Chương 1: KẾ HOẠCH THỬ NGHIỆM ĐỊNH CỠ VÀ ĐỊNH TUYẾN MẠNG IPv6 Chương này nói về kế hoạch thử nghiệm định cỡ và định tuyến mạng IPv6 để kết nối trong các mô hình khác nhau, đặc biệt là mô hình kết nối với mạng IPv6 quốc tế. Chương này không ởi sâu và chỉ tiết vào việc triển khai mà chỉ dừng lại ở mức định cỡ và đánh giá công nghệ cũng như thiết bị để triển khai.1 Các phương pháp chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6 Trong thời điểm hiện tại, việc ngừng sử dụng IPv4 để chuyển đổi sang sử dụng IPv6 trên diện rộng là điều không thể thực hiện được ngay lập tức. Đối với các mạng nhỏ sử dụng 1Pv4, chuyển đổi sang IPv6 là điều cần thiết, tuy nhiên cũng chỉ có thể thực hiện dần từng bước thay vì đồng loạt, điều đó đảm bảo không có sự đột biến trong việc tiếp cận công nghệ mới. Do vậy, các phương pháp chuyển đổi cho phép chuyển đổi từ cục bộ đến chuyển đổi tổng thể một hệ thống mạng đang sử dụng IPv4 sang IPv6 đã ra đời.
Các giải pháp này được xây dựng trên cơ sở các nút mạng IPv4/IPv6 ngày càng tăng và IPv6 cùng tồn tại với IPv4, chuyến đối dần dần các nút mạng IPv4 sang IPv6 và tiến dần tới mạng trục.1 Sử dụng làn đôi IPv6/IPv4 (Dual-Layer) Bản chất của việc sử dụng làn đôi IPv6/IPv4 cho phép hỗ trợ các kết nối giữa IPv4 và IPv6, cho phép các liên kết giữa IPv6 và IPv4 trao đổi với nhau theo nguyên lý ngăn xếp (stack). Phương pháp này cho phép nâng cao độ tin cậy trong việc nhận và gửi các gói tin IPv6 trên nần giao thức IPv4 đang hoạt động bình thường. Khả năng này cho phép các trạm mới cài đặt IPv6 tương tác với các trạm IPv4 cũ một cách `trực tiếp và dễ dàng. Giải pháp này cũng cho phép IPv6 dần dần trở nên phổ biến trên mạng trục mà các kết nối IPv4 cũ vẫn không hoàn toàn bị loại bỏ.
Đây là giải pháp được sử dụng phổ biến cho các thiết bị đầu cuối và thiết bi định tuyến.2 Sử dụng cấu hình đường ống thủ công IPv6 trên IPv4 Phương pháp này thường được áp dụng để thực hiện lưu thông IPv6 trên nền tảng mạng 1PV4. Đường ống IPv6 trên IPv4 được sử dụng trong bốn trường hợp khác nhau: tram- tram; tram-router; router-tram và router-router. Để phù hợp với mô hình này, hai kỹ thuật chính hỗ trợ thiết lập cấu hình đường ống đuợc đề xuất dựa trên cd chế đóng gói các gói tin IPv6 trong các gói tin IPv4 sẵn có: Tự động cấu hình: Phương pháp này thường được sử dụng khi một điểm cuối của đường ống Đề tài KHCN cáp nhà nước KC.02 -8- Đề tài nhánh số 7: Tài liệu đánh giá kết quả triển khai kết nối với mạng IPv6 quốc tế cũng chính là điểm đến của các gói tin IPv6, tức là áp dụng cho mô hình trạm trạm và router - trạm. Trong trường hợp này, địa chỉ IPv4 của trạm đích được tự động xác định trên địa chỉ đích IPv6 được đóng gói từ các gói tin IPv4.
Cấu hình đường ống: Được cấu hình khi đích đến của gói tin IPv6 không phải là điểm cuối của đường ống tới router. Trong trường hợp này, địa chỉ điểm cuối của đường ống được xác định thông qua địa chỉ của gói tìn nguồn có trong gói tin gửi đi hoặc thông qua phép ánh xạ địa chỉ IPv4-IPv6. Các giải pháp đường ống có thể bao gồm nhiều phương pháp khác nhau, tuỳ thuộc vào vị trí của hai đầu cuối: Router đến Router: Các router IPv6/IPv4 liên nối với nhau trên nền IPv4 có thể gửi các gói tin IPv6 trong đường ống giữa chúng. Trong trường hợp này, đường ống chỉ bao gồm một đoạn trên đường đi giữa hai trạm.
