Đồ án tốt nghiệp đại học đề tài cơ chế chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4LỜI NÓI ĐẦU Như chúng ta đã biết địa chỉ IPv6 đã được triển khai và phổ biến rộng rãi tại cácnước phát triển trên thế giới: Mỹ, Nhật,

Trang 1

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

-o0o -ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Đề tài: CƠ CHẾ CHUYỂN ĐỔI TỪ IPv4 SANG IPv6

Trang 2

Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục

MỤC LỤC

THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT 1

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU 4

LỜI NÓI ĐẦU 5

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ IPv4 7

1.1 Cấu trúc địa chỉ IPv4 7

1.1.1 Thành phần và khuôn dạng của địa chỉ IPv4 7

1.1.2 Đánh địa chỉ IPv4 8

1.1.3 Địa chỉ mạng con và mặt nạ mạng con 12

1.1.3.1 Phương pháp phân chia địa chỉ mạng con 12

1.1.3.2 Một số địa chỉ đặc biệt 12

1.2 Khuôn dạng của gói tin IP 13

1.3 Giải pháp định tuyến theo địa chỉ IP 16

1.3.1 Các phần tử cơ bản của một hệ thống định tuyến 16

1.3.3 Xử lý gói tin khi tới đích 18

1.3.4 Định tuyến trên mạng Internet (IP Routing) 19

1.3.3.1 Bảng tìm đường 19

1.3.3.2 Giao thức tìm đường (IP Protocol) 19

1.3.3.3 Số đo được sử dụng trong Internet 20

1.4 Vấn đề cạn kiệt nguồn tài nguyên IPv4 và cơ chế triển khai mạng IPv6 20

1.4.1 Sự bùng nổ nhu cầu về địa chỉ IPv4 khiến thời gian dự báo IPv4 cạn kiệt bị thu ngắn lại 21

1.4.2 Động thái của các quốc gia và các tổ chức quản lý địa chỉ quốc tế trong tình hình hiện tại 23

1.4.3 Chính sách thúc đẩy phát triển IPv6 25

1.4.4 Tình hình tài nguyên địa chỉ tại Việt Nam 27

1.4.5 Khuyến nghị của VNNIC trước vấn đề tài nguyên hiện tại 29

1.5 Kết luận 29

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ IPv6 30

Trang 3

2.1 Đặc điểm của IPv6 30

2.1.1 Kiểu định dạng tiêu đề mới 30

2.1.2 Không gian địa chỉ mở rộng 31

2.1.3 Cơ sở hạ tầng định tuyến và đánh địa chỉ phân cấp và hiệu quả 31

2.1.4 Cấu hình địa chỉ Stateful và Stateless 31

2.1.5 Bảo mật 31

2.1.6 Hỗ trợ tốt hơn cho QoS 31

2.1.7 Giao thức mới cho sự tương tác Node láng giềng 32

2.1.8 Có khả năng mở rộng 32

2.2 Sự khác biệt giữa IPv4 và IPv6 32

2.3 Đánh địa chỉ IPv6 34

2.3.1 Không gian địa chỉ IPv6 34

2.3.3 Prefix của IPv6 35

2.3.4 Các dạng địa chỉ IPv6 35

2.3.4.1 Địa chỉ unicast IPv6 36

2.3.4.2 Địa chỉ Multicast IPv6 39

2.3.4.3 Địa chỉ Node Solicited 40

2.3.4.4 Địa chỉ Anycast IPv6 41

2.3.5 Sự tương thích địa chỉ 41

2.3.6 Địa chỉ IPv4 và sự tương đương IPv6 43

2.4.2 So sánh khuôn dạng IPv4 và IPv6 45

2.4.3 Các tiêu đề mở rộng của IPv6 47

2.5 Kết Luận 47

Chương 3: CƠ CHẾ CHUYỂN ĐỔI TỪ IPv4 SANG IPv6 48

3.1 Triển khai mạng IPv6 trên nền IPv4 48

3.1.1 Các vấn đề chung 48

3.1.2 Mục đích 48

3.2 Các cơ chế chuyển đổi 49

3.2.1 Lớp IP song song (Dual IP layer) 51

Trang 4

3.2.2 Đường hầm IPv6 qua IPv4 51

3.2.2.1 Đường hầm tự động(Automatic Tunneling) 53

3.2.2.2 Đường hầm cài đặt sẵn(Configured Tunneling) 54

3.2.3 6to4 54

3.3 Kết Luận 55

KẾT LUẬN 56

TÀI LIỆU THAM KHẢO 57

Trang 5

Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt

THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Chú giải tiếng Anh Chú giải tiếng Việt

A

ARP Address Resolution Protocol Giao thức phân giải địa chỉ.

AH Authentication Header Tiêu đề xác thực

B

BGP Border Gateway Protocol Giao thức cổng đường biên

BoS Bottom of Stack Đáy ngăn xếp

C

CoS Class of Service Lớp dịch vụ

C Customer Khách hàng

D

DNS Domain Name System Hệ thống tên miền.

DS Dual Stack Hai lớp stack song song

DHCP Dynamic Host Configuration Protocol Giao thức cấu hình địa chỉ động.

hủy kết nối từ các nhóm multicast IPSec IP Security Một công nghệ cung cấp bảo mật.

ICMP Internet Control Message Protocol Giao thức thông điệp điều khiển

Trang 6

Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt ISP Internet Service Provider Cung cấp dịch vụ Internet

RIP Routing IP Protocol Giao thức định tuyến IP

RFC Request For Commenst Khuyến nghị

T

TCP Transission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền dẫn TCP/IP Transmission Control Protocol/IP Giao thức dùng cho quá trình truyền và

sửa lỗi đối với các dữ liệu.

TTL Time To Live Thời gian sống

V

Trang 7

Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt VLSM Variable-Length Subnet Maskinh Gán mặt nạ cho các mạng con theo chiều

dài thay đổi tùy biến VPN Virtual Private Network Mạng riêng ảo

VRF Virtual Routing Forwardinh Định tuyến chuyển tiếp ảo

U

UDP User Datagram Protocol Giao thức dữ liệu người dùng

W

WAN Wide Area Network Mạng diện rộng

WLAN Wireless Local Area Network Mạng vô tuyến nội hạt

Trang 8

Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục hình vẽ và bảng biểu

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU

Hình 1.1: Khuôn dạng tiêu đề địa chỉ IPv4 4

Hình 1.2: Mô hình phân cấp địa chỉ 5

Hình 1.3: Cấu trúc các lớp địa chỉ IPv4 6

Hình 1.4 Địa chỉ lớp A 7

Hình 1.5 Địa chỉ lớp B 8

Hình 1.6 Địa chỉ lớpC 8

Hình 1.7: Khuôn dạng của gói tin IPv4 10

Hình 1.8 Cấu trúc của bộ định tuyến thông thường 14

Hình 1.9: số lượng địa chỉIPv4 tiêu thụ toàn cầu năm 2000 trở lại đây 19

Hình 1.10: Số lượng địa chỉ IPv4 tiêu thụ trong khu vực APNIC từ năm 2000 trở lại đây 19

Hình 1.11 : Số lượng địa chỉ IPv4 (theo đơn vị /8) được cấp từ APNIC của một số quốc gia và vùng lãnh thổ qua các năm 21

Hình1.12 Số lượng địa chỉ IPv4 và tỉ lệ địa chỉ IP/Người sử dụng Internet của Việt Nam 27

