intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đồ án tốt nghiệp: Tổng quan về IPv6, cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6 và triển khai một số dịch vụ mạng trên nền của IPv6

Chia sẻ: Huỳnh Thị Thùy Dương | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:69

231
lượt xem
59
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với kết cấu nội dung gồm 3 phần, đồ án tốt nghiệp "Tổng quan về IPv6, cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6 và triển khai một số dịch vụ mạng trên nền của IPv6" giới thiệu đến các bạn những nội dung tổng quan về IPv6, cơ chế chuyển đổi, triển khai một số dịch vụ mạng,... Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn đang học chuyên ngành Công nghệ thông tin.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Tổng quan về IPv6, cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6 và triển khai một số dịch vụ mạng trên nền của IPv6

  1. Trêng ®¹i häc vinh Khoa C«ng NghÖ Th«ng tin ­­­­­­­­­­­­­­ ®å ¸n tèt nghiÖp ®¹i häc §Ò tµi: Tổng quan về IPv6, cơ chế chuyển đổi IPv4 lên  IPv6 và triển khai một số dịch vụ mạng trên  nền của IPv6 Gi¸o viªn híng dÉn : ThS. Phan Anh Phong Sinh viªn thùc hiÖn : Vâ B¸ Thµnh Líp : 47K - CNTT vinh - 05/ 2011                                                              1
  2.                                                              2
  3. MỤC LỤC Mục lục                                                                                                                   ..................................................................................................................1 Danh mục hình vẽ                                                                                                   ..................................................................................................4 Lời cảm ơn.............................................................................................................7 Lời mở đầu                                                                                                              .............................................................................................................8 PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ IPV6, CƠ CHẾ CHUYỂN ĐỔI                           .........................9 Chương I: Tổng quan về IPv6                                                                            ...........................................................................9 1.1 Giới thiệu chung về IPv6                                                                                  .................................................................................9 1.2 Cấu trúc của địa chỉ IPv6                                                                                ...............................................................................11 1.2.1   Unicast Address                                                                                               ...........................................................................................    11 1.2.2 Anycast Address                                                                                           ..........................................................................................13  1.2.3 Multicast Address                                                                                            ........................................................................................    13 1.3 Cấu trúc gói tin trong IPv6                                                                              .............................................................................14 1.3.1 Vùng nền tảng (Base Header)                                                                      .....................................................................15 1.3.2 So sánh giữa vùng Header của IPv4 và IPv6                                               ..............................................19 1.3.3 Vùng Header mở rộng                                                                                  .................................................................................20 1.3.3.1 Tùy chọn nhảy từng bước                                                                        .......................................................................21 1.3.3.2 Lộ trình nguồn                                                                                           ..........................................................................................23 1.3.3.3 Sự phân miếng                                                                                          .........................................................................................25 1.3.3.4 Sự chứng thực                                                                                           ..........................................................................................25 1.3.3.5 Payload bảo mật mã hóa                                                                           ..........................................................................27 1.3.3.6 Tùy chọn đích...........................................................................................                                                                                              28      Chương II: Cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6                                                ...............................................29 2.1 Các vấn đề chung                                                                                            ..........................................................................................29                                                              3
