ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
----------
TIỂU LUẬN MÔN HỌC:
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TRONG TIN HỌC
ĐỀ TÀI:
NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO VÀ ỨNG
DỤNG TRONG CẤU TRÚC IPv6
GVHD: GS.TSKH. Hoàng Văn Kiếm
Người thực hiện: Nguyễn Hoàng Sỹ
Mã số: CH1101037
Lớp: CH06
Tp.HCM, tháng 03 năm 2012
MỤC LỤC

MỤC LỤC .............................................................................................................. 2
LỜI MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 3
PHẦN A: TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC IPv6 .................................................... 4
I. Giới thiệu IPv6: ................................................................................................... 4
II. Cấu trúc địa chỉ IPv6 Header:........................................................................... 5
III. Cách biểu diễn IPv6: ........................................................................................ 8
IV. Cấu trúc địa chỉ IPv6: ...................................................................................... 9
V. Phân loại địa chỉ IPv6: .................................................................................... 10
V.1/ UNICAST: ...................................................................................... 10
V.1.1/ Link-Local Address (LLA): ................................................................ 10
V.1.2/ Site-Local Addresses (SLA): .............................................................. 11
V.1.3/ Global Unicast Address (GUA): ......................................................... 12
V.1.4/ Unique- local addresses (ULA): ......................................................... 12
V.2/ MULTICAST: ................................................................................. 13
V.3/ ANYCAST: ..................................................................................... 14
VI./ Routing Protocol IPv6: .................................................................................. 15
VI.1/ BảNG ĐịNH TUYếN IPV6: .............................................................. 15
VI.1.1/ Các loại entry trong bảng định tuyến IPv6:........................................ 16
VI.1.2/ Quá trình định tuyến: ........................................................................ 16
VI.2/ ĐịNH TUYếN TĨNH IPV6: .............................................................. 17
VI.2.1/ Cấu hình static route IPv6: ................................................................ 18
VI.3/ CÁC GIAO THứC ĐịNH TUYếN ĐộNG TRONG IPV6: ....................... 19
VI.3.1/ RIPng (RIP Next Generation): .......................................................... 19
VI.3.2/ EIGRP cho IPv6:............................................................................... 20
VI.3.3/ OSPFv3 cho IPv6: ............................................................................. 22
PHẦN B: NHỮNG NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO ỨNG DỤNG TRONG IPv6 ....... 24
I. Nguyên lý phân nhỏ: ........................................................................................ 24
II. Nguyên lý tách khỏi: ........................................................................................ 24
III. Nguyên lý phẩm chất cục bộ: ........................................................................ 25
IV. Nguyên lý kết hợp: ......................................................................................... 26
V. Nguyên lý vạn năng: ........................................................................................ 27
VI. Nguyên lý chứa trong: .................................................................................... 27
VII. Nguyên lý gây ứng suất sơ bộ: ..................................................................... 28
VIII. Nguyên lý thực hiện sơ bộ: .......................................................................... 28
IX. Nguyên lý dự phòng: ..................................................................................... 29
X. Nguyên lý năng động ...................................................................................... 29
XI. Nguyên lý tác động hữu hiệu: ....................................................................... 30
XII. Nguyên lý rẻ thay cho đắt: ............................................................................ 30
XIII. Nguyên lý quan hệ phản hồi: ..................................................................... 31
XV. Nguyên lý sử dụng trung gian: ..................................................................... 31
XVI. Nguyên lý tự phục vụ: ................................................................................. 32
XVII. Nguyên lý sao chép (copy) ......................................................................... 32
PHẦN C : DEMO CẤU TRÚC VÀ TRIỂN KHAI IPv6 (Video minh họa kèm theo)
.............................................................................................................................. 32
KẾT LUẬN ........................................................................................................... 33
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 33
LỜI MỞ ĐẦU

Năm 1973, TCP/IP được giới thiệu và ứng dụng vào mạng ARPANET.Vào thời điểm
đó, mạng ARPANET chỉ có khoảng 250 Site kết nối với nhau, với khoảng 750 máy
tính. Internet đã và đang phát triển với tốc độ khủng khiếp, đến nay đã có hơn 60 triệu
người dùng trên toàn thế giới. Theo tính toán của giới chuyên môn, mạng Internet hiện
nay đang kết nối hàng trăm nghìn Site với nhau, với hàng trăm triệu máy tính. Trong
tương lai không xa, những con số này không chỉ dừng lại ở đó. Sự phát triển nhanh
chóng này đòi hỏi phải kèm theo sự mở rộng, nâng cấp không ngừng của cơ sở hạ tầng
mạng và công nghệ sử dụng. Bước sang những năm đầu của thế kỷ XXI, ứng dụng của
Internet phát triển nhằm cung cấp dịch vụ cho người dùng trên các thiết bị mới ra đời:
Tablet, Smart-Phone, Smart TV… Để có thể đưa những khái niệm mới dựa trên cơ sở
TCP/IP này thành hiện thực, TCP/IP phải mở rộng. Nhưng một thực tế mà không chỉ
giới chuyên môn, mà ngay cả các ISP cũng nhận thức được đó là tài nguyên mạng ngày
càng hạn hẹp, không gian địa chỉ IP đã cạn kiệt, địa chỉ IP (IPv4) không thể đáp ứng
nhu cầu mở rộng mạng đó. Bước tiến quan trọng mang tính chiến lược đối với kế hoạch
mở rộng này là việc nghiên cứu cho ra đời một thế hệ sau của giao thức IP, đó chính là
IP version 6.
