ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------

ĐỖ QUANG LÂM

NGHIÊN CỨU IPv6 VÀ TRIỂN KHAI
TẠI VNPT LÂM ĐỒNG
Study on IPv6 and Deployment at VNPT Lam Dong

Chuyên ngành :

KỸ THUẬT VIỄN THÔNG

Mã số :

60 52 02 08

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP.HỒ CHÍ MINH, THÁNG 01 NĂM 2019


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG –HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. Võ Quế Sơn

Cán bộ chấm nhận xét 1 : ........................................................................................

Cán bộ chấm nhận xét 2 : ........................................................................................

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.HCM
Ngày 11 tháng 01 năm 2019
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm :
1. ...............................................................................
2. ...............................................................................
3. ...............................................................................
4. ...............................................................................
5. ..............................................................................................................................
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA.................

II


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
HỌ VÀ TÊN : Đỗ Quang Lâm

MSHV : 1570844

Ngày, tháng, năm sinh: 07/04/1984

Nơi sinh: Lâm Đồng


NGÀNH : Kỹ Thuật Viễn Thông

Mã số: 60 52 02 08

1. Tên đề tài luận văn ( Tiếng Việt và Tiếng Anh) :
Tên Tiếng Việt : Nghiên cứu IPv6 và triển khai tại Viễn Thông Lâm Đồng
Tên Tiếng Anh : Study on IPv6 and Deployment at VNPT Lam Dong
2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu)
Tìm hiểu về các khó khăn trong việc sử dụng công nghệ IPv4 hiện nay
Nghiên cứu về IPv6 và các phương pháp triển khai IPv6 tunelling, dual-stack
Thực hiện việc cấu hình nâng cấp IPv6 cho các thiết bị viễn thông tại VNPT Lâm
Đồng
3. Các kết quả dự kiến
Các thiết bị viễn thơng có khả năng chạy IPv4 và IPv6
Đánh giá độ ổn định hoạt động của các thiết bị chạy IPv6
Đo lường các thông số mạng IPv6 và so sánh với mạng IPv4
4. Ngày giao nhiệm vụ luận văn : 19/07/2018
5. Ngày hoàn thành nhiệm vụ :

31/12/2018

6. Họ và tên người hướng dẫn :
TS. Võ Quế Sơn
......, ngày . . . . tháng .. . . năm 20....
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN

(Ký và ghi rõ họ tên)


(Ký và ghi rõ họ tên)

TRƯỞNG KHOA
(Ký và ghi rõ họ tên)

III


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học và thực hiện đề tài, em đã nhận được rất nhiều sự
giúp đỡ của các Thầy, Cô ở bộ môn Viễn Thông của trường Đại học Bách Khoa –
Đại học Quốc Gia Tp.HCM
Nhân đây em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến các Thầy, Cô đã truyền
đạt cho em những kiến thức, tạo nền tảng vững chắc cho em.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Thầy Võ Quế Sơn đã tận tình huớng dẫn,
giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cho em. Cám ơn Thầy vì đã ln nhiệt tình chỉ dạy và
cho em những lời khuyên, nhận xét quý báu để giúp em hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn tới những người bạn lớp Kỹ thuật viễn thông
tại Đà Lạt đã luôn sát cánh, động viên em trong những lúc khó khăn nhất để cuối
cùng hoàn thành được luận văn này. Tuy nhiên luận văn này khơng thể tránh khỏi
những thiếu sót, rất mong được sự góp ý của Thầy, Cơ cùng tồn thể các bạn.
Xin chân thành cảm ơn!
Đà Lạt ,ngày 20 tháng 06 năm 2018
Đỗ Quang Lâm

IV


TÓM TẮT

Ngày nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của cơng nghệ thơng tin thì sự bùng
nổ về các dịch vụ tiện ích trên mạng Viễn thơng và Internet là tất yếu, đặc biệt đối với
thị trường đầy tiềm năng như Việt Nam. Để đáp ứng được sự phát triển vượt bậc đó,
mạng Viễn thơng cần phải có khả năng linh hoạt cao, tốc độ truyền dẫn lớn, băng
thông rộng, đa dịch vụ đáp ứng mọi nhu cầu trao đổi thông tin của xã hội.
Nhưng vấn đề lớn nhất mà cả thế giới đang phải đối mặt là sự cạn kiệt không
gian địa chỉ IPv4. Địa chỉ IPv4 chỉ có khả năng cung cấp cho 4 tỉ thiết bị kết nối
Internet, con số này nhỏ hơn nhiều so với dân số thế giới và càng nhỏ hơn rất nhiều
so với số lượng các thiết bị có khả năng kết nối Internet ngày nay cũng như tương lai,
ví dụ : máy tính, điện thoại, tivi, đồng hồ, xe hơi, bếp điện, camera giám sát…
Để giải quyết vần đề cạn kiệt địa chỉ IPv4, một giải pháp công nghệ mới giúp
duy trì hoạt động Internet ổn định lâu dài trong tương lai mang tên IPv6 ra đời, IPv6
ra đời không những giải quyết được vấn đề cạn kiệt địa chỉ mà còn khắc phục được
những hạn chế của địa chỉ IPv4 và cung cấp thêm nhiều thuộc tính vượt trội.
Khơng nằm ngồi xu hướng đó, mạng Internet tốc độ cao của VNPT đang cung
cấp có sự góp mặt của rất nhiều đơn vị như VTN, VN2 và các VNPT tỉnh thành phố,
với các loại hình cung cấp dịch vụ đa dạng như MegaVNN, FTTH, IPTV, IMS...
VNPT đã và đang nghiên cứu triển khai IPv6 trên mạng lưới đối với các dịch vụ mà
VNPT đang cung cấp.
Xuất phát từ những cơ sở khoa học và thực tiễn đó, tác giả đã quyết định chọn
đề tài: “Nghiên cứu IPv6 và triển khai tại VNPT Lâm Đồng” cho luận văn tốt nghiệp.
Trong luận văn này, tác giả sẽ tập trung chủ yếu vào các vấn đề sau:
Chương 1 : Các khó khăn trong việc sử dụng công nghệ IPv4 hiện nay
Chương 2 : Nghiên cứu về IPv6
Chương 3 : Các phương pháp triển khai IPv6 trên nền IPv4
Chương 4 : Triển khai IPv6 tại VNPT Lâm Đồng
Chương 5 : Kết quả thực nghiệm
Chương 6 : Kết luận và hướng phát triển