Từ trạm đến router : Các trạm IPv6/1Pv4 có thể gửi các gói tin IPv6 trong đường ống đến một router IPv6/IPv4 trung gian mà nó tới được thông qua cơ chế định tuyến của IPv4. Phương pháp đường ống này chỉ bao gồm đoạn đầu của đường đi nối hai trạm. Từ tram đến trạm : Các trạm IPv6/IPv4 được kết nối trên nền IPv4 có thể gửi các gói tin IPV6 trong đường ống giữa chúng. Đường ống này bao gồm toàn bộ đường đi giữa hai trạm.
Từ router đến tram : Các router có thể gửi các gói tin IPv6 tới trạm đích cuối cùng (sử dụng IPv6/TIPv4). Đường ống này chỉ bao gồm đoạn cuối của đường đi giữa hai trạm.3 Cấu hình đường ống tự động 6over4 Phương pháp này sử dụng đường ống tự động 7Pv6 over 1Pv4 sử dụng ha tang multicast có ‘sn. Co chế thực hiện việc cấu hình tự động chủ yếu dựa trên khả năng sử dụng giao thức 1Pv6 Neighbor over IPV4, coi hạ tầng multicast có sẵn như một kết nối Ethernet ảo. Phương thức này hầu như không được sử dụng do việc sử dụng hạ tầng multicast IPv4 tương đối phức tạp cũng như việc sử dụng các phương thức khác nhanh chóng và đơn giản hơn.4 Cấu hình đường ống tự động sử dụng 6to4 relay router Một phương thức cấu hình tự động khác được gọi với tên 6to4, trong dd mét node mang dual-stack tự động đóng gói các gói tin khi cần thiết và gửi chúng đi thông qua một router 6to4 mà không cần phải cấu hình thiết lập một đường ống cũng như điểm đầu cuối của đường ống.
Đề tải KHCN cấp nhà nước KC.02 - 10- Đề tài nhánh số 7: Tài liệu đánh giá kết quả triển khai kết nối với mạng IPv6 quốc tế Phương thức chuyển đổi này sử dụng địa chỉ /48 là con của TLA với tiếp đầu tố 2002::/16. Phương thức này cho phép người sử dụng kết nối IPv6 qua các thiết bị NAT với các bước cài đặt đơn giản. Người sử dụng chỉ cần chỉ ra một địa chỉ 6to4 router để thiết lập cấu hình.5 Sử dụng các bộ chuyển đổi: Khi mạng trục trở nên thuần IPv6, các lưu thông IPV4 còn lại vẫn có thể được xen vào bằng các bộ chuyển đổi header. Một bộ chuyển đổi đối xứng sẽ nhận các gói tin này và hướng chúng đến nứt đích.
Cơ chế này cũng tương đương với việc đánh địa chỉ IPv4 sang không gian địa chỉ IPv6.2 Lựa chọn phương thức chuyển đổi cho mạng thử nghiệm Dựa trên các phương pháp chuyển đổi giao thức trên, mạng thử nghiệm giao thức IPv6 sẽ được xây dựng dựa trên việc kết hợp các phương pháp nói trên như sau: Các máy tram trong hệ thống sẽ sử dụng ïPv6 hoặc làn đôi IPv6/IPv4 (cd ché thứ hai cho phép các máy này vẫn có khả năng truy nhập vào mạng IPv4 hiện tại) Kết nội với mạng quốc tế dựa trên các phương thức đường ống để có thể tận dụng các kết nối sẵn có của mạng VNN. Các mạng khác hoặc các thuê bao muốn kết nối vào mạng sẽ sử dụng: hoặc kết nối IPv6, hoặc bộ chuyển đổi địa chỉ nếu mạng đó đang sử dụng IPv4 và không muốn thay đổi địa chỉ. hoặc sử dụng làn đôi IPv6/IPv4.3 Kế hoạch chuyển đổi định tuyến từ TPv4 sang TPv6 Triển khai mạng IPv6 trên cơ sở từ mạng trục với yêu cầu thiết yếu đặt ra là phải đàm bảo việc truyền số liệu IPv6 ổn định trên nền mạng trục IPv4 hiện tại. Trên cơ sở đó, các phương pháp chủ yếu để triển khai mạng trục IPv6 trên mạng IPv4 như sau: Thông qua các phương pháp đường ống IPv4 Thông qua các liên kết phân lớp 2 riêng biệt Thông qua mạng trục MPLS IPv4 Sử dụng mạng trục Dual-stack , Ngoài ra, trong giai đoạn đầu, để có thể triển khai IPv6 trong một môi trường IPv4, cần có các cơ chế chuyển đổi giao thức IPv4-IPv6 nhằm mục đích hỗ trợ chuyển đổi thông tin giữa các ứng dụng IPv4 và IPv6.