Trong nội dung bài tiểu luận này, tôi xin trình bày khái quát về cấu trúc công nghệ giao
thức liên mạng phiên bản 6 (IPv6) mà thế giới đang hướng đến, các máy chủ Internet
cũng như các mạng lưới kết nối sẽ cần giao thức này. Kèm theo đó, tôi cũng xin nêu lên
các nguyên lý sáng tạo và ứng dụng cơ bản trong công nghệ IPv6.
Tôi chân thành cảm ơn Thầy GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm đã truyền đạt những kiến
thức quý báu về các phương pháp nghiên cứu trong khoa học máy tính cũng như
những hướng nghiên cứu chính trên thế giới hiện nay.
PHẦN A: TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC IPv6
I. Giới thiệu IPv6:
Các nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cùng nhiều website
hàng đầu như Facebook, Google, Yahoo và Microsoft Bing sẽ
chuyển sang IPv6 lâu dài vào ngày 06/06/2012 .
IPv6 cho phép tăng lên đến 2128 địa chỉ, 3 bit đầu luôn là 001
được giành cho các địa chỉ khả định tuyến toàn cầu (Globally
Routable Unicast –GRU) còn lại 2125 địa chỉ, nghĩa là có khoảng 4,25.1037 địa chỉ,
trong khi IPv4 chỉ có tối đa 3,7.109 địa chỉ, nghĩa là IPv6 sẽ chứa 1028 tầm địa chỉ
IPv4, một sự gia tăng khổng lồ so với 232 (khoảng 4.3 tỷ) địa chỉ của IPv4. Đây là một
không gian địa chỉ cực lớn với mục đích không chỉ cho Internet mà còn cho tất cả các
mạng máy tính, hệ thống viễn thông, hệ thống điều khiển thậm chí cho từng vật dụng
trong gia đình. Người ta nói rằng từng chiếc điều hòa, tủ lạnh, máy giặt hay nồi cơm
điện v.v.. của từng gia đình một cũng sẽ mang một địa chỉ IPv6 để chủ nhân của chúng
có thể kết nối và ra lệnh từ xa. Nhu cầu hiện nay, ước tính chỉ cần 15% không gian địa
chỉ IPv6 còn 85% dự phòng cho tương lai.
Hệ thống IPv6 hay còn gọi là IPng (Next Generation: thế hệ kế tiếp) được thiết kế với
hy vọng khắc phục những hạn chế vốn có của địa chỉ IPv4 như:
Định dạng phần Header của các gói tin theo dạng mới. Các gói tin sử dụng IPv6
có cấu trúc phần Header thay đổi nhằm tăng cương tính hiệu quả sử dụng thông
qua việc dời các vùng thông tin không cần thiết (non-essensial) và tùy chọn vào
vùng mở rộng (Extension Header Field)
Cung cấp không gian địa chỉ rộng lớn hơn
Cung cấp giải pháp định tuyến và định vị địa chỉ hiệu quả hơn.
Phương thức cấu hình Host đơn giản và tự động ngay cả khi có hoặc không có
DHCP Server (stateful / stateless Host Configuration)
Cung cấp sẵn thành phần Security (Built-in Security)
Hỗ trợ giải pháp chuyển giao ưu tiên (Prioritized Delivery) trong Routing.
Cung cấp Protocol mới trong việc tương tác giữa các Điểm kết nối (Nodes )
Có khả năng mở rộng dễ dàng thông qua việc cho phép tạo thêm Header ngay
sau IPv6 Packet Header
II. Cấu trúc địa chỉ IPv6 Header: