với địa chỉ local tự cấu hình. 95

5.3.2. Kết nối hai nút thuộc hai site Ipv6 qua router Ipv6. 97

5.3.3. Mô hình định tuyến với giao thức định tuyến RIPv6. 99

5.3.4. Mô hình định tuyến với giao thức định tuyến OSPFv3. 103



PHỤ LỤC A - TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI IPv6. 107

A.1. TRÊN THẾ GIỚI 107

A.1.1 Châu Âu. 107

A.1.2. Châu Mỹ. 108

A.1.3. Châu Á - Thái Bình Dương. 108

A.1.3.1. Nhật Bản. 109

A.1.3.2. Trung Quốc. 110

A.1.3.3. Hàn Quốc. 112

A.1.3.4. Đài Loan. 113

A.2. THỰC TRẠNG THỬ NGHIỆM IPV6 TẠI VIỆT NAM . 113



PHỤ LỤC B - PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI MẠNG THỬ NGHIỆM IPV6 TẠI VIỆT NAM. 115

B.1. VẤN ĐỀ TRIỂN KHAI MẠNG IPV6 THỬ NGHIỆM . 115

B.2. PHƯƠNG ÁN ĐỀ XUẤT TRIỂN KHAI MẠNG THỬ NGHIỆM (QUAN ĐIỂM 1) 115

B.2.1. Giai đoạn 1 quan điểm 1. 116

B.2.2. Giai đoạn 2 quan điểm 1. 116

B.2.3. Giai đoạn 3 quan điểm 1. 116

B.2.4. Giai đoạn 4 quan điểm 1. 117

B.3. XÂY DỰNG MỘT MẠNG TRỤC IPV6 NGAY TỪ ĐẦU (QUAN ĐIỂM 2) 117

B.3.1.Giai đoạn 1 quan điểm 2. 117

B.3.2.Giai đoạn 2 quan điểm 2: 118