giao thức internet phiên bản 6 các thông số kỹ thuật

Sự cần thiết xây dựng tiêu chuẩn quốc gia Việt Nam nằm khu vực đã cạn kiệt tài nguyên địa chỉ IPv4, do đó việc triển khai khai thác sử dụng nguồn tài nguyên địa chỉ vô tận IPv6 là vấn đề

BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

THUYẾT MINH TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

Giao thức Internet phiên bản 6

Các thông số kỹ thuật

HÀ NỘI – 11/2012

MỤC LỤC

Trang

4.1 Tình hình xây dựng tiêu chuẩn IPv6 trên thế giới 12 4.2 Tình hình xây dựng tiêu chuẩn IPv6 tại Việt Nam 16

5 Nhu cầu chuẩn hóa và phương pháp luận xây dựng TCVN 17

BÁO CÁO THUYẾT MINH TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

GIAO THỨC INTERNET PHIÊN BẢN 6 – CÁC ĐẶC ĐIỂM KỸ THUẬT

1 Sự cần thiết xây dựng tiêu chuẩn quốc gia

Việt Nam nằm khu vực đã cạn kiệt tài nguyên địa chỉ IPv4, do đó việc triển khai khai thác sử dụng nguồn tài nguyên địa chỉ vô tận IPv6 là vấn đề cấp bách và cần thiết của quốc gia Để có thể triển khai và quản lý IPv6 một cách đồng bộ và hiệu quả, trước hết cần phải có một bộ tiêu chuẩn kỹ thuật về IPv6 Bộ tiêu chuẩn kỹ thuật IPv6 này là

cơ sở để nhà nước thực hiện các hoạt động quản lý (đánh giá, chứng nhận hợp chuẩn, hợp quy, chứng nhận tính tương thích và sẵn sàng) đối với các thiết bị, ứng dụng, phần mềm, hệ thống mạng/dịch vụ IPv6 tại Việt Nam Đối với các doanh nghiệp, bộ tiêu chuẩn IPv6 là cơ sở kỹ thuật để thực hiện sản xuất, nhập khẩu thiết bị nhằm đảm bảo tính tương thích trên toàn hệ thống

Do vậy, việc xây dựng bộ tiêu chuẩn kỹ thuật về IPv6 tại Việt Nam là cần thiết

và cấp bách

2 Hiện trạng của tài nguyên địa chỉ Internet

Kho địa chỉ Internet IPv4 thế giới chính thức cạn kiệt

Ngày 12/02/2011 Tổ chức quản lý địa chỉ Internet toàn cầu và Tổ chức quản lý địa chỉ Internet khu vực đồng loạt ra thông báo về việc cấp phát hết vùng địa chỉ IPv4

tự do sau 30 năm sử dụng

Đầu tháng 2, Tổ chức quản lý địa chỉ Internet toàn cầu phân bổ 5 khối địa chỉ IPv4 cuối cùng cho các Tổ chức quản lý địa chỉ Internet khu vực Điều này có nghĩa thế giới vẫn có thể sử dụng địa chỉ IPv4 một số năm nữa nhưng nguồn cung địa chỉ mới sẽ không còn Tổ chức tên miền quốc tế nhận định đây là mốc đặc biệt trong lịch

sử phát triển Internet và tương lai của mạng kết nối toàn cầu sẽ phụ thuộc vào giao thức Internet thế hệ mới- IPv6

Khu vực Châu Á – Thái Bình Dương cạn kiệt địa chỉ IPv4

Vào hồi 6 giờ 00 giờ Hà Nội (9 giờ 00 phút UCT +10) ngày 15/04/2011, Tổ chức quản lý địa chỉ khu vực Châu Á – Thái Bình Dương (APNIC) đã ra thông báo Khu vực Châu Á – Thái Bình Dương chính thức hết địa chỉ IPv4 và bắt đầu chuyển sang áp dụng chính sách cấp IPv4 từ khối /8 cuối cùng

Với tốc độ tiêu thụ tài nguyên IPv4 lớn nhất trên toàn cầu, Châu Á – Thái Bình Dương là khu vực đầu tiên chính thức bước vào giai đoạn cạn kiệt IPv4 Toàn bộ số lượng địa chỉ IPv4 còn lại của khu vực Châu Á – Thái Bình Dương chỉ còn lại một khối /8 cuối cùng Vùng địa chỉ này chỉ được cấp hết sức hạn chế nhằm phục vụ cho mục đích triển khai IPv6 để thay thế cho IPv4 tiếp nối hoạt động và dịch vụ Internet

