ĐẠI hỌc QUỐC GIA hÀ HỘI TTG|ỜIG ĐẠI hỌc cÔIIG IGhỆ PhẠM DUY cẢHh HGHIÊN cỨU KỸ ThUẬT chUVÉI ĐỐI DUAL STAcK 6VPE TU IPV4 SAIIG IPV6 VA MÔ PhỎNG cAU hillh chUYETI DOI TET MOI TTGỊỜIG MẠIG IP MPLS Hghành: công nghệ Thông lin chuyên nghành: Truyên dữ liệu và Mạng máy lính Mã số: chuyên ngành đà0 10 thí điểm LUẬN VĂN ThẠc SĨ cÔIG NGhE ThONG TIM HGGIỜI h0|ỚIIG DẪN KhúA hỌc: TS Trần Trúc Mai hà lội - 2017 MUc LUc MUC LUC.Ô 2 ThUẬT TIGU VA TU VIET TẮTT. 2-2 ++E£+EE+EEE+EE2EESEEESEEerrkrrkrrree 4 DAIIh MỤC hìITh VE woeeeceecceccscscsesscsscssssessesessceseesesscsesssssesussesassssseseesssesseeseeness 6 027100. TONG QUATI VE IPV6. Tổng quan về IPv6 1.
Đánh giá ou nhogợc điểm của IPv6. 11 HGHIÊTI cỨU cÁc KỸ ThUẬT chUVÊII ĐÔI IPv4 SATIG IPv6. Kỹ thuat Dual stack 2. Tổng quan về kỹ thuật Dual stack.
Hguyên lắc h0ạ! động của kỹ thuật Dual stack. Ứng dụng của kỹ thuật Dual sÌack. Kỹ thuật đojờng hằm. Tổng quan về kỹ thuật đơiờng hầm.-----2¿-2222+222E+++2E2EEEt222EEE2EEEEttErkrrrrrrrree 13 2.
TIguyên lắc h0ạt động của việc †ạ0 đơjờng hằm:. Phân l0ại kỹ thuật đơiờng hầm. Tunnel bằng ÌaY,.--22:-©522©25S22EEStSEEEEESEEEEEEEEEE221EEE2EEE21EE1E 2211. Tunnel pam ty động (Tunnel BTÖÏK€T').
Tunnel tự động (61044 ÌUIITe]). Ứng dụng của kỹ thuật đơ|ờng hầm. Kỹ lhuật siên dịch (TIAT-PT). Tổng quan về kỹ thuật siên dịch.
TIguyên líc h0ạt động của kỹ thuật biên dịch. Ứng dụng của kỹ thuật siên dịch. Truyền lải IPv6 trên nền MPLS. Kỹ thuật 6PE (IPv6 pr0vider edge TÖUÏ€T).
Ky thuat 6VPE (VPI PrOvider Edge DOuter). cece esceeeeseeseneeesseseneeeseeseneeees 25 CHOJOLIG 3. 28 MO PhOHG cẤU hìITh chUYEII DOI TU IPV4 SAIIG IPV6 TT0IIG MÔI TTG|ỜIIG MẠIIG IP MPLS SU DUIIG KY ThUAT DUAL STACK 6VPE. bài 10án chuyền đổi từ IPv4 sang IPv6 lr0ng môi trojong mang IP MPLS 28 3.
Mạng chuyền mach IP MPLS. Sur car thiét cia mang chuyér mach IP MPLS. các công nghệ chuyền mạch truyền thống .-------:22¿22++++22+++e+tEvxeesrrrrrerre 28 K5 oi ii 0/1000. h0ạl động của mạng chuyển mạch IP MPLS.
Lựa chọn kỹ thuật chuyền đôi đáp ứng sài †Öán. các kỹ thuật đoiờng hầm truyền thống.-----:--©2222¿22222+2222Ev22EEEt2EEEttrrtrtrrerrkee 31 3. Đgjờng hầm bằng Ïay. Doong ham lự động (61044 †uIIII€]S).
KY thuat TAT oo. Ky thuat Dual stack oo. Kỹ thuật 6PE (IPv6 pr0vider edge TÖuÏ€T). Kỹ thuat 6VPE (IPv6 On VPI Provider Edge I'Öulers).