  4. 2.2 Các phương thức chuyển đổi                                                                         .......................................................................30  2.2.1 Chồng hai giao thức (Dual Stack                                                                    ................................................................    30 2.2.2 Đường hầm IPv6 qua IPv4 (Tunel)                                                             ............................................................31 2.2.2.1 Đ   ường hầm có cấu hình .                                                                            ........................................................................    32 2.2.2.2 Đường hầm tự động                                                                                 ................................................................................33 2.2.3 6over4                                                                                                            ...........................................................................................................34 2.2.4 6to4                                                                                                                ...............................................................................................................35 2.2.5 Môi giới đường hầm (Tunnel Broker)                                                         ........................................................37 2.2.6 Dịch địa chỉ ­ Dịch giao thức (SIIT và NAT ­ PT)                                       ......................................39 2.2.7 Một số cơ chế khác                                                                                      .....................................................................................40 2.2.7.1 BIS                                                                                                             ............................................................................................................40 2.2.7.2 BIA                                                                                                             ............................................................................................................41 2.2.7.3 Cơ chế chuyển đổi hai giao thức (DSTM)                                               ..............................................44 2.3 Mục đích của cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6                                            ...........................................45 PHẦN II: TRIỂN KHAI MỘT SỐ DỊCH VỤ MẠNG                                   ..................................47 Chương III: Triển khai DNS Server                                                                ...............................................................47 3.1 Giới thiệu về DNS Server                                                                               ..............................................................................47 3.2 Chức năng và nguyên tắc hoạt động của DNS Server                                  .................................47 3.2.1 Chức năng                                                                                                     ....................................................................................................47 3.2.2 Nguyên tắc hoạt động                                                                                  .................................................................................48 3.3 Triển khai DNS Server trên nền IPv6............................................................                                                               48      Chương IV: Triển khai DHCP Server                                                             ............................................................52 4.1 Giới thiệu DHCP Server                                                                                 ................................................................................52 4.2 Ưu điểm của DHCP                                                                                        .......................................................................................52                                                              4
  5. 4.3 Triển khai DHCP Server                                                                                 ................................................................................53 Chương V: Triển khai FTP Server                                                                   ..................................................................55 5.1 Giới thiệu về FTP                                                                                           ..........................................................................................55 5.2 Mô hình hoạt động của FTP..........................................................................55 5.3 Triển khai FTP Server                                                                                     ....................................................................................56 5.3.1 Cấu hình và cài đặt FTP..............................................................................56 5.3.2 Kiểm tra hoạt động của FTP Server                                                           ..........................................................57 Chương VI: Triển khai WEB SERVER                                                          .........................................................59 6.1 Giới thiệu về Web Server                                                                               ..............................................................................59 6.2 Triển khai Web Server                                                                                    ...................................................................................59 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN                                     ....................................61 TÀI LIỆU THAM KHẢO                                                                                   ..................................................................................62                                                              5
  6. DANH SÁCH HÌNH VẼ   ấu trúc địa chỉ của Link ­ Local                                                             Hình 1: C   ...........................................................    11   ấu trúc địa chỉ của Site Local                                                                 Hình 2: C   ...............................................................    11   ấu trúc địa chỉ IPX                                                                                  Hình 3: C   ................................................................................    12   ấu trúc địa chỉ IPv4 tương thích với IPv6                                              Hình 4: C   ............................................    12   ấu trúc của địa chỉ IPv4 giả làm IPv6                                                    Hình 5: C   ..................................................    12 Hình 6: trúc đ   ịa chỉ đơn hướng trên mạng toàn cầu                                               ...........................................    13   ấu trúc địa chỉ Anycast                                                                           Hình 7: C   .........................................................................    13   ấu trúc địa chỉ đa hướng                                                                         Hình 8: C   .......................................................................    14   ấu trúc địa chỉ MAC của mạng LAN                                                    Hình 9: C   ..................................................    14   ịnh dạng gói tin IPv6 (IPv6 Data Packet Format)                                Hình 10: Đ   ..............................    15   ịnh dạng của 1 đơn vị dữ liệu IPv6                                                     Hình 11: Đ   ...................................................    15   ững giá trị của vùng Header kế tiếp                                                  Hình 12: Nh   ................................................    16   ữ liệu điều khiển tắc nghẽn                                                               Hình 13: D   .............................................................    17 Hình 14: Các quy   ền ưu tiên                                                                                     .................................................................................    18   ịnh dạng vùng header mở rộng                                                            Hình 15: Đ   ..........................................................    20   ững loại vùng header mở rộng                                                          Hình 16: Nh   ........................................................    21   ịnh dạng vùng header tuỳ chnj nhảy từng bước                                  Hinh17: Đ   ................................    21   ịnh dạng của những tuỳ chọn của vùng header                                  Hình 18: Đ   ................................    22 Hình 19: Pad1                                                                                                               ........................................................................................................    23                                                              6