V



ABSTRACT
Nowadays, the rapid development of information technology inevitably leads to
the explosion of utility services on telecommunications and the Internet, especially in
a potential market of Vietnam. In order to meet that evolutionary development,
Telecommunication network needs to have high flexibility, high transmission speed,
broadband, and multi-service to meet the need of exchanging information in society.
Nevertheless, the biggest problem facing the world is the IPv4 address
exhaustion. IPv4 addresses are only capable of providing 4 billion Internet-connected
devices, much smaller than the world's population and much smaller than the number
of devices capable of connecting to the Internet nowadays as well as in the future. For
instance, these would include computers, phones, TVs, watches, cars, electric cookers,
and surveillance cameras, etc.
Therefore, with the main purpose of solving the IPv4 address exhaustion, a new
technology solution helping to maintain long-term stable Internet activities in the
future named IPv6 was born. IPv6 was created not only to solve the problem of address
exhaustion but also to overcome the limitations of IPv4 addresses and provide more
outstanding features.
A part of this trend is the high-speed Internet network of VNPT that provides the
presence of many units such as VTN, VN2, and VNPT of the provinces and cities with
various types of services such as FTTH, IPTV, IMS, etc. VNPT has been researching
and deploying IPv6 on the network for the services that VNPT is providing.
Base on the mentioned scientific and practical grounds, the author decided to
choose the topic: "Study on IPv6 and Deployment at VNPT Lam Dong" for the
graduation thesis. In this thesis, the author will focus mainly on the following issues:
Chapter 1: Difficulties in using IPv4 technology in today society
Chapter 2: Study on IPv6
Chapter 3: IPv6 deployment methods on IPv4 ground
Chapter 4: Implementing IPv6 at VNPT Lamdong

Chapter 5: Experimental results
Chapter 6: Conclusion and development scheme

VI


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu có
nguồn gốc rõ ràng tuân thủ đúng nguyên tắc và kết quả trình bày trong luận văn được
thu thập được trong quá trình nghiên cứu là trung thực chưa từng được ai công bố
trước đây.

Đà Lạt, tháng 08 năm 2018
Học viên thực hiện

Đỗ Quang Lâm

VII


MỤC LỤC
PHẦN A : MỞ ĐẦU

1

Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................... 1
Mục đích nghiên cứu ................................................................................... 2
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................... 2
Phương pháp nghiên cứu và hướng tiếp cận đề tài ...................................... 2
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ......................................................................... 2

PHẦN B : NỘI DUNG

3

CHƯƠNG 1 : CÁC KHĨ KHĂN TRONG VIỆC SỬ DỤNG CƠNG NGHỆ
IPv4 HIỆN NAY................................................................................................. 3
1.1 Sự cạn kiệt không gian địa chỉ IPv4 ...................................................... 3
1.2 Hạn chế về công nghệ và nhược điểm của IPv4 ................................... 5
CHƯƠNG 2 : NGHIÊN CỨU VỀ IPv6 ............................................................. 7
2.1 Tổng quan về IPv6................................................................................. 7
2.2 Phân bố địa chỉ IPv6 ............................................................................ 11
2.3 Phương thức gán địa chỉ IPv6 ............................................................. 13
2.4 Phân loại địa chỉ IPv6 ......................................................................... 15
2.5 Phân tích gói tin IPv6 ......................................................................... 30
2.6 So Sánh IPv4 Và IPv6 ........................................................................ 33
CHƯƠNG 3 : CÁC PHƯƠNG PHÁP TRIỀN KHAI IPv6 TRÊN NỀN IPv4 34
3.1 Các vấn đề chung................................................................................. 34
3.2 Các phương pháp chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6 ................................ 35
CHƯƠNG 4 : TRIỂN KHAI IPv6 TẠI VNPT LÂM ĐỒNG .......................... 48
4.1 Hiện trạng mạng toàn cầu .................................................................... 48
4.2 Hiện trạng mạng Internet VNPT nói chung và VNPT Lâm Đồng nói
riêng ........................................................................................................... 48
4.3 Mục tiêu chuyển đổi ........................................................................... 50
4.4 Các bước triển khai trên mạng Core ................................................... 51
CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM...................................................... 58
5.1 Kết quả đạt được ................................................................................ 58
5.2 Đánh giá sự ổn định của kết nối của IPv4 và IPv6 ............................. 59
CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ................................ 73
6.1 Kết luận ................................................................................................ 73
6.2 Hướng phát triển .................................................................................. 74


VIII


MỤC LỤC HÌNH
Hình 1.1 : Tình hình cạn kiệt IPv4 tồn cầu [1] .................................................... 4
Hình 1.2 : Mơ hình thực hiện NAT của địa chỉ IPv4 [2] ...................................... 6
Hình 2.1: Định dạng IPv4 Header và IPv6 Header [3] ......................................... 9
Hình 2.2 : Cấu trúc địa chỉ IPv6 dạng Global Unicast [4] .................................. 12
Hình 2.3 : Địa Chỉ Unicast [4] ............................................................................ 16
Hình 2.4 : Cấu trúc địa chỉ Unicast [10] ............................................................. 17
Hình 2.5 : Khả năng phân cấp của địa chỉ Global-Unicast [5] ........................... 18
Hình 2.6 : Định dạng địa chỉ Unicast [4] ............................................................ 20
Hình 2.7 : Chứng Thực Các Tiền Tố................................................................... 21
Hình 2.8 : Cấu Trúc Site-local Unicast [6].......................................................... 22
Hình 2.9 : Cấu Trúc Link-Local Unicast [6] ....................................................... 22
Hình 2.10 : Địa Chỉ Unicast Theo Chuẩn IPX .................................................... 22
Hình 2.11 : Cấu Trúc Địa Chỉ Anycast [6] ......................................................... 23
Hình 2.12 : Cấu Trúc Địa Chỉ Multicast [6] ....................................................... 24
Hình 2.13 : Bảng cấu trúc địa chỉ IPv4 trong IPv6 ............................................. 27
Hình 2.14 : Cấu Trúc Gói Tin IPv4 [13] ............................................................. 28
Hình 2.15 : Cấu trúc gói tin IPv6 [3]................................................................... 30
Hình 2.16 : Payload Trong Gói Tin IPv6 [3] ...................................................... 33
Hình 3.1 : Cơ chế Dual stack [28] ....................................................................... 35
Hình 3.2 : Nguyên tắc hoạt động của Dual stack [28] ........................................ 36
Hình 3.3 : Cơ chế Tunnel [9] .............................................................................. 37
Hình 3.4 : Nguyên tắc tạo đường hầm [9] ........................................................... 38
Hình 3.5 : Đường hầm bằng tay [9] .................................................................... 39
Hình 3.6 : Đường hầm Broker [9] ....................................................................... 40
Hình 3.7 : Các thành phần của đường hầm Broker [9] ....................................... 41

Hình 3.8 : Đường hầm 6to4 [9] ........................................................................... 43
Hình 3.9 : Cấu trúc địa chỉ sử dụng trong đường hầm 6to4 [9] .......................... 44
Hình 3.10 : Sơ đồ kết nối sử dụng đường hầm 6to4 [9] ...................................... 44
Hình 3.11 : Nguyên tắc hoạt động của kỹ thuật NAT-PT [12] ........................... 46
Hình 3.12 : Mơ hình ứng dụng của kỹ thuật NAT-PT [12] ................................ 47
Hình 4.1 : Tốc độ tăng trưởng người dùng IPv6 qua Google [25] ...................... 48
Hình 4.2 : Topo Mạng ManE Lâm Đồng ............................................................ 49
Hình 4.3 : Tổng số IPv4 sử dụng trên BNG3 vào giờ cao điểm ......................... 50
Hình 4.4 : Mơ hình dịch vụ HSI triển khai IPv6 ................................................. 51
Hình 4.5 : Sơ đồ quá trình xác thực..................................................................... 52
Hình 4.6 : Q trình tính cước............................................................................. 53
Hình 4.7 : Đồng bộ gói cước trên Visa ............................................................... 54
Hình 4.8 : Các trường thơng tin IPv6 .................................................................. 54
Hình 4.9 : Mơ hình GNMS ................................................................................. 56
Hình 5.1 : Tổng số IPv6 tại VNPT Lâm Đồng sau khi chuyển đổi .................... 58
Hình 5.2 : Lưu lượng IPv6 chạy trên các BNG tại VNPT Lâm Đồng ................ 59

IX


MỤC LỤC BẢNG

Bảng 2.1 : Giá trị các bit trong trường Scope [6] ................................................ 26
Bảng 2.2 : Quyền Ưu Tiên Trong Gói Tin IPv6 [3]............................................ 31
Bảng 2.3 : Vùng Header Kế Tiếp Trong Gói Tin IPv6 [3] ................................. 32
Bảng 2.4 : So sánh IPv4 và IPv6 [11] ................................................................. 33

X



DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ADSL

Asymmetric Digital Subscriber Line

AH

Authentication Header

AON

Active Optical Network

ARP

Address Resolution Protocol

BNG

Broadband Network Gateway

BRAS

Broadband Remote Access Server

CPU

Central Processing Unit

DNS


Domain Name System

DHCP

Dynamic Host Configuration Protocol

ESP

Encapsulating Security Payload

EUI

Extended Unique Identifier

GNMS

Gpon Network Management System

GPON

Gigabits Passive Optical Network

HSI

High-Speed Internet

IANA

Internet Assigned Numbers Authority


ICMP

Internet Control Message Protocol

ICU

Integriry Check Value

IETF

Internet Engineering Task Force

IGMP

Internet Group Management Protocol

IMS

IP Multimedia Subsystem

IoT

Internet of Things

IPsec

Internet Protocol Security

IPv4


Internet Protocol version 4

IPv6

Internet Protocol version 6

IPx

Internetwork Packet eXchange

ISP

Internet Service Provider

LAN

Local Area Network

MAC

Media Access Control

MANE

Metro Access Network – Ethernet
XI


MTU


Maxium Transmission Unit

NAT

Network Address Translation

NAT-PT

Network Address Translation – Protocol Translation

NDRA

Neighbor Discovery Router Advertisement

NSAP

Network service Access Point

NLA

Next Level Aggregation

NLA ID

Next Level Aggregation Identification

NTP

Network Time Protocol


OLT

Optical Line Termination

ONU

Optical Network Unit

PCR

Program clock reference

PPoE

Point-to-Point Protocol over Ethernet

QoS

Quality of Service

RARP

Address Resolution Protocol

RES

Reserved for future use

RIP


Routing Information Protocol

RIR

Regional Internet registry

RTP

Real time transfer protocol

SLA

Site-Level Aggregation

SLA ID

Site Level Aggregaton Identification

SPI

Security Parameter Index

TCP

Transmission Control Protocol

TLA

Top Level Aggregator


TLA ID

Top Level Aggregation Identification

TTL

Time To Live

TR-069

Technical Report 069

UDP

User Datagram Protocol

VNPT

Vietnam Posts and Telecommunications Group

VPN

Virtual Private Network

VRF

Virtual Routing Forwarding

WAN


Wide area network

XII


PHẦN A : MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết của đề tài
Sự bùng nổ của Internet trong những năm gần đây đã dẫn đến nguồn tài nguyên
địa chỉ Internet IPv4 được tiêu thụ một cách nhanh chóng. Với tổng số khoảng hơn 4 tỷ
địa chỉ IPv4, Internet toàn cầu đang đứng trước nguy cơ cạn kiệt địa chỉ IPv4. Việc
chuyển sang sử dụng thế hệ địa chỉ mới IPv6 thay thế cho IPv4 đang là một yêu cầu cấp
thiết.
Việc chuyển sang IPv6 cịn có một lý do thuyết phục hơn là IPv6 được thiết kế với
những khả năng ưu việt đáp ứng nhu cầu của thế hệ mạng mới. Ngoài ra so với IPv4,
IPv6 được cải thiện tốc độ truyền dữ liệu cao hơn gấp trăm lần. IPv6 được thiết kế với
hy vọng khắc phục những hạn chế vốn có của địa chỉ IPv4 như:
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 Internet và loại bỏ hồn
tồn cơng nghệ NAT
Quản trị TCP/IP dễ dàng hơn: DHCP được sử dụng trong IPv4 nhằm giảm cấu
hình thủ cơng TCP/IP cho host. IPv6 được thiết kế với khả năng tự động cấu hình mà
khơng cần sử dụng máy chủ DHCP, hỗ trợ hơn nữa trong việc giảm cấu hình thủ cơng.
Cấu trúc định tuyến tốt hơn: Định tuyến IPv6 được thiết kế hoàn toàn phân cấp.
Hỗ trợ tốt hơn Multicast: Multicast là một tùy chọn của địa chỉ IPv4, tuy nhiên
khả năng hỗ trợ và tính phổ dụng chưa cao.
Hỗ trợ bảo mật tốt hơn: IPv4 được thiết kế tại thời điểm chỉ có các mạng nhỏ, biết
rõ nhau kết nối với nhau. Do vậy bảo mật chưa phải là một vấn đề được quan tâm. Song
hiện nay, bảo mật mạng Internet trở thành một vấn đề rất lớn, là mối quan tâm hàng

