Tìm-hiểu-về-địa-chỉ-IPv6.pptx

1. N H Ó M S I N H V I Ê N T H Ự C H I Ệ N :
 T Ô T H Ù Y D U N G - 1 8 1 0 A 0 5
 B Ù I T H Ị B Í C H N G Ọ C - 1 8 1 0 A 0 4
 P H Ạ M T H Ị Y Ế N N H I - 1 8 1 0 A 0 5
Tìm hiểu về địa chỉ IPv6
1

2. Nội dung báo cáo
Giới thiệu
IPv6
2
1
Lịch sử
ra đời
3
Kiến trúc
của IPv6
5 6 7 8
4
Các thành
phần của
IPv6
!!!
Quy tắc
biểu diễn
Phân loại
địa chỉ IPv6
Ưu và nhược
điểm
Lợi thế
phát triển 2

3. Giới thiệu IPv6
IPv6 (Internet Protocol version 6) là
phiên bản mới nhất của Giao thức
Internet (IP), giao thức truyền thông
cung cấp một hệ thống định vị vị trí cho
các máy tính trên mạng và định tuyến
lưu lượng trên Internet.
3

4. Do sự phát triển như vũ bão của mạng và dịch vụ Internet, nguồn IPv4
dần cạn kiệt, đồng thời bộc lộ các hạn chế đối với việc phát triển các loại
hình dịch vụ hiện đại trên Internet. Phiên bản địa chỉ Internet mới IPv6
được thiết kế để thay thế cho phiên bản IPv4, với hai mục đích cơ bản:
• Thay thế cho nguồn IPv4 cạn kiệt để tiếp nối hoạt động Internet.
• Khắc phục các nhược điểm trong thiết kế của địa chỉ IPv4.
Giới thiệu IPv6
4

5. Lịch sử ra đời của IPv6
• Internet Engineering Task Force (IETF) là tổ chức chịu trách nhiệm về việc xác định các tiêu chuẩn Giao
thức Internet (IP). Khi phát triển IPv4, IETF đã không dự đoán trước được sự phát triển quá nhanh của
Internet toàn cầu cũng như những vấn đề bảo mật Internet quan trọng khác. Trong thiết kế ban đầu của IPv4,
an ninh mạng không được coi trọng. Vào những năm 1980, khi IPv4 đang được phát triển, thì Internet mới
đang được xây dựng dưới sự hợp tác của một số tổ chức. Đến khi IPv4 hoàn tất, cũng là lúc Internet bắt đầu
bùng nổ, các mối đe dọa trên Internet trở nên phổ biến.
• Đầu những năm 1990, IETF đã thừa nhận rằng cần phải có một phiên bản IP mới và họ bắt đầu bằng việc
soạn thảo các yêu cầu mà bản IP này cần phải có. IP Next Generation (IPng) đã được tạo ra, sau đó trở thành
IPv6 (RFC 1883) như ngày nay. IPv6 là giao thức lớp mạng chuẩn thứ 2 sau IPv4, được dùng cho truyền
thông máy tính thông qua Internet và các mạng máy tính khác. IPv6 đã hoàn thiện những thiếu sót mà IPv4
để lại và tạo ra những cách mới để truyền thông mà IPv4 không thể hỗ trợ.
5

6. Kiến trúc của IPv6
IPv6 sử dụng 128 bit địa chỉ trong khi IPv4 chỉ sử dụng 32 bit; nghĩa là IPv6 có tới 2^128
địa chỉ khác nhau. Đây là một con số rất lớn. Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng chúng ta sẽ
không bao giờ sử dụng hết địa chỉ IPv6.
6

7. Kiến trúc của IPv6
• Version: Chiều dài 4 bit định nghĩa số phiên bản của IP.
Với Ipv6 giá trị là 6
•Traffic Class: Gồm 8 bit được sử dụng để biểu diễn mức độ
ưu tiên của gói tin, mỗi điểm kết nối Ipv6 có thể đánh dấu
gói tin với từng loại dữ liệu.
•Flow Label: Có chiều dài 20 bit, được sử dụng để chỉ định
gói tin thuộc 1 dòng(Flow) nhất định giữa nguồn và đích.
•Payload Length: Chiều dài 16 bit, xác định tổng kích thước
của gói tin Ipv6.
•Next Header: Gồm 8 bit, trường này chỉ định đến mào đầu
mở rộng đầu tiên của gói tin Ipv6.
•Hop Limit: Gồm 8 bit, được sử dụng để giới hạn số hop mà
packet đi qua.
•Source Address: Gồm 128 bit, xác định địa chỉ nguồn của
gói tin.
•Destination Address: Gồm 128 bit, xác định địa chỉ đích
của gói tin.
7