  7. Hình 20: Jumbo Payload                                                                                              .......................................................................................    23   ộ trình nguồn                                                                                         Hình 21: L   .......................................................................................    24 Hình 22: Ví d   ụ lộ trình nguồn                                                                                 .............................................................................    24   ự phân miếng                                                                                        Hình 23: S   ......................................................................................    25  Hình 24 : Sự chứng thực                                                                                          ......................................................................................    26  Hình 25 : Sự tính toán của sự  chứng thực dữ liệu                                                 .............................................    26  Hình 26 : Payload bảo mật mã hoá                                                                          ......................................................................    27  Hình 27 : Sự mã hoá mode vận chuyển                                                                   ...............................................................    28  Hình 28: Chồng hai giao thức                                                                                  ..............................................................................    30  Hình 29: Đường hầm IPv6 qua IPv4                                                                       ...................................................................    31  Hình 30: Đường hầm có cấu hình                                                                           .......................................................................    33  Hình 31: Địa chỉ IPv6 tương thích địa chỉ IPv4                                                       ...................................................    33  Hình 32: 6over4                                                                                                        ....................................................................................................    34  Hình 33:  6to4                                                                                                           .......................................................................................................    36  Hình 34: Cấu trúc địa chỉ 6to4                                                                                 .............................................................................    36  Hình 35: Cơ chế hoạt động của 6to4                                                                      ..................................................................    36  Hình 36: Môi trường đường hầm                                                                            ........................................................................    38  Hình 37: NAT­ PT                                                                                                    ................................................................................................    39  Hình 38: BIA                                                                                                             .........................................................................................................    41  Hình 39: Kiến trúc của dual­ stack host sử dụng BIA                                            ........................................    42  Hình 40: Các cấu trúc và hàm API cơ bản                                                              ..........................................................    43  Hình 41: Cơ chế chuyển đổi hai giao thức (DSTM)                                              ..........................................    44  Hình 42: Các danh mục trong DNS Server                                                              ..........................................................    49  Hình 43: Đặt tên cho Zone name                                                                              ..........................................................................    49  Hình 44: File lưu trữ trong zone                                                                               ...........................................................................    50  Hình 45: Đặt địa chỉ mạng NetID                                                                            ........................................................................    50                                                              7