đầu.IPv6 hỗ trợ sự bảo mật một cách vượt trội. Mức độ an ninh của IPv6 cao hơn IPv4
do tính năng bảo mật được nhúng luôn vào IPv6.
Hỗ trợ tốt hơn cho di động: Thời điểm IPv4 được thiết kế, chưa tồn tại khái niệm
về thiết bị IP di động. Trong thế hệ mạng mới, dạng thiết bị này ngày càng phát triển,
đòi hỏi cấu trúc giao thức Internet có sự hỗ trợ tốt hơn.
Tuy nhiên quá trình chuyển đổi hệ thống mạng từ IPv4 sang IPv6 còn gặp nhiều
vấn đề do thiết bị không đồng bộ, các nhà cung cấp dịch vụ Internet với các hạ tầng
mạng khác nhau, kiến thức người sử dụng và quản lý mạng còn hạn chế. Do đó, tơi chọn
đề tài “Chuyển đổi dịch vụ băng rộng sang IPv6 tại VNPT Lâm Đồng” nhằm tiếp cận
công nghệ mới, phát triển mơ hình ứng dụng mẫu làm bước đệm để thâm nhập sâu hơn

1


vào cơng nghệ này. Trên cơ sở đó giúp hệ thống mạng hồn thiện góp phần nâng cấp
hệ thống mạng và đảm bảo chất lượng các dịch vụ băng rộng tại VNPT Lâm Đồng.
Mục đích nghiên cứu
Khơng nằm ngồi xu thế chung, để đảm bảo sự phát triển ổn định liên tục trong
tương lai, mạng Internet Việt Nam nói chung và mạng Internet VNPT Lâm Đồng nói
riêng cần thực hiện quá trình chuyển đổi sử dụng địa chỉ IPv6. Việc nghiên cứu, chuẩn
bị một phương án kỹ càng, khả thi cho quá trình chuyển đổi sẽ giúp hạn chế tối đa việc
tiêu tốn kinh phí, góp phần đảm bảo sự ổn định, giảm thiểu tác động đến hoạt động
mạng lưới và dịch vụ hiện có.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm kỹ thuật của địa chỉ IPv6, đánh giá khả năng triển khai
IPv6 tại mạng interntet băng rộng của VNPT.
- Thực hiện chuyển đổi tại mạng Core VN2.
- Thực hiện chuyển đổi tại mạng ManE Lâm Đồng với 25 Router.
- Thực hiện chuyển đổi tại mạng truy nhập GPON với 99 OLT.
- Thực hiện chuyển đổi tại thiết bị đầu cuối ONU với khoảng 70.000 thuê bao.

Phương pháp nghiên cứu và hướng tiếp cận đề tài
- Thu thập các tài liệu và thông tin liên quan đến đề tài.
- Nghiên cứu các phương pháp chuyển đổi IPv6 và lựa chọn phương pháp tối ưu
nhất để áp dụng vào việc chuyển đổi mạng Internet của VNPT tỉnh thành.
- Đánh giá độ ổn định hoạt động của các thiết bị chạy IPv6 sau khi chuyển đổi.
- Đo lường các thông số mạng IPv6 và so sánh với mạng IPv4.
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Thực tế thì vẫn còn phần lớn các thiết bị kết nối Internet hiện nay khơng
tương thích với IPv6, và cơng nghệ Dual stack đảm bảo rằng thiết bị IPv4 vẫn có thể
làm việc trong giai đoạn chuyển giao từ IPv4 sang IPv6 trong tương lai gần.

2


PHẦN B : NỘI DUNG

CHƯƠNG 1 : CÁC KHÓ KHĂN TRONG VIỆC SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ
IPv4 HIỆN NAY
1.1 Sự cạn kiệt không gian địa chỉ IPv4
Kể từ năm 2003, khi tốc độ tiêu thụ địa chỉ IPv4 bắt đầu tăng vọt do Internet phát
triển tại những khu vực dân cư đông đảo như Trung Quốc, Ấn Độ kết hợp với sự phát
triển của các loại hình dịch vụ và phương thức kết nối mạng tiêu tốn địa chỉ (những
dạng dịch vụ mới địi hỏi khơng gian địa chỉ IP cố định và tỉ lệ sử dụng địa chỉ/khách
hàng là 1:1 với kết nối dạng đầu cuối – đầu cuối như: dịch vụ xDSL, dịch vụ FTTH,…),
khả năng cạn kiệt nguồn IPv4 tồn cầu đã trở thành chủ đề nóng được bàn thảo nhiều
trên các diễn đàn, thông tin về hoạt động của mạng Internet.
Những năm tiếp theo, vùng địa chỉ IPv4 dự trữ cho hoạt động Internet toàn cầu
được quản lý bởi IANA ngày càng vơi đi nhanh, việc IPv4 sẽ hết trở nên rõ ràng và tất
yếu. Năm 2007, toàn bộ 5 tổ chức quản lý tài nguyên địa chỉ cấp vùng (RIR) đã đồng
loạt ban hành nghị quyết thông báo địa chỉ IPv4 sẽ cạn kiệt trong khoảng 2 đến 4 năm