Tại Việt Nam, kể từ ngày 15/04/201, Trung tâm Internet Việt Nam chính thức

áp dụng chính sách cấp phát IPv4 cho giai đoạn cạn kiệt IPv4

Khu vực Châu Âu - Trung Đông cạn kiệt địa chỉ IPv4

Ngày 14/9/2012, Tổ chức quản lý địa chỉ khu vực Châu Âu và Trung Đông (RIPE NCC) thông báo đã chính thức hết IPv4 để cấp theo chính sách thông thường và chuyển sang chính sách cấp phát hạn chế IPv4 từ khối /8 cuối cùng Như vậy, Châu Âu

và Trung Đông là khu vực thứ hai trong số 5 khu vực trên toàn cầu đã bước sang giai đoạn cạn kiệt IPv4

Tương tự chính sách của APNIC, trong giai đoạn cạn kiệt IPv4, RIPE NCC chỉ cấp tối đa 01/22 cho các yêu cầu xin cấp IPv4 và mỗi tổ chức trong khu vực chỉ được xin 01 lần địa chỉ IPv4 từ khối /8 cuối cùng để phục vụ cho chuyển đổi sang IPv6 Tuy nhiên, chính sách cấp phát IPv4 của RIPE NCC chặt chẽ hơn APNIC khi đưa ra yêu cầu để được cấp một vùng địa chỉ /22 IPv4 theo chính sách cấp phát hạn chế từ khối /8 cuối cùng, các ISP hoặc tổ chức mạng nộp đơn phải thỏa mãn điều kiện đã được cấp IPv6 từ RIPE NCC hoặc chứng minh đã được cấp khối địa chỉ IPv6 từ một ISP cấp trên

Sự kiện 02 khu vực có hạ tầng công nghệ thông tin và Internet phát triển nhất trên toàn cầu đã cạn kiệt IPv4 cho thấy tính cấp bách trong triển khai IPv6 trở nên quan trọng hơn bao giờ hết và IPv6 là giải pháp duy nhất đảm bảo sự phát triển lâu dài và ổn định của Internet trong thời kỳ hiện nay

3 Tình hình triển khai IPv6

3.1 Tình hình triển khai IPv6 trên thế giới

Đứng trước tình hình cạn kiệt địa chỉ IPv4, nhiều quốc gia, tổ chức quốc tế đã

đã có động thái tích cực triển khai ứng dụng địa chỉ IPv6 - giải pháp duy nhất cho phép tiếp nối không gián đoạn sự phát triển của Internet toàn cầu Nhu cầu về nguồn tài nguyên IPv6 của thế giới bắt đầu tăng mạnh từ năm 2008 Tháng 6/2009, Diễn đàn IPv6 toàn cầu đã ban hành tiêu chuẩn ISP sẵn sàng với IPv6 Đầu năm 2010, tổ chức này công bố danh sách 38 ISP đạt tiêu chuẩn này trong đó Malaysia đứng đầu với 9 ISP, Hà Lan có 6, Mỹ và Trung Quốc mỗi nước có 4 ISP được công nhận

Tháng 4/2010, Diễn đàn hợp tác và phát triển kinh tế (OECD), có trụ sở chính ở Pháp, đã hoàn thành bản “Báo cáo đánh giá triển khai IPv6 trên thế giới” Tính đến thời điểm báo cáo, trên bảng định tuyến toàn cầu đã xuất hiện 2500 khối IPv6 được quảng bá (chiếm 60% tổng số khối địa chỉ đã được phân bổ) Tuy vậy, lưu lượng Internet IPv6 vẫn chỉ chiếm một lỉ lệ rất khiêm tốn so với IPv4: 2.500 tuyến IPv6 so với 313.000 tuyến IPv4 (chiếm khoảng 0.8 %) Theo Tổ chức phát triển phần mềm triển khai IPv6 và cung cấp dịch vụ Tunnel Broker SixXS tại Hà Lan, tính đến tháng 6/2010, trên toàn thế giới đã có 154 Quốc gia / vùng lãnh thổ được tiếp cận với IPv6 với tổng số hơn 4.100 khối địa chỉ IPv6 đã được phân bổ Hiện tại, hầu hết các nước đã ban hành lộ trình triển khai IPv6 quốc gia Một số nước đặt mốc thời gian hoàn thành sớm (Nhật Bản, Hàn Quốc), một số nước chậm hơn nhưng đều chia ba giai đoạn và khoảng thời gian triển khai trung bình thường là:

- Giai đoạn 1 (chuẩn bị) 2008-2009;

- Giai đoạn 2 (chuyển đổi) 2010-2011;

- Giai đoạn 3 (thuần thục) 2012-2013.