  8.  Hình 46: Tạo file lưu trữ cho zone ngược                                                               ...........................................................    51  Hình 47: Thiết lập DNS server                                                                                ............................................................................    51  Hình 48: Các danh mục quản lý trong DHCP                                                         .....................................................    53  Hình 49: Đặt tên cho scope                                                                                      ..................................................................................    53  Hình 50: Scope Pefix                                                                                                ............................................................................................    54 Hình 51: Truyền tải dữ liệu và truyền lệnh của FTP........................................55  Hình 52: Mô hình hoạt động của FTP Server                                                         .....................................................    56 Hình 53: Tạo mới Folder trong FTP....................................................................57  Hinh 54: Thiết lập thông số kết nối                                                                        ....................................................................    57  Hình 55: Kiểm tra FTP tại máy server                                                                     .................................................................    58  Hình 56: Kiểm tra FTP tai máy client                                                                      ..................................................................    58  Hình 57: Các danh mục trong Web server                                                               ...........................................................    60  Hình 58: Đặt tên mô tả cho site                                                                               ...........................................................................    60  Hình 59: Đường dẫn đến nơi tạo site                                                                     .................................................................    61  Hình 60: Site được tạo từ Webserver                                                                      ..................................................................    61  Hình 61: Kiểm tra hoạt động webserver tại máy client                                          ......................................    62                                                              8
  9. LỜI CẢM ƠN …….……. Em xin chân thành cảm  ơn ban chủ  nhiệm khoa Công nghệ  thông tin,   các thầy cô giáo, bạn bè đã động viên giúp đỡ  em rất nhiều trong quá trình   hoàn thành đồ  án này. Đặc biệt em xin bày tỏ  lòng cảm  ơn sâu sắc tới thầy   giáo hướng dẫn Th.s Phan Anh Phong về sự tận tình và tạo điều kiện thuận  lợi giúp đỡ  hướng dẫn em rất nhiều từ những ý tưởng ban đầu cho đến lúc   hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Do thời gian và sự  hiểu biết còn hạn chế  nên đồ  án này không tránh  khỏi những thiếu sót, kính mong sự góp ý, chỉ dẫn của quý thầy cô và bạn bè  trong khoa Công nghệ  thông tin để  đồ  án được hoàn thiện hơn và có những   kinh nghiệm thực tế để triển khai những đề tài trong tương lai. Em xin chân thành cảm ơn!                                                              9
  10.                                                                   Vinh,tháng 5/2011                                                                          Sinh viên                                                                    Võ Bá Thành                                                                   Lớp: 47k ­ CNTT LỜI MỞ ĐẦU Sự  phát triển của khoa học kĩ thuật trên thế  giới đã đạt được những   thành tựu to lớn trên nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong đó phải kể  đến là sự  phát triển nhanh chóng của công nghệ chế tạo điện tử và vi điện tử đã tạo ra  được những thiết bị mạng, máy tính với khả năng xử lý ngày càng cao. Đi liền   với nó là sự phát triển rất nhanh của mạng Internet toàn cầu. Mạng Internet đã   tạo ra một môi trường hoạt động toàn cầu cho tất cả mọi người tham gia, gần   như xóa đi biên giới giữa các quốc gia, thu ngắn lại khoảng cách địa lý. Một trong những vấn đề  quan trọng mà kĩ thuật mạng trên thế  giới  đang phải nghiên cứu giải quyết là đối mặt với sự  phát triển với tốc độ  quá   nhanh của mạng lưới Internet toàn cầu. Sự phát triển này cùng với sự tích hợp   dịch vụ, triển khai những dịch vụ  mới, kết nối nhiều mạng với nhau, như                                                               10
  11. mạng di động với mạng Internet đã đặt ra vấn đề thiếu tài nguyên dùng chung.  Việc sử  dụng hệ  thống địa chỉ  hiện tại cho mạng Internet là IPv4 sẽ  không   thể đáp ứng nổi sự phát triển của mạng lưới Internet toàn cầu trong thời gian   sắp tới. Do đó nghiên cứu, triển khai ứng dụng một phương thức đánh địa chỉ  mới nhằm khắc phục hạn chế này là một yêu cầu cấp thiết. Qua việc nghiên cứu , tìm tòi và được sự hướng dẫn tận tình của Thầy  ThS Phan Anh Phong đã giúp em xây dựng một đề tài “Tổng quan về IPv6,  cơ chế chuyển đổi IPv4 lên IPv6 và triển khai một số dịch vụ mạng trên   nền của IPv6” làm đồ án tốt nghiệp. PHẦN I TỔNG QUAN VỀ IPV6, CƠ CHẾ CHUYỂN ĐỔI IPV4 LÊN IPV6 ….…. CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ IPV6 1.1 Giới thiệu chung về IPv6 IPv6 tên viết tắt của Internet Protocol version 6 là tập những đặc tả về  nâng cấp IP phiên bản 4( IPv4 ), nó còn được coi là giao thức Internet thế  hệ  mới và được thiết kế  để  những gói thông tin được định dạng cho IPv4 hay   IPv6 đều có thể làm việc được. Những giới hạn về dung lượng địa chỉ và tốc  độ tìm đường thấp của IPv4 đã thúc đẩy việc phát triển IPv6, với dung lượng   128 bit và cách định địa chỉ  đơn giản hơn, giao thức mới sẽ  giải quyết phần                                                                11
  12. nào những vấn đề  hạn chế  trên. Các tính năng được tăng cường khác là mã  hóa 64 bit và tự động cấu hình được thiết kế sẵn của địa chỉ IP.   IPv4 đang được sử dụng hiện tại có 32 bít, không gian địa chỉ là 232 địa  chỉ, chia thành 4 Octet, mỗi Octet có 8 bit, tương đương 1 byte, các Octet tách  biệt nhau bằng dấu chấm (.) bao gồm có 5 lớp A, B, C, D, E và có 3 thành  phần chính là: Class bits Net ID Host ID ­ Class bits: bít nhận dạng lớp ­ Net ID: địa chỉ của mạng ­ Host ID: địa chỉ của máy chủ. Ví dụ về:  IPv4: có dạng địa chỉ là 192.168.10.1 IPv6: có dạng địa chỉ là 2001: f67: : 1984: 68af      Sự khác nhau đáng kể  nhất giữa IPv4 và IPv6 là chiều dài của địa chỉ  nguồn   và địa chỉ của chúng. Việc chuyển sang sử dụng IPv6 là do ngày càng thiếu về  số địa chỉ IP. Giao thức IPv6 này có một không gian địa chỉ lớn hơn so với giao  thức IPv4. IPv6 có những đặc điểm sau: Không gian địa chỉ lớn:  IPv6 có địa chỉ  nguồn và đích dài 128 bít. Mặc dù 128 bít có thể  tạo hơn   3,4*10 38  tổ hợp, không gian địa chỉ  của IPv6 được thiết kế  dự  phòng đủ  lớn   cho phép phân bổ  địa chỉ  và mạng con từ  trục xương sống internet đến từng  mạng con trong một tổ  chức. Các địa chỉ  hiện đang phân bổ  để  sử  dụng chỉ  chiếm một lượng  nhỏ và vẫn còn thừa rất nhiều địa chỉ sẵn sàng cho sử dụng   trong tương lai. Với không gian địa chỉ  lớn này, các kỹ  thuật bảo tồn địa chỉ  như NAT sẽ không còn cần thiết nữa.  Địa chỉ phân cấp, hạ tầng định tuyến hiệu quả:                          Các địa chỉ  toàn cục của Ipv6 được thiết kế  để  tạo ra một hạ  tầng định   tuyến   hiệu   qủa,   phân   cấp   và   có   thể   tổng   quát   hoá   dựa   trên   sự   phân   cấp  thường thấy của các nhà cung cấp dịch vụ  Internet (ISP) trên thực tế. Trên   mạng Internet dựa trên IPv6, các router mạng xương sống (backbone) có số  mục trong bảng định tuyến nhỏ hơn rất nhiều. Khuôn dạng header đơn giản hoá:                                                              12
  13. Header của IPv6 được thiết kế  để  giảm chi phí đến mức tối thiểu. Điều  này đạt được bằng cách chuyển các trường không quan trọng và các trường  lựa chọn sang các header mở rộng được đặt phía sau của IPv6 header. Khuôn  dạng header mới của IPv6 tạo ra sự xử lý hiệu quả hơn tại các router. Tự cấu hình địa chỉ:   Để  đơn giản cho việc cấu hình các trạm, IPv6 hỗ  trợ  cả  việc tự  cấu   hình địa chỉ stateful như khả năng cấu hình server DHCP và tự cấu hình địa chỉ  stateless (không có server DHCP). Với tự  cấu hình địa chỉ  dạng stateless, các  trạm trong liên kết tự động cấu hình chúng với địa chỉ  IPv6 của liên kết (địa   chỉ  cục bộ  liên kết) và với địa chỉ  rút ra từ  tiền tổ  được quảng bá bởi router   cục bộ. Thậm trí nếu không có router, các trạm trên cùng một liên kết có thể  tự  cấu hình chúng với các địa chỉ  cục bộ  liên kết và giao tiếp với nhau mà   không phải thiết lập cấu hình thủ công. Khả năng xác thực và bảo mật an ninh: Tích hợp sẵn trong thiết kế  IPv6 giúp triển khai dễ  dàng đảm bảo sự  tương tác lẫn nhau giữa các nút mạng. Hỗ trợ tốt hơn về chất lượng dịch vụ QoS: Lưu thông trên mạng được phân thành các luồng cho phép sử  lý mức  ưu  tiên khác nhau tại các router. Hỗ trợ tôt hơn tính năng di động:     Khả  năng di động MobileIP tận dụng được các  ưu điểm của IPv6 so với  IPv4. Khả năng mở rộng: Thiết kế của IPv6 có dự phòng cho sự phát triển trong tương lai đồng thời  dễ dàng mở rộng khi có nhu cầu. 1.2 Cấu trúc của IPv6 Về cấu trúc của IPv6 thì gồm 3 loại chính sau đây: 1.2.1 Unicast Address:  Là địa chỉ  đơn hướng, dùng để  nhận dạng từng Node một ( Node – điểm  nút là tập hợp các thiết bị chuyển mạch nằm  ở trung tâm như router ), cụ thể  là một gói số  liệu được gửi tới một địa chỉ  đơn hướng sẽ  được chuyển tới                                                                13
  14. Node mang địa chỉ  đơn hướng Unicast đó. Trong loại địa chỉ  này có các kiểu   địa chỉ sau: Local – use unicast address: Là địa chỉ  đơn hướng dùng nội bộ, được  sử dụng cho một tổ chức có mạng máy tính riêng chưa nối với mạng Internet   toàn cầu hiện tại nhưng sẵn sàng nối được khi cần. Địa chỉ này phân chia thành hai kiểu là: Link Local – nhận dạng đường kết  nối nội bộ và Site Local – nhận dạng trong phạm vi nội bộ (có thể  có nhiều   nhóm Node – Subnet). 128 bít 10 bit                54 bit                       64 bit 1111 1110 10 0000 0…0000 Interface ID Hình 1: Cấu trúc địa chỉ của Link ­ Local                        10 bit            38 bit           16 bit                    64 bit 1111 1101 1 0000 0…0 Subnet ID Interface ID Hình 2: Cấu trúc địa chỉ của Site Local Các bit đầu tiên ( trong trường hợp này là 10 bit ) tương tự  như các bit nhận   dạng lớp địa chỉ Class bit của IPv4 nhưng ở IPv6 Prefix dùng để phân biệt các  loại, các kiểu địa chỉ  khác nhau trong IPv6. Cả  hai trường hợp nêu trên thì   trường Interface ID  dùng để  nhận dạng thiết bị  như  Router và đều sử  dụng   cùng tên miền. IPX   Address:  Trao   đổi   các   gói   số   liệu   giữa   các   mạng,   IPX   được  chuyển qua IPv6 theo dạng sau:                                                                                                      7 bit                                     121 bit 0000 010 To be define Hình 3: Cấu trúc địa chỉ IPX                                                              14
  15. IPv6 Address with embedded IPv4:  Là địa chỉ  IPv6 gắn kèm địa chỉ  IPv4, đây là một cấu trúc quan trọng trong bước chuyển đổi từ  địa chỉ  IPv4  sang địa chỉ IPv6 và có hai loại sau: ­ Kiểu địa chỉ “ IPv4 tương thích với IPv6 ”:  những Node mang địa chỉ  IPv6 sử dụng kiểu địa chỉ này để tải địa chỉ IPv4 ở 32 bit sau như vậy mới kết  nối được với các Node mang địa chỉ IPv4.                    80 bit                       16 bit                             32 bit  000…000 0000 IPv4 address Hình 4: Cấu trúc địa chỉ IPv4 tương thích với IPv6 ­  Kiểu địa chỉ  “ IPv4 giả  làm IPv6 ” còn gọi là cơ  chế  6to4:  Những  Node mang địa chỉ  IPv4 sử dụng kiểu địa chỉ  này để  tương thích với IPv6 có  vậy mới kết nối được với các Node mang địa chỉ IPv6.               80 bit                         16 bit                               32 bit  000…000 FFFF IPv4 address Hình 5: Cấu trúc của địa chỉ IPv4 giả làm IPv6 Sự khác nhau của hai kiểu địa chỉ này là 16 bit của kiểu thứ nhất giá trị tất cả  các bit đều = 0, còn kiểu thứ  hai giá trị  tất cả  các bit đều = 1( mã Hexal là  FFFF ). Aggregate Global Unicast Address:  Là địa chỉ  đơn hướng trên mạng  toàn cầu. Kiểu địa chỉ này được thiết kế để cho cả ISP hiện tại và tương lai,   ISP trong tương lai có quy mô lớn hơn như là các Internet Carrier. Trường hợp   này được gọi là các trung tâm chuyển đổi ( Exchanges ) trên Internet, cung cấp  khả năng truy nhập và dịch vụ Internet cho cả khách hàng ( End use ) lẫn ISP.  Hiện tại một số công ty lớn ở Mỹ đã sử dụng quy mô này.         3 bit              13 bit             32 bit                   16 bit                64 bit FP TLA  ID NLA  ID SLA  ID Interface ID Hình 6: Cấu trúc địa chỉ đơn hướng trên mạng toàn cầu Trong đó: FT ­ Format Prefix: nhận dạng kiểu địa chỉ  TLA ID ­ Top Level Aggregate: Nhận dạng cấp cao nhất  NLA ID ­ Next Level Aggregate: Nhận dạng cấp tiếp theo                                                              15
  16. SLA ID ­ Site  Level Aggregate: Nhận dạng cấp vùng   Interface ID: Nhận dạng Node. 1.2.2 Anycast Address  Là địa chỉ bất kỳ hướng nào, dùng để nhận dạng một “Tập hợp Node”   bao gồm nhiều Node khác nhau hợp thành, cụ thể là một gói số liệu được gửi  tới một địa chỉ  bất kỳ  hướng nào sẽ  được chuyển tới một Node gần nhất   trong tập hợp Node mang địa chỉ Anycast đó. Kiểu địa chỉ này cũng tương tự như  Unicast nếu địa chỉ  phân cho Node  thì đó là Unicast, cùng một địa chỉ  đó phân cho một nhóm Node thì đó gọi là  Anycast. Vì địa chỉ Anycast dể phân cho một nhóm Node bao gồm nhiều Node   hợp thành một Subnet. Một gói số  liệu gửi tới một địa chỉ  Anycast sẽ  được  chuyển tới một Node ( Router ) gần nhất trong Subnet mang địa chỉ đó.                     N bit                                    ( 128 ­ n ) bit                    Subnet Prefix 0000 00…000 Hình 7: Cấu trúc địa chỉ Anycast 1.2.3 Multicast Address:  Là địa chỉ  đa hướng dùng để  nhận dạng một tập hợp Node bao gồm  nhiều Node khác nhau hợp thành, cụ  thể là một gói số  liệu được gửi một địa  chỉ đa hướng sẽ được chuyển tới tất cả các Node trong tập Node mang địa chỉ  Multicast đó. Địa chỉ  đa hướng của IPv6 để  nhận dạng một tập hợp Node hay một  nhóm Node. Từng Node một trong nhóm đều có cùng địa chỉ như nhau.                   8 bit                4 bit                     4 bit                       112 bit 1111 1111 Flgs Scop Group ID Hình 8: Cấu trúc địa chỉ đa hướng 8 bit Prefix đầu tiên để nhận dạng kiểu địa chỉ đa hướng, còn 4 bit tiếp (Flgs)  cho 4 cờ với giá trị là: 0 0 0 T 3 bit đầu tiên còn chưa dùng đến nên = 0, còn bit thứ 4 có giá trị = T.  Nếu T = 0 có nghĩa địa chỉ này đã được NIC phân cố định.                                                              16
  17. Nếu T = 1 có nghĩa đây chỉ là địa chỉ tạm thời. Bốn bit tiếp theo Scop có giá trị thập phân từ 0 đến 15, tính theo dãy Hexal là  từ 0 đến F Nếu giá trị của Scop = 1: cho Node Local Nếu giá trị của Scop = 2: cho Link Local Nếu giá trị của Scop = 5: cho Site Local Nếu giá trị của Scop = 8: Organizition Local Nếu giá trị của Scop = E: Global Scop ­ Địa chỉ Internet toàn cầu. Các giá trị bit còn lại đều đang dự phòng. Chẳng   hạn   như:   Các   mạng   LAN   đang   dùng   theo   chuẩn   IEEE   802   MAC  ( Media Access Control ) khi dùng IPv6 kiểu đa hướng sẽ sử dụng 32 bit cuối   trong tổng số  112 bit dành cho nhận dạng nhóm Node ( Group ID ) để  tạo ra  địa chỉ MAC, 80 bit còn lại chưa dùng tới phải đặt bằng 0.          8 bit            4 bit          4 bit                 80 bit                             32 bit 1111 1111 Flgs Scop 00000…00 MAC Address Hình 9: Cấu trúc địa chỉ MAC của mạng LAN 1.3 Cấu trúc của gói tin trong IPv6 Gói tin trong IPv6 được thấy như  trong hình dưới đây. Mỗi gói tin bao  gồm một vùng header nền tảng bắt buộc theo sau bởi payload. Payload gồm   có 2 phần: những vùng Header mở  rộng tuỳ  ý chọn và dữ  liệu từ  tầng cao   hơn.   Vùng   Header   nền   tảng   chiếm   giữ   40   byte,   trong   khi   đó   những   vùng   Header mở rộng và dữ liệu từ tầng cao hơn chứa đến 65535 byte thông tin.                     40 byte                           Có thể lên đến 65535 byte Đầu mục nền  Payload tảng Đầu mục mở rộng  Gói dữ liệu từ tầng cao  (tuỳ ý lựa chọn) hơn                                                              17