sau đó và kêu gọi cộng đồng triển khai địa chỉ IPv6 để thay thế, đảm bảo sự phát triển
không gián đoạn của hoạt động Internet.
Tại thời điểm cuối năm 2007, căn cứ trên tốc độ tiêu thụ IPv4 toàn cầu, các tổ
chức quốc tế đã dự báo thời điểm cạn kiệt IPv4 là giữa năm 2012. Tuy nhiên các năm
sau đó, tốc độ xin cấp địa chỉ IPv4 tăng lên rất nhanh, tốc độ cấp phát địa chỉ IPv4 của
các tổ chức quản lý địa chỉ cấp vùng ngày càng tăng cao. Đến giữa năm 2008, thời điểm
hệ thống quản lý địa chỉ toàn cầu hết IPv4 được dự báo rơi vào khoảng tháng 11/2011.
Trên thực tế, thời điểm cạn kiệt IPv4 toàn cầu diễn ra nhanh hơn dự báo. Ngày 3
tháng 2 năm 2011, IANA đã chính thức cơng bố cạn kiệt kho địa chỉ dự trữ cấp phát
cho các RIR. Toàn bộ yêu cầu xin cấp IPv4 cho các hoạt động Internet toàn cầu chỉ sử
dụng các vùng địa chỉ dữ trữ của các tổ chức cấp vùng (RIR). Việc cạn kiệt hoàn toàn
địa chỉ IPv4 tại từng khu vực tùy thuộc theo tốc độ tiêu thụ tại khu vực.
Theo mơ hình quản lý tồn cầu, khơng gian địa chỉ IP các loại và số hiệu mạng
được quản lý thống nhất bởi tổ chức IANA. IANA sau đó cấp các khơng gian địa chỉ
3


lớn cho các tổ chức quản lý tài nguyên cấp khu vực RIR. Trên thế giới có tổng cộng 5
RIR bao gồm APNIC phụ trách khu vực Châu Á Thái Bình Dương, RIPE NCC phụ
trách khu vực Châu Âu và Trung Đông, ARIN phụ trách khu vực Bắc Mỹ, LACNIC
phụ trách khu vực Châu Mỹ La tin và AFRINIC phụ trách khu vực Châu Phi. Các RIR
sau khi nhận tài nguyên từ IANA sẽ chịu trách nhiệm quản lý, phân bổ các tài nguyên
đó trong phạm vi khu vực.
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 kể từ ngày
15/4/2011 khi toàn bộ khối lượng địa chỉ IPv4 dự trữ của APNIC được tiêu thụ, chỉ còn
lại duy nhất một khối /8 để phục vụ cho việc chuyển đổi sang sử dụng địa chỉ IPv6.
Tiếp theo đó, ngày 14/9/2012, RIPE NCC, tổ chức quản lý địa chỉ khu vực Châu
Âu và Trung Đơng thơng báo đã chính thức hết IPv4 để cấp theo chính sách thơng
thường và chuyển sang chính sách cấp phát hạn chế IPv4 từ khối /8 cuối cùng. Muộn

hơn một chút, các khu vực khác là Châu Mỹ La tinh (LACNIC) vào đầu năm 2015 và
Bắc Mỹ (ARIN) là khu vực tiếp theo không còn IPv4 để cấp phát. Đối với khu vực Châu
Á – Thái Bình Dương, APNIC dự kiến sẽ hết IPv4 vào năm 2020.

Hình 1.1 : Tình hình cạn kiệt IPv4 toàn cầu [1]

4


1.2 Hạn chế về công nghệ và nhược điểm của IPv4
1.2.1 Cấu trúc định tuyến không hiệu quả:
Địa chỉ IPv4 có cấu trúc định tuyến vừa phân cấp, vừa khơng phân cấp. Mỗi router
phải duy trì bảng thơng tin định tuyến lớn, địi hỏi router phải có dung lượng bộ nhớ
lớn. IPv4 cũng yêu cầu router phải can thiệp xử lý nhiều đối với gói tin IPv4, ví dụ thực
hiện phân mảnh, điều này tiêu tốn CPU của router và ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý
(gây trễ, hỏng gói tin).
1.2.2 Hạn chế về tính bảo mật và kết nối đầu cuối – đầu cuối:
Trong cấu trúc thiết kế của địa chỉ IPv4 khơng có cách thức bảo mật nào đi kèm.
IPv4 không cung cấp phương tiện hỗ trợ mã hóa dữ liệu. Kết quả là hiện nay, bảo mật
ở mức ứng dụng được sử dụng phổ biến, không bảo mật lưu lượng truyền tải giữa các
host. Nếu áp dụng IPSec1 là một phương thức bảo mật phổ biến tại tầng IP, mơ hình
bảo mật chủ yếu là bảo mật lưu lượng giữa các mạng, việc bảo mật lưu lượng đầu cuối
– đầu cuối được sử dụng rất hạn chế.
Để giảm nhu cầu tiêu dùng địa chỉ, hoạt động mạng IPv4 sử dụng phổ biến công
nghệ chuyển đổi địa chỉ NAT. Trong đó, máy chủ biên dịch địa chỉ can thiệp vào gói
tin truyền tải và thay thế trường địa chỉ để các máy tính gắn địa chỉ riêng (private) có
thể kết nối vào mạng Internet.
Mơ hình sử dụng kỹ thuật NAT của địa chỉ IPv4 có nhiều nhược điểm:
- Khó thực hiện được kết nối điểm – điểm và gây trễ: Làm khó khăn và ảnh hưởng
tới nhiều dạng dịch vụ (VPN, dịch vụ thời gian thực). Đối với nhiều dạng dịch vụ cần

xác thực port nguồn/ đích, sử dụng kỹ thuật NAT là không thể được. Trong khi đó, các
ứng dụng mới hiện nay, đặc biệt các ứng dụng client – server ngày càng đòi hỏi kết nối
trực tiếp đầu cuối – đầu cuối.
- Việc gói tin khơng được giữ ngun tình trạng từ nguồn tới đích, có những
điểm trên đường truyền tải tại đó gói tin bị can thiệp, như vậy tồn tại những lỗ hổng
về bảo mật.