Để đưa IPv6 vào sử dụng, hầu hết các máy chủ trên mạng Internet cũng như các mạng lưới kết nối với chúng cần phải triển khai giao thức này với một quá trình chuyển đổi khó khăn Hiện IPv6 đang được chuẩn hóa từng bước và đưa vào sử dụng thực tế tuy nhiên quá trình chuyển đổi hệ thống mạng từ IPv4 sang IPv6 còn gặp nhiều vấn đề

từ thiết bị không đồng bộ, các nhà cung cấp dịch vụ Internet, kiến thức người sử dụng

và quản lý mạng

Tuy nhiên, những rào cản ấy không làm cho bức tranh triển khai IPv6 trên thế giới bị xám màu mà ngược lại, thế giới ghi nhận vô số các khoảng sáng đầy ấn tượng

Cụ thể, tại Nhật Bản, hàng loạt ISP đã cung cấp được các dịch vụ thương mại trên nền IPv6 ra thị trường; trên 35% người dùng FTTH tại Nhật Bản được cung cấp các dịch vụ IPv6; một số nhà cung cấp dịch vụ di động như NTT Docomo, KDDI đã triển khai dịch vụ IPv6 trên hạ tầng mạng 3G Tại Đài Loan, dịch vụ thương mại trên nền IPv6 được cung cấp từ năm 2011; 95% trường học có kết nốiInternet hỗ trợ cả IPv4/IPv6; 68% lớp học được triển khai dịch vụ VoIP trên nền IPv4/IPv6 Ngay cả quốc gia láng giềng trong khu vực ASEAN là Malaysia cũng đạt được những kết quả đáng ngưỡng mộ trong việc triển khai IPv6 với tỷ lệ 37% mạng lưới sẵn sàng cho IPv6 (xếp hạng thứ 3 trên toàn cầu)

Sự kiện Ngày IPv6 thế giới

Ngày IPv6 thế giới do Hiệp hội Xã hội hóa Internet (Internet Society OC

- ISOC) tổ chức vào 08/06/2011 đánh dấu cột mốc thử nghiệm IPv6 trên toàn cầu và cũng là cột mốc đánh dấu sự phát triển quan trọng của Internet trong giai đoạn tài nguyên IPv4 đang dần cạn kiệt.Hơn 80 nhà điều hành website, bao gồm Facebook, Google, Yahoo, Bing,… và 2 trường đại học ở Mỹ là Harvard và Rensselaer Polytechnic Institute cùng tham gia cung cấp thử nghiệm dịch vụ qua hệ thống mạng IPv6 trong vòng 24 giờ

Ý nghĩa sự kiện: Thúc đẩy các cá nhân, tổ chức hoạt động trong nhiều lĩnh vực

khác nhau chuẩn bị sẵn sàng các hạ tầng, sản phẩm và dịch vụ của mình để đảm bảo

chuyển đổi thành công sang địa chỉ IPv6 khi địa chỉ IPv4 đã sử dụng hết Đồng thời giúp các nhà điều hành mạng nhận biết được các sự cố có thể sẽ xảy ra khi triển khai IPv6 trong thực tế

Ảnh hưởng tích cực: Sự kiện đã nêu ra nhiều trở ngại trong việc triển khai IPv6

trên các mạng nội bộ cũng như các trang web bên ngoài Đó là, dịch vụ thương mại chưa sẵn sàng từ các nhà khai thác mạng, các sản phẩm phần mềm và thiết bị mạng thiếu tính năng tương hỗ giữa IPv6 và IPv4

Tình hình cấp phát và sử dụng thực tế IPv6 trên thế giới

Vị trí Quốc kỳ Quốc gia Đang hoạt động Được cấp

Tỷ lệ đang hoạt động so với số địa chỉ đã phân bổ toàn cầu

4 United Kingdom

16 Poland 131 225 0.93%

44 Bangladesh 10 53 0.07%

Bảng thống kê lượng địa chỉ IPv6 đã được cấp và đã hoạt động tính đến thời điểm

22/11/2012 của một số quốc gia trên thế giới (nguồn http://www.sixxs.net/tools/grh/dfp/)