Đề xuất kỹ thuật chuyên đổi để giải quyết bài l0án đơỊa ra. Mô phỏng câu hình chuyên đổi từ IPv4 sang IPv6 sử dụng kỹ thuật Dual s†ack 6 ÝVPE,.- ác t1 v9 HH nh TH Hà Hàn nh Hàn Hà rn 36 3. chơlơng trình sử dụng để mô phỏng mạng. Mô hình triển khai.
Mô hình kết nối hiện lại của một nhà cung cấp dịch vụ. Vêu cầu của sài l0án chuyển đổi. Mô phỏng quá trình chuyền đổi từ IPv4 sang IPVố:. Mô phỏng mạng IPv4 hiỆN Ìại.
Mô phỏng chuyển đổi sử dụng kỹ thuật Dual s†ack 6VPE. S0 sánh với phoJơng pháp chuyển đổi khác. Mô phỏng chuyên đổi từ IPv4 sang IPv6 sử dụng kỹ thuật đơjờng hằm rằng lay. Mô phỏng chuyển đổi lừ IPv4 sang IPv6 sử dụng kỹ thuật đơiờng hầm tự động 6104.
S0 sánh giữa Kỹ thuật Dual stack 6VPE voi KY thuat dojong ham pang fay, ky thuật oporng Fm tur (085) GA". Đánh giá và kếi luận.---2:2++222+t22EE+SEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEkrrrrkrrrrrrrres 42 KẾT LUẬTH.2- 2-2 +EE£+EE9EEEEE2E19E1E211111271211E11E11TTE11. 43 TÀI LIỆU ThAM KhẢO.- 2-5-5 SS£+EE9EEE2EE2EE2E112E1577171211E 21x11. 44 1000922 eecceccessssssscsseessessucssvcsseesvessucsuesssesseessessucssessecsatessessuessesssesstesseesneeseeseees 45 ThHUẬT IGỮ VÀ TỪ VIẾT TÁT Tir vid Fat Giải nghĩa liếng Anh Giải nghĩa liếng Việt ATM Asynch0r0n0us Transfer MOde chế độ truyên dẫn không đông bộ bGP bOrder Gateway Pr010c01 Gia0 thức công đojờng siên Dynamic h0s† c0nfiguraH0n „ DhcP Pr010c0I Gia0 thức câu hình động máy chủ cPE cusl0mer Premises Equipmen†i Thiết sị phía khách hàng IP Internet Pr010c01 Gia0 thuc Internet IPv4 Internet pr0t0cOl versiOn 4 Gia0 thirc Internet phiên ban 4 IPv6 Internet pr0t0cOl versiOn 6 Gia0 thirc Internet phién ban 6 IAHA Internet Assigned Ilumbers Tô chức câp phát sô hiệu Inlerne† AuthOrity Internet Internet Gateway công kêt nôi Internet Gateway Internet Internet IPv4 Mang Internet IPv4 IPv4 Internet Internet IPv6 Mang Internet IPv6 IPv6 NAT Ilelw0rk Address TranslatiOn chuyên đôi địa chỉ mạng IIAT-PT TetwOrk Address TranslatiOn — chuyên đôi địa chỉ mạng — chuyên đôi Pr0l0cOl translaH0n gia0 thức LDP Label DislrieuH0n Pr010c0I Gia0 thức phân phôi nhãn Lable FOrwarding InfOrmatiOn „ LFIb base cơ sở thông lin định tuyên nhãn LIb Label InfOrmatiOn base cơ sở théng tin nhãn LSP Lable Switching Path Tuyến chuyên mach nhãn MPLS MuliPr0t0cOl Label Switching chuyên mạch nhãn da gia0 thức Multicast La thuat ngt dojgc su dụng đê mô Tả cách thức truyền tin đojợc gửi từ 1 hOặc nhiều điểm đến 1 lập hợp các điểm khác P Pr0vider r0uler Thiết bị định tuyên †r0ng nhà cung câp dịch vụ Thiet sị định tuyên siên phía nhà cung PE Pr0vider edge r0uler câp dịch vụ 6PE IPv6 pr0vider edge r0uler Thiết sị định luyến siên IPv6 IPv6 0n VPII Pr0vider Edge Thiet bi dimh tuyên biên IPv6 trên mạng 6VPE I0ulers riêng a0 Q0S Quality Of Service chat lojong dịch vụ T0uler T0uler Thiết sị định luyến h0s† hOst Thiết sị đầu cuối ngơjời dòng (máy 5 lính.) Transmissi0n cOntr0l Gia0 thức kiêm s0át lruyên lải/Gia0 thức TcP/IP Pr010c01/Inlernet Pr010c0l Internet VPII Virlual Privale Ilelw0rk Mạng riêng ả0 VOIP Gia0 thuc truyén giong nói lrên nên VO0ice Over Internet Pr0t0c01 mang IP VIF VPI [Outing and F0rwarding bảng định luyến trOng mang VPI DAITh MỤC hìITh VẼ hình vẽ 2.1: Kiến trúc Dual slaCkE.