5


Hình 1.2 : Mơ hình thực hiện NAT của địa chỉ IPv4 [2]
Nguy cơ thiếu hụt không gian địa chỉ, cùng những hạn chế của IPv4 thúc đẩy sự
đầu tư nghiên cứu một giao thức internet mới, khắc phục những hạn chế của giao thức
IPv4 và đem lại những đặc tính mới cần thiết cho dịch vụ và cho hoạt động mạng thế
hệ tiếp theo. Giao thức Internet mà IETF2 đã đưa ra, quyết định thúc đẩy thay thế cho
IPv4 là IPv6, giao thức Internet phiên bản 6, còn được gọi là giao thức IP thế hệ mới
(IP Next Generation – IPng). Địa chỉ IPv6 có chiều dài gấp 4 lần chiều dài địa chỉ IPv4,
gồm 128 bit.

6


CHƯƠNG 2 : NGHIÊN CỨU VỀ IPv6
2.1 Tổng quan về IPv6
Giới thiệu về địa chỉ IPv6
Trong IPv6 giao thức Internet được cải tiến một cách rộng lớn để thích nghi được
sự phát triển không lường trước được của Internet. Định dạng và độ dài của những địa
chỉ IP cũng được thay đổi với những gói định dạng. Những giao thức liên quan, như
ICMP cũng đựơc cải tiến. Những giao thức khác trong tầng mạng như ARP, RARP,
IGMP đã hoặc bị xố hoặc có trong giao thức ICMPv6. Những giao thức tìm đường

như RIP, OSPF cũng được cải tiến khả năng thích nghi với những thay đổi này. Những
chuyên gia truyền thơng dự đốn là IPv6 và những giao thức liên quan với nó sẽ nhanh
chóng thay thế phiên bản IP hiện thời.
2.1.1 Cấu trúc địa chỉ IPv6
Địa chỉ IPv6 được nhóm chuyên trách về kỹ thuật IETF của hiệp hội Internet đề
xuất thực hiện kế thừa trên cấu trúc và tổ chức của IPv4. Địa chỉ IPv4 có cấu trúc 32
bit, trên với lý thuyết có thể cung cấp cho một khơng gian địa chỉ là 232=4.294.967.296
địa chỉ. Cịn IPv6 có 128 bit địa chỉ dài hơn 4 lần so với IPv4 và khả năng lý thuyết có
thể cung cấp một không gian địa chỉ là 2128 nhiều hơn không gian địa chỉ của IPv4 là
khoảng 8 tỷ tỷ tỷ lần vì nếu lấy trịn số IPv4 là 4.109 cịn IPv6 là 340.1036 (khoảng 340
tỷ tỷ tỷ tỷ địa chỉ). Nếu số địa chỉ này trải đều trên bề mặt trái đất (511.263 mét vng)
thì mỗi mét vng sẽ có khoảng 665.570 tỷ tỷ địa chỉ.
Đây là một không gian địa chỉ cực lớn với mục đích khơng chỉ cho Internet mà
cịn cho tất cả các mạng máy tính, hệ thống viễn thơng, hệ thống điều khiển, và thậm
chí là cho từng vật dụng trong gia đình. Nhu cầu hiện tại chỉ cần khoảng 15% khơng
gian địa chỉ IPv6 cịn lại là dự phòng cho tương lai.
2.1.2 Sơ lược đặc điểm của IPv6
Khi phát triển phiên bản mới, IPv6 hoàn toàn dựa trên nền tảng IPv4. Nghĩa là tất
cả những chức năng của IPv4 đều được tích hợp vào IPv6. Tuy nhiên, IPv6 cũng có một
vài đặc điểm khác biệt.
2.1.2.1 Tăng kích thước địa chỉ

7


IPv6 sử dụng 128 bit địa chỉ trong khi IPv4 chỉ sử dụng 32 bit. Nghĩa là IPv6 có
tới 2128 địa chỉ khác nhau: 3 bit đầu luôn là 001 được dành cho các địa chỉ khả định
tuyến toàn cầu GRU (Globally Routable Unicast). Nghĩa là còn lại 2125 địa chỉ. Một
con số khổng lồ. Điều đó có nghĩa là địa chỉ IPv6 sẽ chứa 1028 tầm địa chỉ IPv4.
2.1.2.2 Tăng sự phân cấp địa chỉ

IPv6 chia địa chỉ thành một tập hợp các tầm xác định hay boundary: 3 bit đầu cho
phép biết được địa chỉ có thuộc địa chỉ khả năng định tuyến tồn cầu GRU hay khơng,
giúp các thiết bị định tuyến có thể xử lý nhanh hơn. TLA ID được sử dụng vì 2 mục
đích: thứ nhất, nó được sử dụng để chỉ định một khối địa chỉ lớn mà từ đó các khối địa
chỉ nhỏ hơn được tạo ra để cung cấp sự kết nối cho những địa chỉ nào muốn truy cập
vào Internet; thứ hai, nó được sử dụng để phân biệt một đường (Route) đến từ đâu. Nếu
các khối địa chỉ lớn được cấp phát cho các nhà cung cấp dịch vụ và sau đó được cấp
phát cho khách hàng thì sẽ dễ dàng nhận ra các mạng chuyển tiếp mà đường đó đã đi
qua cũng như mạng mà từ đó Route xuất phát. Với IPv6, việc tìm ra nguồn của 1 Route
sẽ rất dễ dàng. NLA là một khối địa chỉ được gán bên cạnh khối TLA, những địa chỉ
này được tóm tắt lại thành những khối TLA lớn hơn, khi chúng được trao đổi giữa các
nhà cung cấp dịch vụ trong lõi Internet, ích lợi của loại cấu trúc địa chỉ này là: Thứ nhất,
sự ổn định về định tuyến, nếu chúng ta có 1 NLA và muốn cung cấp dịch vụ cho các
khách hàng, ta sẽ cố cung cấp dịch vụ đầy đủ nhất, tốt nhất. Thứ hai, chúng ta cũng
muốn cho phép các khách hàng nhận được đầy đủ bảng định tuyến nếu họ muốn, để tạo
việc định tuyến theo chính sách, cân bằng tải... Để thực hiện việc này chúng ta phải
mang tất cả các thông tin về đường đi trong Backbone để có thể chuyển cho họ.
2.1.2.3 Đơn giản hóa việc đặt địa chỉ Host
Để đơn giản cho việc cấu hình các máy trạm, IPv6 hỗ trợ cả việc tự cấu hình địa
chỉ statefull như khả năng cấu hình server DHCP và tự cấu hình địa chỉ stateless (khơng
có server DHCP). Với sự cấu hình địa chỉ dạng stateless, các máy 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 tố được quảng bá với router cục bộ. thậm chỉ nếu khơng có router, các
máy trạm trên cùng một liên kết có thế cấu hình chúng với các địa chỉ cục bộ liên kết
và giao tiếp với nhau mà không phải thiết lập thủ công.