Hình1.13:Số lượng dụng Internet của Việt Nam.địa chỉ IPv4 và tỉ lệ địa chỉ IP/ người sử

27 Hình 2.1: Địa chỉ Unicast toàn cầu 36

Hình 2.2: Mô tả cấu trúc của địa chỉ link-local 37

Hình 2.3: Mô tả cấu trúc của địa chỉ Site-Local 38

Hình 2.4: Mô tả cấu trúc của địa chỉ Multicast 39

Hình 2.5: Mô tả cấu trúc của địa chỉ Node Solicited 40

Hình 2.6 : Khuôn dạng của gói tin IPv6 44

Hình 2.7: Khuôn dạng gói tin IPv4/ IPv6 45

Hình 3.1: Minh họa cơ chế Dual IP layer 6 51

Hình3.2: Minh họa cơ chế đường hầm 51

Hình3.3: Cơ chế đóng gói thực hiện đường hầm 52

Hình3.4: Cơ chế mở gói khi thực hiện đường hầm 53

Hình 3.5: Cơ chế 6 to4 54

Bảng.2.1: Sự khác biệt giữa IPv4 và IPv6 33

Bảng 2.2: Địa chỉ IPv4 và sự tương đương 43

Bảng 2.3: So Sánh khuôn dạng gói tin IPv4/ IPv 46

Trang 9

Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục hình vẽ và bảng biểu

Trang 10

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4

LỜI NÓI ĐẦU

Như chúng ta đã biết địa chỉ IPv6 đã được triển khai và phổ biến rộng rãi tại cácnước phát triển trên thế giới: Mỹ, Nhật, Hàn Quốc, Đài Loan Tại Việt Nam tham gialĩnh vực IPv6 vào năm 2004 và dự kiến sẽ trở thành địa chỉ được sử dụng trong tương lai.Địa chỉ IPv6 mở rộng không gian địa chỉ IP, mang lại một số tính năng vượt trội và cótính đột phá, như việc hoàn chỉnh giao thức Mobile IP so với trong IPv4, hay việc pháttriển dựa trên nền tảng có sẵn của IPv4 để khắc phục nhược điểm của IPv4 và phát triển

nó cao hơn Dải địa chỉ IPv4 đã được sử dụng từ rất lâu và hiện nay đã đi vào thời kỳkhan hiếm do sự phát triển ồ ạt của các ứng dụng và công nghệ, đó là nguyên nhân lớnnhất mà hệ thống mạng trên thế giới sẽ chuyển đổi sang dải địa chỉ mới với không gianđịa chỉ rộng lớn hơn, một phiên bản mới của giao thức IP đã được ra đời, đó là địa chỉIPv6 Địa chỉ IPv6 ra đời mang lại nhiều dịch vụ mới, có tính khả thi cao, đầy hứa hẹntrong tương lai

Tại Việt Nam ngày 14/08/2009, phiên họp thành viên Ban công tác thúc đẩy pháttriển IPv6 Quốc gia đã tổ chức tại trụ sở trung tâm Internet Việt Nam ở Hà Nội và thànhphố Hồ Chí Minh thông qua hệ thống truyền hình hội nghị Tại phiên họp, các thành viên

đã trao đổi, đóng góp ý kiến cho các nội dung của bản dự thảo Kế hoạch hành động quốcgia về IPv6 Đặc biệt, tại phiên họp, các thành viên đã được nghe phần trình bày của đạidiện tập đoàn NTT Nhật Bản về các ứng dụng hiện nay trên nền IPv6 và kinh nghiệmtriển khai IPv6 tại Nhật Qua đó các thành viên có thể tham khao để áp dụng tại ViệtNam

Tại phiên họp lần 1 của ban công tác thúc đẩy phát triển IPv6 Quốc gia ngày16/04/2009 Thứ trưởng thường trực Lê Nam Thắng đã kết luận: “Việt Nam cần thiết phảithực hiện việc chuyển đổi sang nguồn địa chỉ thế hệ mới IPv6 Việc chuyển đổi phù hợpvới xu thế chung của thế giới không chỉ do nguồn địa chỉ IPv4 đang cạn kiệt nhanhchóng mà còn do IPv6 mang lại nhiều lợi ích hơn về tính bảo mật, chất lượng dịch vụ ” Như vậy để tiếp cận và tìm hiểu sâu sắc hơn về sự chuyển đổi của địa chỉ IPv4 sangIPv6 có ý nghĩa to lớn đối với lĩnh vực công nghệ thông tin và viễn thông em đã mạnhdạn chọn đề tài “Cơ chế chuyển đổi IPv4 sang IPv6”

Trong đồ án tốt nghiệp đề cập đến một số vấn đề cần nghiên cứu: Địa chỉIPv4/IPv6, cấu trúc, phương pháp đánh địa chỉ, cách thức sử dụng trên Internet, cáchthức và các vấn đề triển khai IPv6 - IPv4 như thế nào

Bố cục đồ án tốt nghiệp được chia ra làm 3 chương:

- Chương I: Tổng quan về IPv4: Tập trung đi sâu vào các khía cạnh như cấu trúc

địa chỉ IPv4, khuôn dạng của gói tin IPv4, giải pháp định tuyến theo địa chỉ IPv4,

Trang 11

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4 vấn đề cạn kiệt nguồn tài nguyên IPv4 và cơ chế triển khai mạng IPv6.

- Chương II: Tổng quan về IPv6: Tập trung giới thiệu đặc điểm của IPv6 từ đó

làm rõ sự khác biệt giữa IPv4 và IPv6 Phân tích để làm nổi bật ưu điểm của IPv6

về không gian địa chỉ, định dạng tiêu đề

- Chương III: Tìm hiểu về cơ chế chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6: Giới thiệu triển

khai mạng IPv6 trên nền mạng IPv4, các cơ chế chuyển đổi như là (lớp IP songsong, đường hầm IPv6 qua IPv4, 6to4)

Việc nghiên cứu, tìm hiểu về cơ chế chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6 đòi hỏi phải cókiến thức sâu rộng Do thời gian thực hiện đồ án và trình độ còn hạn chế nên đồ án khôngthể tránh khỏi nhiều thiếu sót Em rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các thầy côgiáo và bạn đọc

Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Ths Nguyễn Thị Thu Hằng đã tận tình hướngdẫn em hoàn thành tốt đồ án này

Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo trong Khoa Viễn thông 1, gia đình

và bạn bè – những người đã dạy dỗ, giúp đỡ và động viên em trong suốt quá trình học tậpvừa qua

Hà Nội, tháng 01 năm 2010

Sinh viên

Hoàng Ngọc Toàn

Trang 12

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ IPv4

Chương này giới thiệu về cấu trúc địa chỉ IPv4, khuôn dạng của goi tin IP, giảipháp định tuyến theo địa chỉ IP, vấn đề cạn kiệt nguồn tài nguyên IPv4 và cơ chế triểnkhai mạng IPv6

1.1 Cấu trúc địa chỉ IPv4

1.1.1 Thành phần và khuôn dạng của địa chỉ IPv4

Địa chỉ IP đang được sử dụng hiện tại (IPv4) có 32 bit chia thành 4 Octet ( mỗiOctet có 8 bit tương đương 1 byte), cách đếm đều từ trái qua phải từ bit 1 cho đến bit

32 Các Octet cách biệt nhau bằng một dấu chấm (Hình 1.1) Có hai cách biểu diễn địachỉ IPv4: Địa chỉ biểu hiện ở dạng bít nhị phân và địa chỉ biểu hiện ở dạng thập phân