Căn cứ bảng trên chúng ta thấy rằng tình hình sử dụng IPv6 vẫn hạn chế Số lượng IPv6 sử dụng có tỷ lệ khiêm tốn so với số lượng được cấp phát cho các quốc gia (trong đó có Việt Nam)

Rào cản triển khai IPv6

Tại cuộc khảo sát năm 2011 về mức độ thâm nhập của IPv6 trên quy mô toàn cầu, với câu hỏi “đâu là rào cản lớn nhất trong triển khai IPv6”, kết quả có sự khác biệt khá rõ nét giữa các doanh nghiệp chưa triển khai và đã triển khai IPv6 Cùng các tham số chung là chi phí, trình độ nhân lực, sự hỗ trợ của thiết bị và một số tham số khác

- Với các doanh nghiệp đã triển khai IPv6: Rào cản lớn nhất là vấn đề hỗ trợ của nhà sản xuất thiết bị (chiếm 50%) và yếu tố trình độ nhân lực (40%), chi phí (35%)

- Với các doanh nghiệp chưa triển khai IPv6: Sự lo ngại về hỗ trợ của nhà sản xuất thiết bị tương thích IPv6 chỉ xếp vào hàng thứ 3 sau những yếu tố nhận thức và nguồn lực

3.2 Tình hình triển khai IPv6 tại Việt Nam

Các sự kiện, văn bản quản lý:

Ngày 6/5/2008, Bộ thông tin và Truyền thông đã ban hành chỉ thị số 03/2008/CT-BTTTT về việc thúc đẩy sử dụng địa chỉ Internet thế hệ mới IPv6, đánh dấu một mốc quan trọng trong quá trình triển khai IPv6 ở Việt Nam

Ngày 06/01/2009, Bộ Thông tin và Truyền thông đã ban hành Quyết định số 05/QĐ-BTTTT thành lập Ban Công tác thúc đẩy phát triển IPv6 quốc gia do Thứ trưởng thường trực Lê Nam Thắng làm Trưởng ban và các thành viên là lãnh đạo các

đơn vị thuộc Bộ Thông tin và Truyền thông, các bộ ngành liên quan và các ISP chủ chốt của Việt Nam

Ngày 29/3/2011, Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành Quyết định số 433/QĐ-BTTTT về việc phê duyệt kế hoạch hành động quốc gia về IPv6

Ngày 10/05/2011, Ban Công tác thúc đẩy phát triển IPv6 Quốc gia đã tổ chức phiên họp để triển khai thực hiện Kế hoạch hành động quốc gia về IPv6 Buổi họp có các thành viên Ban Công tác, Lãnh đạo và cán bộ chuyên trách của Trung tâm Internet Việt Nam (VNNIC) - Thường trực Ban Công tác và trên 100 đại biểu đến từ các ISP, các thành viên địa chỉ IP trên cả nước và đại diện của Trung tâm Thông tin mạng khu vực Châu Á - Thái Bình Dương (APNIC), Tập đoàn NTT (Nhật Bản)

Ngày 31/05/2012, Bộ Thông tin và Truyền thông chủ trì hội thảo "IPv6 – Công nghệ và ứng dụng với Việt Nam" Đây là lần đầu tiên một sự kiện lớn, quy mô quốc tế

về IPv6 được tổ chức tại Việt Nam nhằm thúc đẩy việc triển khai và ứng dụng thực tế IPv6, chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6 Sự kiện thu hút sự tham dự của khoảng 270 đại biểu, đặc biệt là các chuyên gia cấp cao về IPv6 đến từ các tổ chức quản lý tài nguyên Internet quốc tế, công nghệ viễn thông và Internet hàng đầu thế giới (ISOC, APNIC, APIA, diễn đàn IPv6 khu vực, Ericsson, NTT, Cisco, HP, Huawei…)

Ngày 03/7/2012, Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông đã ký Quyết định 1190/QĐ-BTTTT về việc kiện toàn Ban Công tác thúc đẩy phát triển IPv6 Quốc gia nhằm đẩy mạnh tiến trình triển khai IPv6 tại Việt Nam