8


IPv6 sử dụng 64 bit sau cho địa chỉ Host, trong 64 bit đó có cả 48 bit là địa chỉ

MAC của máy, do đó phải đệm vào đó một số bit đã được định nghĩa trước mà các thiết
bị định tuyến sẽ biết được những bit này trên subnet. Ngày nay, ta sử dụng chuỗi 0xFF
và 0xFE (:FF:FE: trong IPv6) để đệm vào địa chỉ MAC. Bằng cách này, mọi host sẽ có
một Host ID duy nhất trong mạng. Sau này nếu đã sử dụng hết 48 bit MAC thì có thể
sẽ sử dụng ln 64 bit mà khơng cần đệm.
2.1.2.4 Header hợp lý
Header của IPv6 đơn giản và hợp lý hơn IPv4. IPv6 chỉ có 6 trường và 2 địa chỉ,
trong khi IPv4 chứa 10 trường và 2 địa chỉ. Header có dạng:

IPv4 Header

IPv6 Header

Hình 2.1: Định dạng IPv4 Header và IPv6 Header [3]

9


IPv6 cung cấp các đơn giản hóa sau:
- Định dạng được đơn giản hóa: IPv6 Header có kích thước cố định 40 octet với ít
trường hơn IPv4 nên giảm được thời gian xử lý Header, tăng độ linh hoạt.
- Không có Header checksum: Trường checksum của IPv4 được bỏ đi vì các liên
kết ngày nay nhanh hơn và có độ tin cậy cao hơn vì vậy chỉ cần các Host tính checksum
cịn Router thì khỏi cần.
- Khơng có sự phân đoạn theo từng hop: Trong IPv4, khi các packet quá lớn thì
Router có thể phân đoạn nó. Tuy nhiên, việc này sẽ làm tăng thêm Overhead cho packet.
Trong IPv6 chỉ có Host nguồn mới có thể phân đoạn một packet theo các giá trị thích
hợp dựa vào một MTU path mà nó tìm được. Do đó, để hỗ trợ Host thì IPv6 chứa một
hàm giúp tìm ra MTU từ nguồn đến đích.
2.1.2.5 Bảo mật

IPv6 tích hợp tính bảo mật vào trong kiến trúc của mình bằng cách giới thiệu 2
Header mở rộng tùy chọn: AH và ESP Header. Hai Header này có thể được sử dụng
chung hay riêng để hỗ trợ nhiều chức năng bảo mật.
AH quan trọng nhất trong Header này là trường ICU. ICU được tính bởi nguồn và
được tính lại bởi đích để xác minh. Q trình này cung cấp việc xác minh tính tồn vẹn
và xác minh nguồn gốc của dữ liệu. AH cũng chứa cả một số thứ tự để nhận ra một tấn
công bằng các packet replay giúp ngăn các gói tin được nhân bản. - ESP Header: ESP
Header chứa một trường: SPI giúp đích của gói tin biết payload được mã hóa như thế
nào. ESP Header có thể được sử dụng khi Tunneling, trong Tunnelling thì cả Header và
payload gốc sẽ được mã hóa và bỏ vào một ESP Header bọc ngồi, khi đến gần đích thì
các gateway bảo mật sẽ bỏ Header bọc ngồi ra và giải mã để tìm ra Header và payload
gốc.
2.1.2.6 Hiệu suất
Giảm được thời gian xử lý Header, giảm Overhead vì chuyển dịch địa chỉ: vì trong
IPv4 có sử dụng private address để tránh hết địa chỉ, Do đó, xuất hiện kỹ thuật NAT để
dịch địa chỉ, nên tăng Overhead cho gói tin. Trong IPv6 do khơng thiếu địa chỉ nên
không cần private address, nên không cần dịch địa chỉ.

10


Giảm được thời gian xử lý định tuyến: nhiều khối địa chỉ IPv4 được phân phát cho
các user nhưng lại khơng tóm tắt được, nên phải cần các entry trong bảng định tuyến
làm tăng kích thước của bảng định tuyến và thêm Overhead cho quá trình định tuyến.
Ngược lại, các địa chỉ IPv6 được phân phát qua các ISP theo một kiểu phân cấp địa chỉ
giúp giảm được Overhead.
Tăng độ ổn định cho các đường: trong IPv4, hiện tượng route flapping thường xảy
ra, trong IPv6, một ISP có thể tóm tắt các route của nhiều mạng thành một mạng đơn,
chỉ quản lý mạng đơn đó và cho phép hiện tượng flapping chỉ ảnh hưởng đến nội bộ của
mạng bị flapping.

Giảm Broadcast: trong IPv4 sử dụng nhiều Broadcast như ARP, trong khi IPv6 sử
dụng Neighbor Discovery Protocol để thực hiện chức năng tương tự trong q trình tự
cấu hình mà khơng cần sử dụng Broadcast.
Multicast có giới hạn: trong IPv6, một địa chỉ Multicast có chứa một trường scope
có thể hạn chế các gói tin Multicast trong các Node, trong các link, hay trong một tổ
chức.
Khơng có checksum.
2.2 Phân bố địa chỉ IPv6
2.2.1 Cơ chế cấp phát chung
Rút kinh nghiệm từ việc phân bổ của IPv4, các nhà thiết kế IPv6 đã xây dựng một
cơ chế phân bổ địa chỉ hoàn tồn mở, nghĩa là nó khơng phụ thuộc vào giai đoạn ban
đầu, hồn tồn có thể thay đổi tùy thuộc vào những biến động trong tương lai về việc
cấp phát và sử dụng địa chỉ các dịch vụ, các vùng khác nhau. Mặt khác, những người
thiết kế IPv6 đã dự đốn 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.
Phân loại địa chỉ IPv6 không phải chỉ để cung cấp đầy đủ các dạng khuôn mẫu và
dạng tiền tố của các loại địa chỉ khác nhau. Việc phân loại địa chỉ theo các dạng tiền tố
một mặt cho phép các Host nhận dạng ra các loại địa chỉ có dạng tiền tố FE80::/16 Host
sẽ nhận dạng đó là địa chỉ link – local chỉ để kết nối các Host trong cùng một mạng,
hoặc với địa chỉ có dạng tiền tố 3FEE::/16 sẽ hiểu đó là địa chỉ của mạng 6Bone cung
cấp. Mặt khác, với định dạng các địa chỉ theo tiền tố cũng cho phép đơn giản trong các
11