Hình 1.1: Khuôn dạng tiêu đề địa chỉ IPv4

* Địa chỉ biểu hiện ở dạng bit nhị phân:

xyxyxyxy xyxyxyxy xyxyxyxy xyxyxyxy

x, y = 0 hoặc 1

* Địa chỉ biểu hiện ở dạng thập phân: xxx.yyy.zzz.uuu

Ví dụ:

146.123.110.224 Dạng viết đầy đủ của địa chỉ IP là 3 con số trong từng Octet

Địa chỉ IP thường thấy trên thực tế có thể là 53.143.10.2 nhưng dạng đầy đủ là:053.143.010.002

Trang 13

* Bao gồm có 3 thành phần chính

Bit 1……… 32

- Bit nhận dạng lớp (Class bit), để phân biệt địa chỉ ở lớp nào

- Địa chỉ của mạng (Net ID)

- Địa chỉ của máy chủ (Host ID)

Ghi chú: Tên là Địa chỉ máy chủ nhưng thực tế không chỉ có máy chủ mà tất cả

các trạm làm việc, các cổng truy nhập, đều cần có địa chỉ để nhận dạng

Hình 1.2: Mô hình phân cấp địa chỉ

Các địa chỉ được thực hiện theo mô hình phân cấp bởi nó chứa nhiều mức khác nhau.Một địa chỉ IP thực hiện 2 chỉ số về địa chỉ mạng và địa chỉ host trong cùng một địa chỉ.Địa chỉ này phải là duy nhất, bởi khi thực hiện một địa chỉ trùng lặp sẽ dẫn đến nhữngvấn đề về định tuyến Phần đầu là địa chỉ mạng (hay địa chỉ của hệ thống), phần thứ 2 làđịa chỉ host trong mạng

Trang 14

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4Địa chỉ IP được chia thành các lớp, A, B, C, D, E Hiện tại đã dùng hết lớp A, B và gầnhết lớp C, còn lớp D và E Tổ chức Internet đang để dành cho mục đích khác không phân,nên chúng ta chỉ nghiên cứu 3 lớp đầu.

Hình 1.3: Cấu trúc các lớp địa chỉ IPv4

Qua cấu trúc các lớp địa chỉ IPv4 chúng ta có nhận xét sau:

- Bit nhận dạng là những bit đầu tiên: của lớp A là 0, của lớp B là 10, của lớp C là 110

- Lớp D có 4 bit đầu tiên để nhận dạng là 1110, còn lớp E có 5 bit đầu tiên để nhận dạng

là 11110

- Địa chỉ lớp A: Địa chỉ mạng ít và địa chỉ máy chủ trên từng mạng nhiều

- Địa chỉ lớp B: Địa chỉ mạng vừa phải và địa chỉ máy chủ trên từng mạng vừa phải

Trang 15

- Địa chỉ lớp C: Địa chỉ mạng nhiều và địa chỉ máy chủ trên từng mạng ít

Để thực hiện những mạng với quy mô khác nhau, trước hết ta phải hiểu được cơ chếphân lớp trong mạng, địa chỉ IP được chia thành những nhóm được gọi là những lớp Cácnhóm ban đầu được gọi là địa chỉ phân lớp đầy đủ Mỗi địa chỉ IP bao gồm 32 bit đượcchia thành 4 phần, mỗi phần 8 bit và số thứ tự của các bit sử dụng cho việc xác định địachỉ mạng và địa chỉ host tùy theo lớp mà nó thuộc về

Lớp A thực hiện trong những mạng lớn có khả năng hỗ trợ trên 16 triệu máy Chỉ bao

gồm octet đầu tiên được sử dụng để chỉ ra địa chỉ mạng, 3 octet còn lại sử dụng để xácđịnh địa chỉ của host trong mạng

Hình 1.4 Địa chỉ lớp A

Bit đầu tiên của lớp A luôn bằng 0 số thấp nhất của octet đầu tiên có thể thể hiện là 0,

và giá trị lớn nhất là 127 Tuy nhiên giá trị 0 và 127 của octet đầu tiên không được sửdụng trong việc định địa chỉ mạng, do đó tất cả các địa chỉ mạng của lớp A sẽ thực hiệngiá trị từ 1 tới 126 của octet đầu tiên

Địa chỉ lớp B được thiết kế để hỗ trợ những nhu cầu cho những mạng lớn Địa chỉ lớp

B sử dụng 2 trong số 4 octet đầu tiên làm địa chỉ mạng, 2 octet còn lại được sử dụng đểchỉ ra địa chỉ host

Trang 16

Hình 1.5 Địa chỉ lớp B

Hai bit đầu tiên của octet đầu tiên của một địa chỉ thuộc về lớp B luôn là 10, 6 bit cònlại của octet đầu tiên có thể thay đổi là 0 hoặc 1 Do đó giá trị nhỏ nhất của octet đầu tiêncủa một địa chỉ lớp B sẽ là 10000000 = 128, giá trị lớn nhất sẽ là 10111111 = 191 Bất cứđịa chỉ nào có giá trị của octet đầu tiên nằm trong khoảng từ 128 – 191 đều là những địachỉ mạng của lớp B

Địa chỉ lớp C cũng có quy luật tương tự được thực hiện, giá trị 3 bit đầu tiên của một

địa chỉ lớp C luôn là 110 Do đó giá trị nhỏ nhất của octet đầu tiên của một địa chỉ lớp C

có thể là 11000000 = 192, giá trị lớn nhất là 11011111 = 223 Nếu một địa chỉ mạng cógiá trị của octet đầu tiên rơi vào trong khoảng 191 – 223 thì đó là một địa chỉ IP thuôclớp C Lớp C thực hiện 3 octet là địa chỉ mạng còn 1 octet còn lại được sử dụng làm địachỉ host Nó có khả năng hỗ trợ 254 địa chỉ host cho mỗi mạng thuộc về lớp C

Hình 1.6 Địa chỉ lớpC

Địa chỉ lớp D được tạo ra để tạo khả năng về địa chỉ multicast Một địa chỉ IP

multicast là một địa chỉ có khả năng thực hiện việc truyền thông tin tới một nhóm cácmáy trạm với địa chỉ IP unicast Do đó, một máy trạm khi sử dụng địa chỉ multicast cókhả năng truyền đồng thời một gói tin tới nhiều người nhận

Trang 17

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4Bốn bit đầu tiên của một địa chỉ IP của lớp D luôn là 1110 Do đó octet đầu tiên của mộtđịa chỉ mạng thuộc về lớp C có giá trị nhỏ nhất là: 11100000 = 224 và giá trị lớn nhất sẽ

là 11101111 = 239

Địa chỉ lớp E thực hiện trong phòng thí nghiệm phục vụ mục đích nghiên cứu Bốn bit

đầu tiên của một địa chỉ của lớp E là 1111 Do đó khoảng giá trị của octet đầu tiên củamột địa chỉ lớp E sẽ là: 240 – 255

1.1.3 Địa chỉ mạng con và mặt nạ mạng con

1.1.3.1 Phương pháp phân chia địa chỉ mạng con

Trước khi nghiên cứu vấn đề này chúng ta cần phải hiểu qua một số khái niệm liênquan tới việc phân địa chỉ các mạng con