8. A. Unicast Address:
a) Global Unicast Address: Là địa chỉ IPv6 toàn cầu. Phạm vi định vị của GUA là toàn hệ
thống IPv6 trên thế giới.
•3 bit đầu luôn có giá trị là 001 (Prefix=2000::/3)
•Global Routing Prefix: gồm 45 bit. Là địa chỉ được cung cấp cho công ty, cơ quan, tập đoàn
hay một tổ chức nào đó khi đăng ký địa chỉ IPv6 public.
•Subnet ID: Gồm 16 bit, là địa chỉ do các tổ chức tự cấp.
•Interface ID: Gồm 54 bit, là địa chỉ của các interface trong subnet.
Các loại địa chỉ IPv6
8

9. Các loại địa chỉ IPv6
A. Unicast Address:
b) Link-local Address: Là địa chỉ được sử dụng cho những node trên 1 link duy nhất. Tự động
cấu hình, tìm kiếm neighbor. Router không được chuyển tiếp gói tin có địa chỉ nguồn hoặc đích
là link-local ra khỏi phạm vi liên kết. 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. Phạm vi sử dụng của LLA là trong cùng 1 link. Khi dùng HĐH
Windows, LLA được cấp tự động như sau:
•64 bit đầu có giá trị FE80 là giá trị cố định
•Interface ID: gồm 64 bit kết hợp cùng địa chỉ MAC.
9

10. Các loại địa chỉ IPv6
A. Unicast Address:
c) Site Local Address: Được sử dụng trong hệ thống nội bộ (Intranet) tương tự các địa chỉ Private
IPv4. Phạm vi sử dụng Site-Local Address là trong cùng Site.
•1111 1110 11: 10 bit đầu là giá trị cố định (Prefix=FEC0/10)
•Subnet ID: gồm 54 bit dùng để xác định các subnet trong cùng site.
•Interface ID: Gồm 64 bit là địa chỉ của các interface trong subnet.
10

11. Các loại địa chỉ IPv6
A. Unicast Address:
d) Unique-Local Address: Đối với các tổ chức có nhiều Site, Prefix của SLA có thể bị trùng
lặp. Có thể thay thế SLA bằng ULA (RFC 4193), ULA là địa chỉ duy nhất của một Host
trong hệ thống có nhiều Site với cấu trúc:
•1111 110: 7 bit đầu là giá trị cố định FC00/7. L=0: Local. → Prefix = FC00/8.
•Global ID: Địa chỉ site. Có thể gán thêm tuỳ ý.
•Subnet ID: Địa chỉ subnet trong site.
11

12. Các loại địa chỉ IPv6
B. Multicast Address:
•Trong địa chỉ IPv6 không còn tồn tại khái niệm địa chỉ Broadcast. Mọi chức năng của địa
chỉ Broadcast trong IPv4 được đảm nhiệm thay thế bởi địa chỉ IPv6 Multicast.
•Multicast Address được định nghĩa với prefix là FF::/8.
•Từ FF00:: đến FF0F:: là địa chỉ dành riêng được quy định bởi IANA để sử dụng cho mục
đích Multicast.
•Octet thứ hai chỉ ra flag và scope của địa chỉ multicast.
12

13. Các loại địa chỉ IPv6
B. Multicast Address:
Một số địa chỉ Multicast thường gặp:
FF02::1 -> All-nodes (link-local scope)
FF02::2 -> All-routers (link-local scope
FF02::5 -> All SPF routers
FF02::6 -> All DR and BDR routers
FF02::9 -> All RIPng routers
FF02::A -> All EIGRP routers
FF02::1:2 -> All DHCP relay agents and servers
FF05::1:3 -> All DHCP servers (site-local scope)
13