Một số hoạt động triển khai IPv6 tại Việt Nam

Hội thảo “ IPv6 – Công nghệ và Ứng dụng với Việt Nam” đã thu hút sự quan tâm của nhiều tổ chức quốc tế và cộng đồng trong nước Sự thành công của hội thảo đã tạo điều kiện nâng cao uy tín của Việt Nam và tăng cường hợp tác quốc tế, nâng cao nhận thức về triển khai IPv6 tại Việt Nam, tăng cường sự học hỏi, trao đổi kinh nghiệm giữa các doanh nghiệp trong và ngoài nước Đặc biệt, Hội thảo được tổ chức ngay

trước thời điểm thế giới chính thức khai trương IPv6 (06/6/2012) Đây được coi là hoạt động thiết thực của Việt Nam hưởng ứng sự kiện này của thế giới

Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT), Tập đoàn Viễn thông Quân đội (Viettel), Công ty Netnam đã chủ động xây dựng kết nối thuần IPv6, triển khai thử nghiệm, đánh giá kết quả chuyển đổi địa chỉ IPv4 sang IPv6 trong phòng thí nghiệm; thực hiện trên mạng ADSL/ 3G và trên mạng máy tính nội bộ, thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học chuyển đổi IPv6 v.v

Song song với các hoạt động trên, Trung tâm Internet Việt Nam (VNNIC) đã chủ động phối hợp với các doanh nghiệp tổ chức các khóa đào tạo, tập huấn cho cán bộ chuyên trách về IPv6

Một số hạn chế trong quá trình triển khai

Tuy Bộ Thông tin và Truyền thông đã có những động thái thúc đẩy, nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của việc triển khai địa chỉ IPv6 nhưng mức độ ứng dụng IPv6 trong hoạt động mạng tại Việt Nam còn thấp Các ISP Việt Nam vẫn chưa thực sự bắt tay vào việc nghiên cứu, hoạch định và xây dựng kế hoạch sử dụng thế hệ địa chỉ IPv6

4 Tình hình xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật về IPv6

4.1 Tình hình xây dựng tiêu chuẩn IPv6 trên thế giới

Nhóm đặc trách về kỹ thuật Internet (The Internet Engineering Task Force) đã đưa ra

bộ tiêu chuẩn về IPv6 dưới hình thức trưng cầu ý kiến, tuy nhiên đây cũng là một bộ tài liệu khá hoàn chỉnh và được nhiều nước sử dụng làm sở cứ xây dựng tiêu chuẩn cho quốc gia mình

Bộ tiêu chuẩn của IETF được chia ra làm 2 phần bao gồm

Phần 1: Có 6 tiêu chuẩn lõi:

• RFC 2460: Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification: Đặc đính kỹ thuật

về giao thức Internet phiên bản 6

• RFC 2461: Neighbor Discovery for IP Version 6 (IPv6): Phát hiện láng giềng cho giao thức IPv6

• RFC 2462: IPv6 Stateless Address Autoconfiguration: Tự động cấu hình địa chỉ phi trạng thái của IPv6

• RFC 4443: Internet Control Message Protocol (ICMPv6) for the IPv6

Specification: Giao thức bản tin điều khiển trên Internet cho IPv6

• RFC 2464: Transmission of IPv6 Packets over Ethernet Networks: Sự truyền tải của các gói tin trên mạng Ethernet

• RFC 4291: Internet Protocol Version 6 (IPv6) Addressing Architecture: Kiến trúc địa chỉ cho IPv6

Phần 2: Các tiêu chuẩn khác như

• RFC 6139: Routing and Addressing in Networks

• RFC 6119: IPv6 Traffic Engineering

• RFC 6106: IPv6 Router Advertisement Options for DNS Configuration

• RFC 6105: IPv6 Router Advertisement Guard

• RFC 6104: Rogue IPv6 Router Advertisement Problem Statement

• RFC 6097: Local Mobility Anchor (LMA) Discovery for Proxy Mobile IPv6

• RFC 6092: Recommended Simple Security Capabilities in Customer Premises Equipment (CPE) for Providing Residential IPv6 Internet Service

• RFC 6089: Flow Bindings in Mobile IPv6 and Network Mobility (NEMO) Basic Support

• RFC 6088: Traffic Selectors for Flow Bindings

• RFC 6085: Address Mapping of IPv6 Multicast Packets on Ethernet

• RFC 6081: Teredo Extensions