  18.       Hình 10 : Định dạng gói tin IPv6 (IPv6 Data Packet Format) 1.3.1 Vùng nền tảng (Base Header) Vùng header nền tảng trong hình 11 cho ta thấy nó có 8 trường, những  trường này mô tả như sau:  VER PRI Flow lable Vùng Header  Giới hạn nhảy Độ dài Payload kế tiếp Những địa chỉ nguồn Những địa chỉ đích Những đầu mục mở rộng Payload + Gói dữ liệu từ tầng cao hơn Hình 11 : Định dạng của 1 đơn vị dữ liệu IPv6 ( Format of an IPv6 datagram) + Phiên bản (VER­ version): Trường 4 bít này định nghĩa số  phiên bản của  IP. Với IPv6 giá trị là 6. + Quyền  ưu tiên (PRI­ prority): Trường 4 bít này định nghĩa sự ưu tiên của  những gói tin đối với sự tắc nghẽn giao thông.                                                               18
  19. + Nhãn lưu lượng (Flow lable): Nhãn lưu lượng là một trường 3 byte – 24 bit   được thiết kế  để  cung cấp sự  điều khiển đặc biệt đối với những lưu lượng   đặc biệt của dữ liệu. + Độ dài Payload (Payload Length): Trường độ dài Payload 2 byte này được  định nghĩa độ dài tổng cộng của đơn vị dữ liệu IP trừ vùng Header nền tảng. + Vùng Header kế  tiếp (Next Header):  Vùng Header kế  tiếp là 1 trường 8  bít định nghĩa 1 đầu mục mà theo sau vùng Header nền tảng trong đơn vị  dữ  liệu. Vùng header kế tiếp là 1 trong những vùng mở rộng tuỳ ý lựa chọn được   sử dụng bởi IP hoặc vùng Header cho 1 giao thức tầng cao hơn như UDP hay   TCP. Mỗi vùng Header mở rộng lại có chứa trường này. Bảng sau cho chúng  ta thấy những giá trị của vùng Header kế tiếp.  Mã số Vùng Header kế tiếp 0 Tuỳ chọn nhảy từng bước một 2 ICMP 6 TCP 17 UDP 43 Routing nguồn 44 Sự phân miếng 50 Payload bảo mật mã hoá 51 Sự chứng thực 59 Trống ( Không vùng Header kế tiếp) 60 Tuỳ chọn đích Hình 12: Những giá trị của vùng Header kế tiếp ­ Giới hạn nhảy ( Hot Limit): Trường giới hạn nhảy 8 bít này phục vụ  cho  mục đích tương tự trường TTL trong IPv4. ­ Địa chỉ nguồn( Source Address):  Trường địa chỉ nguồn là 1điạ chỉ Internet  16 byte (128 bit) mà xác minh nguồn bản gốc của đơn vị dữ liệu. Địa chỉ đích   ( Destination Address): Trường địa chỉ  đích là 1 địa chỉ  Internet 16 byte ( 128   bit) mà thường xác minh đích cuối cùng của đơn vị  dữ  liệu. Tuy nhiên nếu  router nguồn được sử dụng thì trường này sẽ chứa địa chỉ của router kế tiếp. +  Quyền  ưu tiên (Priority):  Trường quyền  ưu tiên của gói tin IPv6 định  nghĩa quyền  ưu tiên của từng gói tin có quan hệ  với những gói tin khác trong  cùng 1 nguồn. Ví dụ khi 1 trong 2 đơn vị dữ liệu liên tiếp phải bị loại bỏ đi vì  chật chội, đơn vị  dữ  liệu có quyền  ưu tiên nhỏ  hơn sẽ  bị  loại bỏ. IPv6 chia                                                                19
  20. giao thông (traffic) làm 2 loại: điều khiển tắc nghẽn (congestion­ controlled)  và điều khiển không tắc nghẽn (nocongestion­ controlled). ­ Giao thông điều khiển tắc nghẽn ( congestion­ controlled traffic):  Nếu 1  nguồn tự điều chỉnh giao thông chậm lại khi có tắc nghẽn, giao thông sẽ  gán  cho giao thông điều khiển tắc nghẽn. Ví dụ như  giao thức TCP sử dụng giao   thức cửa sổ  trượt  (Sliding window protocol), có thể  dễ  dàng đáp  ứng giao  thông. Trong giao thông điều khiển tắc nghẽn nó được hiểu là những gói tin   có thể đến chậm hoặc thậm chí mất hoặc được nhận ngoài yêu cầu. Dữ liệu   điều khiển tắc nghẽn được cấp phát quyền ưu tiên từ 0 đến 7 được thể hiện   ở bảng sau: Quyền ưu tiên Mô tả 0 Không có giao thông cụ thể 1 Dữ liệu nền 2 Giao thông dữ liệu không được quan tâm 3 Dự trữ 4 Giao thông dữ liệu tham dự khối lới 5 Dự trữ 6 Giao thông tương giao 7 Giao thông điều khiển Hình 13: Dữ liệu điều khiển tắc nghẽn Có thể mô tả quyền ưu tiên như sau: + Không có giao thông cụ  thể  ( No specific traffic): quyền  ưu tiên 0 được   cấp phát cho gói tin khi tiến trình không định nghĩa 1 ưu tiên nào. Dữ liệu nền   (Background data): nhóm này (quyền  ưu tiên 1) định nghĩa dữl iệu thường  xuyên được nhận ở nền. Sự nhận tin tức là 1 ví dụ. + Giao thông dữ liệu không được quan tâm (unattended data tranffic): Nếu  người sử dụng đang không đợi dữ liệu sẽ  được nhận, gói tin sẽ  được quyền  ưu tiên 2. Email thuộc nhóm này. Một người sử dụng gửi email cho người sử  dụng khác, nhưng người nhận không biết email đó sẽ  đến sớm. Thêm vào  email thường được lưu trữ trước khi được gửi đi. + Giao thông dữ  liệu tham dự khối lớn ( Attended bulk data tranffi): Giao   thức mà chuyển phần lớn dữ  liệu khi người sử dụng đang đợi nhận dữ  liệu   (có thể trì hoãn)  được quyền ưu tiên 4. FTP và HTTP thuộc nhóm này.                                                              20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0