14. Các loại địa chỉ IPv6
C. Anycast Address:
• Địa chỉ Anycast được gán cho một nhóm các giao diện, và những gói tin có địa chỉ này sẽ được
chuyển đổi giao diện gần nhất có địa chỉ này. Thay vì gửi 1 gói tin đến 1 server nào đó, nó gửi
gói tin đến địa chỉ chung mà sẽ được nhận ra bởi tất cả các loại server trong loại nào đó, và nó
tin vào hệ thống định tuyến để đưa gói tin đến các server gần nhất này.
• Trong cấu trúc của bất kỳ một địa chỉ anycast đều có một phần tiền tố P dài nhất để xác định
phạm vi (vùng) mà địa chỉ anycast đó gán cho các giao diện. Theo cấu trúc này, tiền tố P cho
phép thực hiện các qui tắc định tuyến đối với địa chỉ anycast như sau:
 Đối với phần phía trong của mạng (vùng): Các giao diện được gần các địa chỉ anycast
phải khai báo trong bảng định tuyến trên router của hệ thống đó là những mục riêng biệt
với nhau.
 Đối với giao tiếp bên ngoài mạng: Khai báo trên router chỉ gồm một mục là phần tiền tố P
14

15. Các loại địa chỉ IPv6
C. Anycast Address:
Sử dụng địa chỉ anycast có những hạn chế như sau:
• Một địa chỉ anycast không được sử dụng làm địa chỉ nguồn của một gói tin IPv6.
• Một địa chỉ anycast không được phép gán cho một host IPv6 do vậy nó chỉ được gán cho
một router IPv6. Có một loại địa chỉ anycast đặc biệt được sử dụng để định danh cho một
subnet. Cấu trúc của loại địa chỉ này như sau:
• Phần subnet prefix trong cấu trúc địa chỉ này xác định một liên kết cụ thể. Tính chất
của loại địa chỉ anycast giống với địa chỉ unicast link-local gán cho các giao diện trong
đó phân định danh giao diện được đặt là 0. Loại địa chỉ này được sử dụng cho những
node cần giao tiếp đồng thời với một tập các router trên mạng.
15

16. Các thành phần của IPv6
• Site Prefix: cũng giống như số mạng của IPv4. Nó là số được gán đến trang của bạn
bằng một ISP. Điển hình, tất cả các máy tính trong cùng một vị trí sẽ được chia sẻ cùng
một site prefix. Site prefix hướng tới dùng chung khi nó nhận ra mạng của bạn và cho
phép mạng có khả năng truy cập từ Internet.
• Subnet ID: Không giống như Site Prefix, subnet ID mang tính riêng bởi vì nó ở bên
trong mạng của bạn, subnet ID miêu tả cấu trúc trang của mạng. Subnet ID làm việc rất
giống với cách mà mạng con làm việc trong giao thức IPv4. Sự khác nhau lớn nhất ở
đây là các mạng có đó có thể dài 16 byte là được biểu thị trong định dạng hex nhiều hơn
là ký hiệu chữ thập phân có nhiều dấu chấm.
• Interface ID: làm việc giống như một ID cấu hình IPv4. Số này nhận dạng duy nhất
một host riêng trong mạng. Interface ID được cấu hình tự động điển hình dựa vào địa
chỉ MAC của giao diện mạng. ID giao diện có thể được cấu hình bằng định dạng EUI-6
16

17. • Địa chỉ IPv6 có chiều dài 128 bit, được ngăn thành 8
phần, mỗi phần có chiều dài 16 bit và được ngăn bởi
dấu ":".Như ta thấy địa chỉ IPv6 là rất dài, và khi có
nhiều chữ số 0 trong địa chỉ, ta có thể rút gọn lại (như ở
ví dụ bên).
• Ta có thể sử dụng ký hiệu "::" để chỉ một chuỗi các số 0
liên tiếp nhau. Tuy nhiên, ký hiệu "::" chỉ được sử dụng
một lần trong một địa chỉ. Do địa chỉ IP có độ dài cố
định, ta có thể tính được số các bit 0 mà ký hiệu đó
biểu diễn. Ký hiệu này có thể áp dụng ở đầu hay cuối
địa chỉ
Quy tắc biểu diễn
17