2-22 2£ +2x2£xEvEEEttExevzErsrxrecres 11 hình vẽ 2.2: Khai sá0 Dual slack trên thiết sị định luyến.3: IIguyên lắc h0ại động của Dual s†acK.- «5s s« «se c<xsss2 12 hình vẽ 2.4: Quá trình chuyên liếp gói tim qua đoyờng hằm.5: IIguyên lắc lạ0 đoyờng hằm.---2-- 2© s£22z++2szcz+z 14 hình vẽ 2.6: Đojờng hầm bằng lay.-- 222 S+2CxSEEEvEEEtEEAESEExrrrrecree 14 hình vẽ 2.7: Đøjờng hầm br0kKer.----- 2 ©s+2sz+2+2+ssz2zs+2 .8: các thành phần của đơjờng hầm br0ker.2--2¿-©22+2++2xz+Ez++zxsecrsee .10: cầu trúc địa chỉ sử dụng †r0ng đojờng hầm 6104 19 hình vẽ 2.11: Sơ đồ kết mdi str dung doomg hầm 6104.12: hình vẽ mô tả quá trình chuyên dịch IPv6 sang IPv4.13: IIguyên tắc h0ạ† động của kỹ thuật [IAT-PT.14: Mô hình ứng dụng của kỹ thuật IIAT-PT.15: h0ạ† động của kỹ thuật 6PE.--2-- 22 ©2s+22s£22z++2zszczez 22 hình vẽ 2.16: Quá trình thiết lập đoiờng chuyên mạch nhãn giữa các 6PE.L7: h0ạ† động định luyến giữa các 6PE.1§: Xây dựng ngăn xếp nhãn †r0ng 6PE.19: Quá trình chuyền tiếp gói in tr0ng kỹ thuật 6PE.20: bảng định luyến †r0ng 6V'PE.- 2-2 ©++2s£22++2sz2z+2 25 hình vẽ 2.21: Xây dựng ngăn xếp ch0 6VPE.---- 2 ©s+2sz+2z++2zsz+zzz 26 hình vẽ 2.22: Quá trình chuyền tiếp gói lin tr0ng kỹ thuật 6VPE.6: bài 10án chuyền đôi IPv4 IPv6 trên môi trojoug mang MPLS .28 h0ạt† động của định luyến IP.--2-5-se+22+2sz22z+scsse2 h0ạ† động của chuyên mạch ATM h0ạt† động định luyến và chuyên mạch †r0ng mạng IP/MPLS. 30 Quá trình đóng gói và chuyền tiếp gói tin lr0ng mạng IP/MPLS 30 Giải pháp sử dụng kỹ thuật đojờng hầm bằng lay hình vẽ 3.7: IIguyên lý thiết lập đoyờng hầm tự động hình vẽ 3.8: Giải pháp sử dụng kỹ thuật IAT.----2---¿ se hình vẽ 3.9: IIguyên lý h0ạt động của kỹ thuật 6PE.10: Quá trình đóng gói và chuyên liếp gói tin lr0ng 6VPE.11: Quá trình đóng gói và chuyền tiếp gói tin tr0ng kỹ thuật Dual ðc G21.12: Mô hình kết nói hiện lại của một nhà cung cấp dịch vụ .13: Mô hình chuyền đồi IPv4 sang IPv6 sử dụng kỹ thuật.14: Mô hình chuyền đôi sử dụng kỹ thuật đojờng hầm sằng tay.15: Mô hình chuyền đồi sử dụng kỹ thuật đojờng hầm tự động 6104 40 MO DAU Tr0ng sối cảnh hiện nay, lài nguyên địa chỉ IPv4 trén thé gidi dang cạn kiệt, dan đến việc chuyên đổi địa chỉ IPv4 sang IPv6 là xu hoiớng lất yếu đối với tất cả các nhà cung cấp dịch vụ trên thế giới cũng nhợi lại Việt Tam. Xuất phát lừ yêu cầu thực ‡ễ, nội dung của luận văn sẽ nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật chuyển đổi IPv4 sang IPvó, đồng thời lập trung và0 mô phỏng cấu hình chuyên đổi IPv4 sang IPv6 trên môi trojong mang IP MPLS thông qua kỹ thuật Dual slack 6VPE, là cơ sở ứng dụng chuyên đổi lr0ng môi lrolờng mạng của các