1/ Mặt nạ mặc định: (Default Mask) được định nghĩa trước cho từng lớp địa chỉ

A,B,C Thực chất là giá trị thập phân cao nhất (khi tất cả 8 bit đều bằng 1) trong cácOctet dành cho địa chỉ mạng – Net ID

Mặt nạ mặc định: Lớp A: 255.0.0.0

Lớp B: 255.255.0.0

Lớp C: 255.255.255.0

2/ Mặt nạ mạng con: (Subnet Mask)

Mặt nạ mạng con là kết hợp của Mặt nạ mặc định với giá trị thập phân cao nhất của cácbit lấy từ các Octet của địa chỉ máy chủ sang phần địa chỉ mạng để tạo địa chỉ mạng con.Mặt nạ mạng con bao giờ cũng đi kèm với địa chỉ mạng tiêu chuẩn để cho người đọcbiết địa chỉ mạng tiêu chuẩn này dùng cả cho 254 máy chủ hay chia ra thành các mạngcon Mặt khác nó còn giúp bộ định tuyến trong việc định tuyến cuộc gọi

Nguyên tắc chung

- Lấy bớt một số bit của phần địa chỉ máy chủ để tạo địa chỉ mạng con

- Lấy đi bao nhiêu bit phụ thuộc vào số mạng con cần thiết mà nhà khai thác mạng quyếtđịnh sẽ tao ra

1.1.3.2 Một số địa chỉ đặc biệt

- Địa chỉ mạng IP là địa chỉ IP mà tất cả các bit thuộc phần định danh máy (host ID) = 0

- Địa chỉ quảng bá tới tất cả các máy trong mạng LAN

Trang 18

Địa chỉ 0.0.0.5 dùng để chỉ máy số 5 ở mạng này (mạng đang cài đặt)

-Địa chỉ mạng sử dụng cho mạng riêng (mạng nội bộ, không sử dụng làm địa chỉinternet)

+ Lớp A: 10.0.0.0

+ Lớp B: 172.16.0.0 to 172.31.255.255

+ Lớp C: 192.168.0.0 to 192.168.255.255

1.2 Khuôn dạng của gói tin IP

Khuôn dạng của gói tin IP được thể hiện cụ thể và chi tiết ở hình 1.7

Hình 1.7: Khuôn dạng của gói tin IPv4

 Version IP-V4: Khi gói tin tới bộ định tuyến, bộ định tuyến sẽ phân tích nếu thấy

phiên bản cũ hơn thì bộ định tuyến sẽ hủy bỏ gói tin và thông báo cho trạm nguồnbiết

 Header length: độ dài của gói tin tính theo đơn vị 32 bit.

 Type of service:

Trang 19

Kiểu dịch vụ được sử dụng trong tiêu đề gói tin IP để chỉ ra quan hệ ưu tiên choviệc chuyển các gói tin, thông thường các gói tin IP được xử lý theo nguyên tắc FIFO,các bit 0,1,1 trong trường kiểu dịch vụ chỉ ra các thông tin về trễ, thông lượng và độ tincậy Thông thường 2 trong số 3 thông tin đó sẽ được đặt, nhưng trường chức năng nàykhông buộc tất cả các bộ định tuyến phải xử lý

- D (Delay): độ trễ

D=0: yêu cầu truyền trễ bình thường

D=1: yêu cầu trễ thấp

- T (Throughput): thông lượng

T=0: thông lượng bình thường

T=1: thông lượng cao

- R (Reliability): độ tin cậy

R=0: độ tin cậy bình thường

R=1: độ tin cậy cao

 Total length: độ dài toàn bộ của gói tin Max 216=64 KB, thông thường ngắn hơn

 ID: số định danh của gói tin Nếu 1 gói tin phải phân thành nhiều mảnh để truyền

đi thì tất cả các mảnh phải có cùng định danh

 Flag: 1 bit dữ trữ

DF (don’t Fragment)

DF=1: không được phép phân gói tin thành mảnh tin

DF=0: cho phép phân mảnh để truyền

Trang 20

MF (More Fragment)

MF=1: cho biết còn có các mảnh tin tiếp theo thuộc cùng một gói tin

MF=0: đây là mảnh tin cuối cùng của gói tin hoặc gói tin không phân mảnh

 Offset: Cho biết vị trí của mảnh tin trong gói tin, đơn vị tính là 8 byte Tại tram thu,

3 trường (5), (6), (7) cho phép ghép các mảnh tin thành gói tin

Ví dụ: Gói tin 3000 byte mà Bộ định tuyến chỉ chuyển gói tin 1000 byte một lần thìphải phân mảnh tin

Ghi chú : Trong trường hợp truyền không phân mảnh thì không cần các thông tin

nhưng gói tin vẫn phải chứa thêm 32 bit này Giao thức Internet phiên bản 6 (IPv6) sẽkhắc phục điều này

 Time to live (TTL): Thời gian sống của gói tin Trường này có 8bit ban đầu tính đơn

vị là giây, vậy thời gian gói tin được phép tồn tại trên mạng là:

28=256 giây > 4 phút

Trong thực tế trường này chứa số bước nhảy chính là số bộ định tuyến mà gói tin đượcphép đi qua Cứ mỗi lần gói tin qua một bộ định tuyến thì TTL sẽ trừ đi 1 và khi bằng 0thì gói tin sẽ bị hủy và thông báo cho trạm nguồn Đây là giải pháp để điều khiển tắcnghẽn

 Protocol: Cho biết giao thức được sử dụng ở tầng trên.

- Nếu tầng giao vận là TCP thì có mã là 6

- Nếu tầng giao vận là UDP thì có mã là 17

- Nếu là ICMP thì có mã là 1

 Heder checksum: Kiểm tra lỗi cho đầu gói tin.

 Soure Address: Địa chỉ nguồn.

 Destination Address: Địa chỉ đích.

Trang 21

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4Các địa chỉ này được dùng để định đường trên mạng Internet nên còn gọi là IPaddress Địa chỉ dài 32 bit được chia thành 4 byte, mỗi byte được thể hiện bằng một sốthập phân và cách nhau bởi dấu chấm.

 Option: Lựa chọn.

- Record Route: Ghi lại địa chỉ của tất cả các bộ định tuyến mà gói tin đi qua Độ dài củatrường lựa chọn này do trạm nguồn quy định Nếu số bộ định tuyến mà gói tin đi qua quánhiều thì địa chỉ của các bộ định tuyến sau sẽ không được ghi vào gói tin

- Time Stamp (nhãn thời gian): ghi lại thời gian mà gói tin đi qua bộ định tuyến Có 3cách ghi

Khi gói tin đi qua bộ định tuyến, ghi lại danh sách thời gian gói tin qua bộ định tuyến Ghi địa chỉ IP và thời gian tương ứng khi gói tin đi qua

Trạm nguồn sẽ ghi sẵn một số địa chỉ cần đo thời gian và gói tin tới bộ định tuyến cóđịa chỉ tương ứng thì sẽ được ghi thời gian vào

1.3 Giải pháp định tuyến theo địa chỉ IP

Giải pháp định tuyến theo địa chỉ IP bao gồm: Các phần tử cơ bản của một hệ thốngđịnh tuyến, xử lý gói tin khi tới đích, định tuyến gó tin trên mạng Internet(IP Routing)