18. IPv4 IPv6
Độ dài địa chỉ 32 bit Độ dài địa chỉ 128 bit.
Không định dạng luồng dữ liệu Có, nên hỗ trợ Qos tốt
Sự phân mảnh được thực hiện tại các host và tại
router, nên khả năng thực thi của router chậm
Sự phân mảnh chỉ xảy ra tại host gửi
Có checksum header Không có checksum header
Header có phân tùy chọn Tất cả dữ liệu tùy chọn đều được chuyển vào
phần header mở rộng
Có địa chỉ broadcast Không có vì đã bao gồm trong multicast
ICMP Router Discovery được dùng để xác định
gateway mặc định tốt nhất và là tùy chọn
ICMP Router Discovery được thay thế bởi
ICMPv6
ICGM được dùng để quản lí các thành viên của
mạng con cục bộ
ICGM được thay thế bởi MLD
Sử dụng các mẫu tin (A) chứa tài nguyên địa chỉ
host trong DNS để ánh xạ tên host thành địa chỉ
IPv4
Sử dụng các mẫu tin AAA trong DNS để ánh xạ
tên host thành địa chỉ IPv6
So sánh IPv4 và IPv6
18

19. Khả năng
tự động
cấu hình
Bảo mật
kết nối
đầu cuối
Quản lí
định tuyến
và chất
lượng mạng
tốt hơn
Dễ dàng
thực hiện
Multicast
Tốc độ
truy cập
Internet
nhanh hơn
Không
gian địa
chỉ lớn
gần như
vô hạn
Lợi thế của IPv6
19

20. Chuyển đổi:
• IPv4 vẫn rất phổ biến. Việc chuyển đổi sang IPv6 sẽ mất thêm
thời gian và tiền bạc cho các doanh nghiệp. Đối với một cá nhân
để chuyển từ IPv4 sang IPv6, nó đòi hỏi nỗ lực to lớn và vô số
thì giờ.
Giao tiếp:
• Các máy IPv4 và IPv6 không thể giao tiếp trực tiếp với nhau. Họ
cần một thiết bị ở giữa làm trung gian hỗ trợ giao tiếp.
Dễ đọc:
• Mạng phụ IPv6 rất khó hiểu trong khi việc nhớ địa chỉ IPv6 của
bạn là gần như không thể, không giống như IPv4.
Nhược điểm
20

21. • Việc triển khai mạng IPv6 đang phát triển trên toàn thế giới. Việc thay thế hoàn toàn
IPv4 dự kiến ​​sẽ mất một thời gian, vì nó vẫn là Giao thức Internet được sử dụng rộng
rãi nhất.
• Thúc đẩy phát triển IPv6 năm 2018:
 Tổ chức các hoạt động hưởng ứng ngày IPv6 Việt Nam 2018
 Tổ chức hội nghị Giao ban thành viên địa chỉ
 Hội nghị VNIX-NOG 2018
 Tập huấn, đào tạo, tọa đàm về IPv6 dành cho cơ quan nhà nước, doanh nghiệp
Sự phát triển của IPv6 trong tương lai
21

22. 22
1. Địa chỉ IPv6 là vô hạn đúng hay sai?
2. Những cải tiến của IPv6 với IPv4 là gì?
3. /48 và /64 có nghĩa như thế nào?
4. Địa chỉ IPv6 được diễn đạt theo các chiều dài khác nhau vì sao?
5. Khi nào có thể nói một router hỗ trợ IPv6?
6. Vậy chúng ta có cần bỏ địa chỉ IPv4 để sử dụng IPv6?
7. Có phải hình thức phân địa chỉ TLA và NLA đã không còn được sử dụng?
8. Trong IPv6 có bao nhiêu trường từ IPv4 đã bị loại bỏ?
9. Điều gì xảy ra khi máy tính người dùng IPv6 truy cập trang web người dùng IPv4?
10. Tại sao phải chuyển từ IPv4 sang IPv6?
11. Làm thế nào để một ứng dụng lựa chọn giữa địa chỉ IPv4 và IPv6 trong một môi trường hỗ
trợ cả hai thủ tục?
12. Nêu cách kiểm tra kết nối IPv6?
13. Hiện nay có khái niệm “ubiquitous networking”. Thế nào là “ubiquitous networking”? Tại
sao IPv6 cần thiết cho “ubiquitous networking”
14. Làm cách nào để triển khai IPv6 trên nền tảng IPv4 có sẵn?
15. Khi nào cần sử dụng IPv6?
Các câu hỏi liên quan

23. THANK YOU