nhà cung cấp dịch vụ. bố cục của luận văn gồm 3 chojơng: “ chqong | : Tong quan vé IPv6 * chqong 2 : Ighién aru qác kỹ thuậi chuyển đổi IPv4 sang IPv6 “ chqong 3 : Mô phỏng dấu hình chuyển đổi te IPv4 sang IPV6 sir dung ky thuat Dual stack 6VPE Mac dv nan than da cé mhiéu cé gang, nỗ lực lốt nhất để h0àn thiện luận văn, s0ng khó lránh khỏi những Thiếu sói, rat mOng nhận đojợc những ý kiến đóng góp của quí thầy cô giá0 và các bạn.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Trần Trúc Mai ngodi đã lận tinh hojong dẫn em tr0ng suốt quá trình h0àn thành sản luận văn này. chŒ|ƠNG 1 TONG QUAN VE IPV6 1. Tổng quan về IPv6 Dia chi IPv6 (Internet pr0t0cO] versiOn 6) 1a thé hé dia chi Internet phiên sản mới đojợc thiết kế dé thay thế ch0 phiên nan dia chi IPv4 trOng hOat déng Internet. Dia chi IPv4 c6 chiéu dai 32 sit, siêu diễn dơtới dạng các cụm số thập phân phân cách sởi dấu chấm.
IPv4 là phiên sản địa chi Inlernet đầu liên, đồng hành với việc phát triển nhơi vũ sã0 của h0ạt dong Internet lr0ng hơn hai thập kỷ vừa qua. Với 32 sil chiều dài, không gian IPv4 gồm kh0ảng 4 tỉ địa chỉ ch0 h0ạt động mạng 10àn cầu. DO sự phát triển nhơi vũ sã0 của mang va dich vu Internet, nguén IPv4 dần cạn kiệt, đồng thời sộc lộ các hạn chế đối với việc phát triển các lOại hình dịch vụ hiện đại trên Internet. Phiên ban dia chi Internet mdi IPv6 đojợc thiết kế để thay thế ch0 phiên sản IPv4, với hai mục đích cơ ball: - Thay thé chO nguén IPv4 cam kiệt dé liếp nối h0ạt động Inlernel.
- Khắc phục các mhojgc diém trOng thiét ké của địa chỉ IPv4. Địa chỉ IPv6 có chiều dài 128 sít, siểu diễn dơtới dang các cụm số hexa phân cách bởi dấu ::. Với 128 sí† chiều đài, không gian địa chỉ IPv6ó gồm 2! địa chỉ, cung cấp một lơiợng địa chỉ không lồ ch0 h0ạt động Inlernel. IPv6 đojợc thiết kế với những mục liêu nhọ| sau: - Không gian địa chỉ lớn hơn và dễ dàng quản lý không gian địa chỉ.
- Khôi phục lại nguyên lý kết nối đầu cuối - đầu cuối của Inlernel và l0ại bỏ h0àn 10àn công nghệ IIAT. - Quan trị TcP/IP dễ dàng hơn: DhcP đơiợc sử dụng lr0ng IPv4 nhằm giảm cấu hình thủ công TcP/IP ch0 h0s†. IPv6 đojợc thiết kế với khả năng lự động cấu hình mà không cần sử dụng máy chủ DhcP, hỗ trợ hơn nữa lr0ng việc giảm cấu hình thủ công. - cầu lrúc định luyến lốt hơn: Định luyến IPv6 đojợc thiết kế h0àn l0àn phân cấp.
-_ hỗ trợ lốt hơn Mullicast: Mullicasl là một tùy chọn của địa chỉ IPv4, tuy nhiên khả năng hỗ trợ và lính phố dụng choqa ca0. 10 -_ hỗ lrợ sả0 mật lốt hơn: IPv4 đojợc thiết kế lại thời điểm chỉ có các mạng nhỏ, biết rõ nhau kết nối với nhau. D0 vậy sả0 mật chơỊa phải là một vấn đề đojợc quan tam.