1.3.1 Các phần tử cơ bản của một hệ thống định tuyến

Bộ định tuyến là một thiết bị lớp 3 trong mô hình OSI 7 lớp Nó có hai chức năng cơbản đó là định tuyến và chuyển mạch gói tin IP từ đầu vào đến đầu ra Quá trình địnhtuyến là quá trình tập hợp các thông tin về cấu trúc topo mạng nhằm tạo ra một bảng địnhtuyến Quá trình chuyển mạch gói tin là sao chép một gói từ một giao diện đầu vào tớimột giao diện đầu ra thích hợp dựa trên thông tin chứa trong bảng chuyển tiếp gói Bất

kỳ hệ thống định tuyến nào đều cần 4 phần tử cơ bản để thực hiện quá trình định tuyến vàchuyển mạch gói tin đó là:

Các phần mềm định tuyến

Bộ phận xử lý gói

Một ma trận chuyển mạch

Card đường truyền

Bốn phần tử cơ bản này cấu thành một bộ định tuyến theo cấu trúc như sau:

Trang 22

Hình 1.8 Cấu trúc của bộ định tuyến thông thường

Bộ xử lý chính thi hành phần mềm định tuyến, phần mềm định tuyến này thực hiệncác chức năng định tuyến và duy trì các thông tin về cấu trúc mạng Internet thông quacác giao thức định tuyến Ma trận chuyển mạch thực hiện hoạt động chuyển mạch gói tinbằng cách sử dụng bộ xử lý gói, bộ xử lý này thường là một ASIC (Application SpecificIntergrated Circuit-Mạch tích hợp đặc trưng cho ứng dụng) được tối ưu để thực hiệnnhiệm vụ cụ thể với tốc độ cao Ở điểm này thì nó phù hợp với bộ định tuyến trên đườngtrục hiện nay Ngoài ra bộ định tuyến thường xuyên duy trì một bảng khác gọi là bảngchuyển gói, bảng này có trong các bộ máy chuyển tiếp gói (FE-Forwarding Engine) FEthực hiện việc đọc địa chỉ đích từ tiêu đề gói đến, thực hiện việc tìm kiếm tuyến, tìm tiền

tố phù hợp dài nhất (Longest Prefix Matching) và chuyển gói đến giao diện đầu ra đãđược xác định Về cơ bản thì bảng chuyển gói bắt nguồn từ bảng định tuyến nhưng nó ítđược cập nhật hơn Bảng định tuyến được duy trì bởi phần mềm định tuyến, phần mềmnày thực hiện quá trình xử lý tương đối chậm trong khi cập nhật bảng và khi bảng đãđược cập nhật, bản sao của nó sẽ được chuyển đến bộ máy chuyển gói Bản sao này cóthể là một tập hợp con của toàn bộ bảng định tuyến và có thể được biến đổi để phù hợpvới phiên bản nhỏ hơn Ma trận chuyển mạch là thành phần cốt yếu của một bộ máychuyển gói Về bản chất, một bộ định tuyến bao gồm phương tiện định tuyến được thựchiện trong phần mềm và sử dụng CPU chính của bộ định tuyến để tiến hành hoạt độngphức tạp hơn như thực hiện các giao thức định tuyến, các đặc điểm kĩ thuật lưu lượng,đảm bảo QoS, biến đổi tiêu đề gói trước khi truyền đi và các đặc điểm dựa trên các phầnmềm khác của bộ định tuyến Ngoài ra, FE còn tiến hành các nhiệm vụ đơn giản hơn tạitốc độ cao

Trang 23

1.3.2 Xử lý gói tin ở bộ định tuyến

Các gói tin ở bộ định tuyến căn cứ vào bộ đệm của bộ định tuyến và các thông số ởphần tiêu đề của gói IP để đưa ra các quyết định phù hợp với gói tin

Kiểm tra gói tin IP

- Header checksum nếu có lỗi thì bộ định tuyến hủy gói tin

- Kiểm tra 1 số thông số : Version, Header length, Total length, Protocol nếu saihủy bỏ gói tin

- Kiểm tra xem nếu TTL=0 thì hủy gói tin

- Nếu bộ đệm của bộ định tuyến đầy không chứa được gói tin thì hủy gói tin

Chuẩn bị truyền :

- Phân tích trường (Type of service) để tìm ra đường đi tương ứng

- Xác định gói tin có phân mảnh không?

+ Nếu phân mảnh thì thực hiện chia gói tin

+ Nếu không được phân mảnh nhưng bộ định tuyến lại không có khả năng truyền

cả gói tin thì sẽ hỏi các bộ định tuyến láng giềng và nhờ bộ định tuyến láng giềngchuyển gói tin Nếu không có bộ định tuyến láng giềng nào chuyển được gói tin thì

bộ định tuyến sẽ hủy gói tin và thông báo cho trạm nguồn

Tính toán lại một số thống số của gói tin:

- TTL - 1 (khi qua 1 bộ định tuyến)

- Điền các thông số cho trường hợp phân mảnh

- Điền các thông số cho trường lựa chọn (Option)

- Tính lại Header checksum

1.3.3 Xử lý gói tin khi tới đích

 Kiểm tra gói tin IP

- Header checksum: Nếu có lỗi thì máy đích hủy gói tin

- Kiểm tra 1 số thông số: Version, Header length, Total length, Protocol nếu saihủy bỏ gói tin

- Kiểm tra xem nếu TTL=0 thì hủy gói tin

- Nếu bộ đệm của bộ định tuyến đầy không chứa được gói tin thì hủy gói tin

Trang 24

 Chuẩn bị

- Không kiểm tra Type of service vì đây là trạm đích nên không cần chuyển đếntrạm khác

- Kiểm tra xem gói tin có phân mảnh?

Khi nhận được mảnh tin đầu tiên của gói tin phân mảnh, trạm đích sẽ khởiđộng một đồng hồ thời gian, nếu hết thời gian quy định mà mảnh tin cuối cùngchưa đến thì trạm đích sẽ hủy bỏ tất cả các mảnh tin đã nhận Nếu các mảnh tinđến đúng giờ thì trạm đích sẽ ghép các mảnh tin thành gói tin gốc

 Chuyển gói tin lên tầng trên để xử lý tiếp

1.3.4 Định tuyến trên mạng Internet (IP Routing)

Khi gói tin được chuyển đi từ nguồn tới đích thì gói tin được định tuyến trên mạngInternet

1.3.3.1 Bảng tìm đường

Bảng tìm đường là bảng bao gồm các địa chỉ cụ thể mà gói tin sẽ phải đi qua nó,

để tìm được địa chỉ đó thì gói tin phải thông qua giao thức tìm đường(IP Protocol) để xácđịnh quãng đường ngắn nhất giữa các địa chỉ nhằm chuyển gói tin tới đích nhanh nhất.Dưới đây là các địa chỉ cụ thể mà gói tin phải xác định trong suốt quá trình được gửi đitừ nguồn tới đích

Bảng 1.1 Bảng tìm đường

1.3.3.2 Giao thức tìm đường (IP Protocol)

Chức năng của giao thức tìm đường

- Thiết lập bảng tìm đường

- Cập nhật bảng tìm đường

- Tính toán quãng đường đi ngắn nhất để chọn địa chỉ của bộ định tuyến tiếp theo nhằmchuyển gói tin đi nhanh nhất

Trang 25

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4 Giao thức tìm đường đơn giản là giao thức dựa vào topo mạng để lập bảng tìm đườngbằng tay và cập nhật bằng tay nhằm tìm đường ngắn nhất Giao thức này chỉ sử dụng chomạng đơn giản.