bảng định tuyến vì khi đó các đầu vào của các bảng Router sẽ là những tiền tố đơn giản,
chiều dài của nó sẽ biến đổi từ 1 tới 128 bit. Chỉ có ngoại lệ duy nhất khi những địa chỉ
có liên quan là những địa chỉ đặc biệt. Các Host và Router thực sự phải nhận ra các địa
chỉ “munticast”, những địa chỉ này không thể được xử lý giống như các địa chỉ
“Unicast” và “Anycast”. Chúng cũng phải nhận ra các địa chỉ đặc biệt, tiêu biểu như

địa chỉ “link-local”. Tài liệu cấu trúc cũng để dành tiền tố cho các địa chỉ địa lý cơ sở,
các địa chỉ tương thích với NSAP.
Bảng cấp phát địa chỉ đã chỉ ra tỷ lệ sử dụng của các loại địa chỉ trong không gian
địa chỉ. Phần chiếm không gian địa chỉ lớn nhất được sử dụng cho loại địa chỉ Global
Unicast – dành cho các nhà cung cấp dịch vụ IPv6 – provider based (phân theo nhà cung
cấp) nhưng cũng chỉ chiếm 1% của tổng không gian địa chỉ. Tất cả cịn hơn 70% khơng
gian cịn lại chưa được cấp phát, phần này có thể cung cấp những cơ hội phong phú cho
việc cấp phát mới trong tương lai.
2.2.2 Cấp phát địa chỉ theo nhà cung cấp
Một trong số những loại địa chỉ IPv6 quan trọng nhất là dạng địa chỉ Global
Unicast, dạng địa chỉ này cho phép định danh một giao diện trên mạng Internet (mạng
IPv6) có tính duy nhất trên toàn cầu. Ý nghĩa loại địa chỉ này cũng giống như địa chỉ
IPv4 định danh một Host trong mạng Internet hiện nay. Không gian của dạng địa chỉ
Global Unicast là rất lớn, để quản lý và phân bổ hợp lý các nhà thiết kế IPv6 đã đưa ra
mô hình phân bổ địa chỉ theo cấp các nhà cung cấp dịch vụ Internet.
Dạng địa chỉ này gồm 3 bit tiền tố “010” theo sau bởi 5 thành phần mà mỗi thành
phần này được quản lý bởi các nhà cung cấp dịch vụ theo các cấp độ khác nhau. Tùy
theo việc phân bổ địa chỉ các thành phần này có 1 chiều dài biến đổi – điều này một lần
nữa cho thấy tính “động” trong việc cấp phát và quản lý IPv6.

Hình 2.2 : Cấu trúc địa chỉ IPv6 dạng Global Unicast [4]
Thành phần đầu tiên là ID của các nhà cung cấp dịch vụ hàng đầu tiên Top Level
“registry”. Cũng giống như IPv4, có 3 tổ chức quản lý việc cấp phát địa chỉ IPv6. Các
tổ chức này cấp phát các giá trị TLA ID đầu tiên. Cụ thể như sau:

12


- Khu vực Bắc Mỹ là Internet NIC (network information center) , tổ chức này điều
khiển bởi NSI dưới một hợp đồng với U.S National Science Foundation.

- Khu vực châu Âu là NCC (network coordinoction center) của RIPE (hiệp hội
mạng IP châu Âu).
- Khu vực châu Á và Thái Bình Dương là tổ chức APINC.
- Ngồi ra cịn có một tổ chức chung có thể cấp phát địa chỉ cho các khu vực khác
nhau là IANA.
Các nhà cung cấp dịch vụ Internet IPv6 phải có một “provides ID” (nhận dạng nhà
cung cấp) từ những đăng ký trên. Theo kế hoạch cấp phát địa chỉ “Provider ID” là 1 số
16 bit, 8 bit tiếp theo sẽ được cho bằng 0 trong giai đoạn đầu – 8 bit này chưa sử dụng,
được để dành cho các mở rộng tương lai.
Trong cấu trúc hiện tại, những điểm đăng ký chính được bổ xung bởi một số lớn
các điểm đăng ký vùng hoặc quốc gia, ví dụ French NIC quản lý bởi INRIA cho các
mạng của Pháp. Những điểm đăng ký này sẽ không được nhận dạng bằng một số đăng
ký. Thay vào đó họ sẽ nhận được phạm vi nhận dạng của các nhà cung cấp từ các cơ sở
đăng ký chính.
Với cấu trúc địa chỉ mới này cho phép khách hàng lớn có thể có được các định
danh ngắn hơn, và điều đó sẽ cho họ khả năng thêm vào các lớp mạng mới trong phân
tầng mạng con của họ. Thực tế các khách hàng lớn cịn có thể địi được chấp nhận như
nhà cung cấp của chính họ, và lấy được ID nhà cung cấp từ các điểm đăng ký mà không
phải lệ thuộc vào nhà cung cấp dịch vụ Internet ISP.
2.3 Phương thức gán địa chỉ IPv6
2.3.1 Cách đánh địa chỉ IPv6
Địa chỉ IPv6 chiều dài 128 bit nên vấn đề nhớ địa chỉ là hết sức khó khăn. Nếu
viết thơng thường như địa chỉ IPv4 thì mỗi địa chỉ IPv6 chia làm 16 nhóm theo cơ số
10. Do đó các nhà thiết kế đã chọn cách viết 128 bit thành 8 nhóm theo cơ số 16, mỗi
nhóm ngăn cách nhau bởi dấu hai chấm “:”.
Ví dụ: FE80:BA96:4367:BFFA:6784:3213:BAAC:ACDE.
Điểm thuận lợi của ký hiệu Hexa là gọn gàng và tường minh. Tuy nhiên, cách viết
này cũng gây khơng ít khó khăn cho những nhà quản trị mạng. Một cách làm cho đơn

13