Các cơ chế chuyển đổi giao thức chính có thể là: Đề tài KHCN cấp nhà nước KG.02 -11- Đề tài nhánh số 7: Tài liệu đánh giá kết quả triển khai kết nỗi với mạng IPv6 quốc tế NAT-PT ( Network Address Translation - Protocol Translation) TCP-UDP relay BIS (Bump-in-the-Stack) DSTM ( Dual Stack Transition Mechanism) SOCKS-Based Gateway. Tich hgp gitfa mang IPv4 va IPv6 đòi hỏi phải có cơ chế chuyển đổi giao thức. Trong tương lai sẽ có những phần mềm hỗ trợ cơ chế NAT-PT, khi đó hai bộ định tuyến đặt tại hai nút Hà nội, Hồ chí Minh sẽ đóng vai trò 'Gateway' giữa 2 hệ thống giao thức. Trên cơ sở mục tiêu kết nối với mạng 1Pv4, nhóm nghiên cứu khuyến nghị sử dụng 2 máy chủ mạng LAN có thêm nhiệm vụ hỗ trợ kết nối vào cả hai hệ thống mạng IPv4 và IPv6.
Như đã trình bày ở trên, các cơ chế chuyển đổi chính giữa các ứng dụng IPv4 và IPv6 có thể là: NAT-PT ( Network Address Translation — Protocol Translation) TCP-UDP relay BIS (Bump-in-the-Stack) DSTM ( Dual Stack Transition Mechanism) SOCKS Based Gateway. Việc cấp địa chỉ được thực hiện tự động theo phương pháp cấu hình theo địa chỉ trên bộ định tuyến có trong LAN (Staless Auto-Configuration). Các dải địa chỉ cho các máy tại Hà nội và xTp Hồ Chí Minh như sau: STT | Vị trí Địa chỉ IPv6 1 IPv6 LAN Hà nội 3FFF:XXXX:0100::/40 2 IPv6 LAN Tp Hồ Chí Minh 3FFF:XXXX:0200::/40 Tại mạng LAN tại Hà nội và TP Hồ Chí Minh sẽ tiến hành thử nghiệm các dịch vụ như DNS, Web, FTP, Mail, Telnet, News, Chat, Directory, Multimedia trên nền IPv6. Ngoài ra, 2 máy chủ đó cũng đồng thời được sử dụng vào việc: Đề tài KHCN cắp nhà nước KC.02 -12- Đề tài nhánh số 7: Tài liệu đánh giá kết quả triển khai kết nối với mạng IPv6 quốc tế Thử nghiệm kết nối vào mạng IPV4 Triển khai các dịch vụ chuyển đổi IPv4/I1Pv6 như NAT-PT, TCP/UDP Relay giữa hai mạng.4 Kế hoạch chuyển đổi nút mạng từ IPv4 sang IPv6 1.1 Cơ chế cấp phát địa chỉ trong không gian địa chỉ IPv6 Để quản lý không gian địa chỉ hiệu quả và hợp lý, các nhà thiết kế giao thức IPv6 đã đưa ra 2 cơ chế cấp phát địa chỉ như sau: : 1.1 Cơ chế cấp phát chung: Rút kinh nghiệm từ việc phân bổ địa chỉ của IPv4, các nhà thiết kế IPv6 đã xây dựng một cơ chế phân bổ địa chỉ hoàn toàn mở, nghĩa là nó không phụ thuộc vào giai đoạn ban đầu, hoàn toàn có thể thay đổi tuỳ thuộc vào những biến động trong tương lai về việc cấp phát và sử dụng địa chỉ cho các dịch vụ, các vùng khác nhau.
Mặt khác, những người thiết kế IPv6 đã dự đoán trước những khả năng có thể phải sửa đổi một vài điểm như cấu trúc các loại địa chỉ, mở rộng một số loại địa chỉ. trong tương lai. Điều này là hoàn toàn đúng đắn đối với một giao thức đang trong giai đoạn xây dựng và hoàn thiện.