Giao thức tìm đường trên Internet, sử dụng trong mạng phức tạp

- Cập nhật tự động

- Tự động tính toán để tìm ra bộ định tuyến tiếp theo dựa trên hiện trạng của mạng Tiêu chuẩn đánh giá giao thức tìm đường:

+ Thích nghi rất nhanh với thay đổi của mạng

+ Tính được con đường tối ưu

+ Dễ dàng nâng cấp khi mạng phát triển

+ Tiết kiệm tài nguyên của máy

+ Băng thông tiết kiệm nhất

1.3.3.3 Số đo được sử dụng trong Internet

Số đo được tính như sau:

- Số bước nhảy mà gói tin đi qua

- Số bước nhảy mà gói tin đi qua nhưng có trọng số

- Tổng hợp từ nhiều thông số như băng thông, độ trễ, tải hiện tại, giá thành

- Thuật toán dựa trên số đo để tính đường đi ngắn nhất gọi là DVA (Distance VectorAlgorithm) Giao thức RIP sử dụng thuật toán DVA

- Thuật toán trạng thái liên kết gọi là LSA (Link State Algorithm) Giao thức OSPF sửdụng thuật toán LSA

1.4 Vấn đề cạn kiệt nguồn tài nguyên IPv4 và cơ chế triển khai mạng IPv6

Kể từ năm 2003, khi tốc độ tiêu thụ địa chỉ IPv4 bắt đầu tăng vọt do sự phát triển củacác loại hình dịch vụ và phương thức kết nối mạng tiêu tốn địa chỉ, khả năng cạn kiệtnguồn IPv4 toàn cầu đã trở thành chủ đề nóng được bàn thảo nhiều trên các diễn đàn,thông tin về hoạt động của mạng Internet

Những năm tiếp theo, vùng địa chỉ IPv4 dự trữ cho hoạt động Internet toàn cầu đượcquản lý bởi IANA (Internet Assigned Numbers Authority-tổ chức quản lý địa chỉ cấp caonhất) ngày càng vơi đi nhanh, việc IPv4 sẽ hết trở nên rõ ràng và tất yếu Cuối năm 2006,các tổ chức quản lý tài nguyên địa chỉ quốc tế đã chính thức thừa nhận về việc cạn kiệt

Trang 26

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4IPv4 và không lâu nữa, các tổ chức này sẽ không còn địa chỉ IPv4 để cấp và đồng loạtkhuyến nghị cộng đồng về việc nhanh chóng triển khai IPv6 nhằm đảm bảo cho sự pháttriển liên tục của hoạt động Internet.

Tại cuộc họp thường niên lần thứ 29 (tháng 6/2007) của ICANN, tiến sĩ VintCerfchủ tịch ICANN đã thừa nhận địa chỉ IPv4 sẽ hết trong vài năm tới và khuyến nghị rằngvấn đề mấu chốt của Internet toàn cầu là cộng đồng cần phải nhận thức được rằng việcphát triển của mạng Internet trong tương lai phụ thuộc vào việc triển khai thế hệ địa chỉIPv6

1.4.1 Sự bùng nổ nhu cầu về địa chỉ IPv4 khiến thời gian dự báo IPv4 cạn kiệt

bị thu ngắn lại

Địa chỉ IPv4 được thiết kế có chiều dài 32 bít và có thể cung cấp 232 (khoảng 4 tỉ địachỉ), được quản lý bởi tổ chức cấp cao nhất là IANA IANA phân bổ lại cho các tổ chứcquản lý cấp vùng(RIR-Regional Internet Registry) theo các vùng địa chỉ /8 (một vùng /8bằng 1/256 không gian địa chỉ toàn cầu và bao gồm 16.777.256 địa chỉ) đẻ phân phốicho các tổ chức trên toàn cầu Hiện tại có 5 RIR: APNIC phụ trách khu vực Châu Á –Thái Bình Dương ; ARIN phụ trách khu vực Bắc Mỹ và một phần Caribe; RIPE NCCphụ trách khu vực Châu Âu, Trung Đông; LACNIC phụ trách khu vực Châu Mỹ Latinh

và biển Caribe; AFNIC phụ trách khu vực Châu Phi

Trong các năm gần đây (kể từ năm 2004), trung bình trong một năm, toàn cầu tiêu thụ khoảng 12 khối /8 Với tốc độ tiêu thụ này, cuối năm 2007, theo phân tích của các tổ chức quản lý tài nguyên quốc tế, thời điểm cạn kiệt địa chỉ Ipv4 sẽ rơi vào khoảng tháng 03/2012 Song gần đây, tốc độ xin cấp địa chỉ IPv4 tăng lên rất nhanh, tốc độ cấp phát địa chỉ IPv4 của các tổ chức quản lý địa chỉ cấp vùng ngày càng tăng cao, đến giữa năm 2008, khoảng thời gian còn lại của IPv4 được dự báo

đã bị thu ngắn lại 5 tháng, vào khoảng tháng 11/2011, sẽ hết địa chỉ IPv4 để cấp phát cho các hoạt động Internet toàn cầu.

Trước tình hình này, Trung tâm Thông tin mạng Châu Á – Thái Bình Dương (APNIC) đã có động thái thắt chặt quy trình thẩm định xét duyệt cấp phát địa chỉ IPv4 đồng thời đặt đồng hồ đếm ngược khoảng thời gian còn lại của IPv4 Bên cạnh

đó, các chính sách phân chia, cấp phát các vùng địa chỉ IPv4 cuối cùng cũng đã được thông qua tại kỳ họp APNIC 26 (tháng 8/2008)

Dưới đây là các số liệu phản ánh về lượng địa chỉ IPv4 hiện tại và tốc độ tiêu thụIPv4 trên toàn cầu:Tính đến hết tháng 9/2008, hệ thống quản lý địa chỉ toàn cầu đangcòn 39 khối /8 (là lượng địa chỉ còn lại của IANA đang cấp dần cho các RIR) Mỗi khivùng địa chỉ của RIR còn lại nhỏ hơn /9 (tương đương 0,5 khối /8) thì IANA sẽ cấp tiếp

Trang 27

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4địa chỉ, hiện tại tối đa mỗi lần cấp là 2 khối /8 Đặc biệt: theo chính sách mới đượcthông qua vào tháng 9/2008 bởi toàn thể 05 RIR trên toàn cầu, khi nguồn địa chỉ IPv4

dự trữ của IANA đạt đến ngưỡng 05 khối /8, IANA sẽ dừng chính sách cấp phát hiệntại và chia đều 05 khối /8 cho 05 RIR Tại thời điểm đó, mỗi RIR sẽ nhận được 01khối /8 và được toàn quyền xây dựng chính sách riêng của mình trong việc cấp phátkhối /8 đó

Hình 1.9: số lượng địa chỉ IPv4 tiêu thụ toàn cầu năm 2000 trở lại đây

Hình 1.10: Số lượng địa chỉ IPv4 tiêu thụ trong khu vực APNIC từ năm 2000trở lại đây.[8]

Dễ dàng nhận thấy, trong vài năm trở lại đây, tốc độ xin cấp địa chỉ IPv4 tăng lên rấtnhanh và Châu Á – Thái Bình Dương là khu vực có tốc độ tiêu thụ địa chỉ IPv4 lớnnhất

Trong 9 tháng đầu năm 2008, mặc dù đã áp dụng chính sách thắt chặt trong việc thẩmđịnh cấp phát, lượng địa chỉ IPv4 tiêu thụ trong khu vực APNIC vẫn không có dấu hiệuchậm lại: 3.89 khối /8 Các quốc gia góp phần tiêu thụ địa chỉ Ipv4 nhiều nhất trongkhu vực là Trung Quốc, tiếp đến là Nhật Bản và Hàn Quốc Chỉ tính riêng Trung Quốc,trong 9 tháng đầu năm 2008 đã có khối lượng tiêu thụ địa chỉ IPv4 ngang bằng tổng sốtất cả các quốc gia khác trong khu vực (1.89/3.89) Với nguy cơ cạn kiệt địa chỉ IPv4,các nước có xu hướng dự trữ địa chỉ IPv4 Liên tục trong các năm gần đây, TrungQuốc, Nhật Bản, Hàn Quốc là các quốc gia xin cấp địa chỉ IPv4 nhiều nhất từ APNIC

Ba quốc gia này hiện đang nằm trong số 15 nước sở hữu số lượng địa chỉ IP lớn nhất.Một số quốc gia đông dân như Ấn Độ gần đây lượng địa chỉ xin cấp từ APNIC cũngtăng cao so với nhu cầu của các năm trước đó

Trang 28

Hình 1.11 : Số lượng địa chỉ IPv4 (theo đơn vị /8) được cấp từ APNIC của một sốquốc gia và vùng lãnh thổ qua các năm [9]

1.4.2 Động thái của các quốc gia và các tổ chức quản lý địa chỉ quốc tế trong tình hình hiện tại

a Động thái của các tổ chức quản lý địa chỉ quốc tế :

Các tổ chức quản lý địa chỉ IP quốc tế có những động thái nhằm chuẩn bị cho việccạn kiệt nguồn địa chỉ IPv4 Bao gồm hai dạng:

-Các chính sách nhằm phân bố vùng địa chỉ IPv4 còn lại.

-Chính sách khuyến khích thúc đẩy về địa chỉ IPv6

IANA: IANA đã hạn chế số lượng địa chỉ cấp cho các RIR trong mỗi lần xin xuốngcòn tối đa hai khối /8 Trước đây, lượng địa chỉ IPv4 mỗi lần cấp theo giải trình nhu cầu

Trang 29

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4của RIR, có thể tới 4 khối /8 trong một lần xin cấp IANA cũng đang thúc đẩy công tácthu hồi các vùng địa chỉ đã được cấp phát không kiểm soát trong thời điểm ban đầu củaInternet, khi các RIR chưa thành lập.

RIR: Các năm trước đây, RIR giữ trạng thái trung lập về thông tin tài nguyên địachỉ Đầu năm 2007, các RIR đã chính thức thừa nhận về việc cạn kiệt địa chỉ IPv4 vàcảnh báo cho cộng đồng thời điểm hết địa chỉ IPv4 đã đến rất gần và nguồn địa chỉ IPv4

đã giảm xuống tới mức việc ứng dụng triển khai IPv6 là cần thiết cho mọi ứng dụng nếumuốn tiếp tục phát triển trong tương lai Năm tổ chức quản lý địa chỉ toàn cầu thống nhấthợp tác cùng nhau thúc đẩy chính sách về địa chỉ IPv6, tăng cường đào tạo cho cộngđồng về IPv6, tổ chức các diễn đàn chia sẻ kinh nghiệm về triển khai địa chỉ IPv6

Tổ chức quản lý địa chỉ Bắc Mỹ (ARIN) chính thức ra nghị quyết cho khu vực về việcthừa nhận IPv6 là phù hợp cho mọi ứng dụng cần tài nguyên trong tương lai và thốngnhất hợp tác phát triển địa chỉ IPv6 trong khu vực để có sự tiếp nối không gián đoạntrong việc quản lý và sử dụng tài nguyên địa chỉ Trong phiên họp thường niên lần thứ 24(APNIC 24), tổ chức quản lý địa chỉ khu vực Châu Á – Thái Bình Dương đã công bốnghị quyết cho cộng đồng về vấn đề IPv4, IPv6 hiện nay Trong đó thừa nhận địa chỉIPv4 sẽ hết trong vòng từ 2 đến 4 năm tới Cộng đồng APNIC nhận thức được việc triểnkhai IPv6 là then chốt và quyết tâm cùng nhau triển khai địa chỉ IPv6 nhằm đảm bảo sựphát triển thành công của Internet khu vực Châu Á – Thái Bình Dương

Tổ chức quản lý địa chỉ khu vực Châu Phi AFNIC chính thức công bố trên báo chícảnh báo về việc cạn kiệt địa chỉ IPv4, yêu cầu cộng đồng triển khai IPv6 và tuyên bốtriển khai các chiến dịch nhằm thúc đẩy sử dụng địa chỉ IPv6

b Động thái của các quốc gia.

Với vai trò tổ chức quản lý địa chỉ quốc gia, các NIR chịu trách nhiệm cao trong việcđảm bảo tài nguyên cho hoạt động mạng quốc gia

- JPNIC (Nhật Bản): Nhật Bản là một trong những quốc gia có nhu cầu tiêu thụ địa

chỉ rất lớn Việc cập nhật chính sách và định hướng cho cộng đồng được thực hiện rấttốt Tháng 3/2006, JPNIC đã thực hiện một bản báo cáo “các khuyến nghị chuẩn bị chotình trạng hết địa chỉ IPv4”, trong đó phân tích về nhu cầu tài nguyên của Nhật Bản,khuyến nghị về tính cần thiết của việc triển khai địa chỉ IPv6 [10]

- CNNIC (Trung Quốc): Trong những năm qua, CNNIC rất tích cực thực hiện vai trò

quản lý địa chỉ dưới sự chỉ đạo của Chính phủ Trung Quốc Số lượng địa chỉ IPv4 vôcùng lớn CNNIC yêu cầu APNIC qua các năm đã phản ánh việc Trung Quốc đang tíchcực dự trữ địa chỉ chuẩn bị cho thời kỳ cạn kiệt địa chỉ IPv4

-NIC Mexico: Chính thức thông báo với cộng đồng họ sẽ không có khả năng cung cấp

địa chỉ IPv4 từ 01/01/2011 Từ thời điểm đó, mọi địa chỉ cấp phát sẽ là IPv6 Thậm chí,

Trang 30

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4thời điểm kết thúc của địa chỉ IPv4 có thể đến sớm hơn Các công ty, tổ chức … đượckhuyến nghị triển khai ngay địa chỉ IPv6 [11]

1.4.3 Chính sách thúc đẩy phát triển IPv6

Kể từ năm 2006, với sự kết thúc cảu mạng thử nghiệm IPv6 toàn cầu đầu tiên bone), giao thức IPv6 được coi là chính thức trưởng thành, không còn nằm trong thơi kỳthử nghiệm Tình trạng hết địa chỉ IPv4 khiến cho việc phát triển sử dụng địa chỉ IPv6 trởthành bắt buộc đối với các quốc gia, nhằm phục vụ cho sự phát triển tiếp tục của mạngInternet Kế hoạch ứng dụng IPv6, đưa IPv6 vào các chiến lược phát triển về công nghệthông tin được triển khai trên khắp các quốc gia toàn cầu

Trên khắp các quốc gia toàn cầu, các Uỷ ban thúc đẩy IPv6 (IPv6 Task Force) đượcthành lập để đảm nhiệm công tác thúc đẩy IPv6, cũng như hợp tác quốc tế, chia sẻ kinhnghiệm triển khai Nhiều dự án phát triển mạng IPv6 được triển khai nhằm mục đíchthiết lập các mạng IPv6 quốc gia

- Nhật Bản: Ngay từ năm 2001, trong chiến lược e-japan, Uỷ ban chiến lược IT của

quốc hội đã chỉ đạo việc ứng dụng IPv6 sẽ đảm bảo cho việc phát triển liên tục của hoạtđộng Internet Nhật Bản là quốc gia ứng dụng IPv6 rất tích cực, trong các mạng Chínhphủ, cũng như trong hoạt động cung cấp dịch vụ của ISP Hiện tại, trong thị trường NhậtBản đã cung cấp một số dịch vụ IPv6, cũng như nhiều dạng thiết bị hỗ trợ IPv6 NhậtBản đang thực hiện các công tác tìm kiếm đối tác về phát triển IPv6, như hội thảo về pháttriển IPv6 do đại sứ Nhật tổ chức tại Việt Nam tháng 06/2006 vừa qua Tháng 1/2006,

Uỷ ban chiến lược IT của Nhật Bản tiếp tục công bố “Chiến lược cải tổ IT mới - New ITReform Strategy” Trong đó nhấn mạnh việc đảm bảo tương thích với IPv6 vào thời năm

2008 và “hệ thống e-government” cần tương thích với IPv6 một cách không chậmtrễ.Thực hiện các chiến lược về công nghệ thông tin, Bộ nội vụ và Truyền thông Nhật(MIC) đã công bố bản “hướng dẫn kích hoạt IPv6 cho các hệ thống chính phủ điện tử”,nêu rõ sự cần thiết của IPv6, hướng dẫn về các tiêu chuẩn, thiết bị … hỗ trợ IPv6 hiện tại

- Mỹ: Năm 2003, Bộ quốc phòng Mỹ công bố áp dụng IPv6 cho mạng quốc phòng.

Năm 2005, Uỷ ban Ngân sách Mỹ chính thức yêu cầu đến tháng 06/2008, toàn bộ vănphòng liên bang phải sử dụng địa chỉ IPv6 Dựa trên những báo cáo của các bộ phận cótrách nhiệm như: báo cáo của GAO (Government Accountability Office), báo cáo của Uỷban thông tin và truyền thông quốc gia (NTIA) phân tích về IPv6 và việc ứng dụng IPv6trong mạng liên bang, báo cáo của US-CERT về khả năng bảo mật của IPv6, Uỷ banNgân sách Mỹ đã ban hành kế hoạch và lộ trình bắt buộc đối với các văn phòng liên bang

để triển khai IPv6 [12]

- Hàn Quốc: Năm 2007, Bộ thông tin và truyền thông Hàn Quốc đã chính thức ra

nhiệm vụ cho ngành công nghiệp IT Hàn Quốc về việc cung cấp các dịch vụ sử dụng địa

Trang 31

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về Ipv4chỉ IPv6 Trong dự án cung cấp dịch vụ IPv6 của năm 2007, các doanh nghiệp (SKNetworks, Samsung Electronics, LG Dacom, Freechal…) cùng với các cơ quan chínhphủ sẽ cung cấp và sử dụng các dịch vụ dựa trên nền IPv6: VoIP, WCDMA, IPTV, một

số dịch vụ thông tin dự báo thảm họa, dự báo thời tiết…Dự án này chi phí 3,85 tỉ Won(trong đó Chính phủ chi 1,6 tỉ Won) Ngay từ năm 2004, trong kế hoạch về chiến lượcphát triển công nghệ thông tin đến năm 2010, gọi là Chiến lược IT839 (8 dạng dịch vụ, 3

cơ sở hạ tầng, 9 động cơ thực hiện) đã chỉ rõ thế hệ mạng mới với IPv6 là một trong số 3

cơ sở hạ tầng cơ bản trong kế hoạch phát triển công nghệ thông tin Hiện nay, Hàn Quốc

là một trong số các quốc gia có mức độ ứng dụng địa chỉ IPv6 rộng rãi nhất Bộ Thôngtin và truyền thông Hàn Quốc đưa ra mục tiêu từ nay đến năm 2010, Hàn Quốc phải đẩymạnh sử dụng địa chỉ IPv6 trong các mạng, cơ sở hạ tầng, dự án về IPv6 đang được pháttriển Bộ này đã thành lập một uỷ ban tư vấn nhằm thúc đẩy các yêu cầu đăng ký địa chỉIpv6 Một số phương án được dự kiến áp dụng như: đến năm 2010, mặc định cung cấpđịa chỉ IPv6 cho những văn phòng công cộng khi yêu cầu địa chỉ, hoặc chỉ cho đăng kýtên miền với địa chỉ IPv6 và chỉ cho phép đăng ký địa chỉ IPv4 khi có giải trình

- Trung Quốc: Trung Quốc là một trong những quốc gia có nhu cầu về địa chỉ IP lớn

nhất của Châu Á Nhằm đảm bảo cho sự phát triển nóng của công nghệ, chiến lược về tàinguyên là một trong những điểm quan tâm hàng đầu của Chính phủ Trung Quốc Bêncạnh việc lên kế hoạch đảm bảo về tài nguyên địa chỉ IPv4 cho nhu cầu phát triển mạngtrong những năm tới, triển khai mạng IPv6 là một trong những yêu cầu bắt buộc củaChính phủ Trung Quốc khi phê duyệt tài chính thiết lập mạng nghiên cứu CNGI quốcgia, bắt buộc 5 nhà cung cấp dịch vụ hàng đầu của Trung Quốc tham gia thiết lập mạng.Hiện tại, mạng thông tin phục vụ Olympic 2008 đã được triển khai chạy thử, theo nhưcông bố, có nhiều ứng dụng được cung cấp là dựa trên nền giao thức IPv6

- Thái Lan, Malaysia, Philipin, Ấn Độ, Singapore, Indonesia, Đài Loan: Tất cả

quốc gia này đều thành lập các Uỷ ban thúc đẩy IPv6 (IPv6 Task Force) để thúc đẩy ứngdụng địa chỉ IPv6, thực hiện các dự án về IPv6 và thiết lập mạng IPv6 quốc gia Đâycũng là thành viên của Ủy ban thúc đẩy IPv6 khu vực Châu Á – Thái Bình Dương (AsiaPacific IPv6 Task Force)

- Ấn Độ: Chính phủ Ấn Độ coi việc ứng dụng IPv6 là một trong những hoạt động có

tính ưu tiên hàng đầu Triển khai địa chỉ IPv6 là điểm liệt kê thứ 6 trong kế hoạch hoạtđộng bao gồm 10 điểm của Bộ thông tin và truyền thông Ấn Độ, công bố năm 2004 Gầnđây, Bộ thông tin và truyền thông Ấn Độ tích cực triển khai các hoạt động về IPv6 phốihợp quốc tế như phối hợp với cộng đồng Châu Âu, Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản

- Malaysia: Chính phủ Malaysia phê duyệt kinh phí cho hoạt động thúc đẩy IPv6 quốc

gia và thành lập Trung tâm phát triển IPv6 – NAv6 Centre [13]

Thực thể này sẽ chịu trách nhiệm lên kế hoạch, thúc đẩy nhận thức cộng đồng vềIPv6 và thực hiện yêu cầu của Chính phủ là đảm bảo Malaysia là quốc gia sẵn sàng với

Định dạng
Số trang	63
Dung lượng	1,37 MB