 

  
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ IPV6 VÀ ĐỀ XUẤT
PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI CHO DỊCH VỤ HSI CỦA
VNPT
CHUYÊN NGÀNH: 
60.48.15


- 13 Luận văn được hoàn thành tại:

Để giải quyết vấn đề cạn kiệt địa chỉ IPv4, một giải pháp
công nghệ mới mang tên IPv6 ra đời. IPv6 hay Internet
Protocon version 6 ra đời không những giải quyết được vấn
đề cạn kiệt địa chỉ mà còn khắc phục được những hạn chế
của IPv4 và cung cấp thêm những thuộc tính vượt trội.
Mạng Internet tốc độ cao hiện tại mà VNPT đang cung cấp
có sự góp mặt của rất nhiều các đơn vị như VDC, VTN và
các VNPT tỉnh thành phố, cùng với các loại hình cung cấp
dịch vụ đa dạng như Megavnn, Fibervnn/FTTH, VNPT đã
và đang ngiên cứu triển khai IPv6 trên mạng NGN của mình
để cung cấp các dịch vụ HSI trên tất cả các đơn vị để tạo nên
2
một mạng IPv6 thông suốt đối với các dịch vụ mà VNPT
đang cung cấp.
Xuất phát từ những cơ sở khoa học và thực tiễn đó, em đã
quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu công nghệ IPV6 và
phương án triển khai cho dịch vụ HSI của VNPT” cho luận
văn tốt nghiệp.
Trong khuôn khổ bản luận văn này, tác giả sẽ tập trung chủ
yếu vào các vấn đề sau:
Chương 1: Ngiên cứu công nghệ IPv6 và tìm hiểu về tình
hình triển khai IPv6 trên thế giới và tình hình triển khai tại
Việt Nam.
Chương 2: nghiên cứu cơ sở hạ tầng mạng mạng Internet tốc
độ cao sử dụng IPv6 để cung cấp các dịch vụ HSI.
Chương 3: Xây dựng phương án triển khai dịch vụ HSI trên
mạng IPv6 của VNPT. Trong chương này tìm hiểu về hiện
trạng mạng Internet tốc độ cao sử dụng IPv6 trên mạng viễn
thông VNPT. Từ đó Xây dựng phương án triển khai dịch vụ
HSI trên mạng IPv6 của VNPT và Đề xuất phương lộ trình

sự dịch chuyển mang tính đột biến.
1.1.4. IPv6 - 

IP phiên bản 6 được thiết kế bao gồm những chức năng và
định dạng mở rộng hơn IP phiên bản 4. IP phiên bản 6 sử
dụng tới 128 bit, do đó đựa số địa chỉ Internet có thể được sử
dụng lên tới 3.4*10
38
hay khoảng 340 tỷ tỷ tỷ tỷ địa chỉ.
1.2. 
1.2.1. 
Giao thức IPv6 sẽ kế thừa toàn bộ sự thành công của IPv4
trong quá trình triển khai vừa qua, và một số đặc điểm mới:
- Độ dài địa chỉ tăng lên 128 bit, các phương pháp đánh số
địa chỉ của IPv6 cũng linh hoạt.
- Quản lý định tuyến tốt hơn.
- Địa chỉ IPv6 được thiết kế có cấu trúc đánh địa chỉ và
phân cấp định tuyến thống nhất.
- Các trường tin trong phần tiêu đề gói tin IP mà sử dụng
không hiệu quả trong IPv4 được đưa vào phần mở rộng
- Hỗ trợ đa phương tiện.
- Khả năng tự động cấu hình
- Bảo mật
- Dễ dàng thực hiện unicast và multicast
5
- Khả năng hỗ trợ di động.
- Hỗ trợ cho quản lý chất lượng mạng.
1.2.2. 
- Kiến trúc mạng
- Địa chỉ và Tên

bằng cách sử dụng các thiết bị mạng có khả năng hoạt động
dual-stack tại hai điểm đầu và cuối nhất định. Các thiết bị
này “bọc” gói tin IPv6 trong gói tin IPv4 và truyền tải đi
trong mạng IPv4 tại điểm đầu và gỡ bỏ gói tin IPv4, nhận lại
gói tin IPv6 ban đầu tại điểm đích cuối đường truyền IPv4.
7

Công nghệ đường hầm
Có nhiều công nghệ tạo đường hầm:
- Đường hầm bằng tay (manual tunnel)
- Đường hầm tự động (automatic tunnel)
- Đường hầm cấu hình (configured tunnel)

Kết nối IPv6 với Tunnel Broker
1.5.3 . NAT-PT
Để một thiết bị chỉ hỗ trợ IPv6 có thể giao tiếp với một thiết
bị chỉ hỗ trợ IPv4, chúng ta cần công nghệ biên dịch. Công
nghệ biên dịch thực chất là một dạng công nghệ NAT, thực
hiện biên dịch địa chỉ và dạng thức của mào đầu gói tin, cho
8
phép thiết bị chỉ hỗ trợ IPv6 có thể nói chuyện với thiết bị
chỉ hỗ trợ IPv4.
-
Công nghệ biên dịch NAT-PT
1.6. 
1.7. 
1.7.1.  

Bảng dưới đây liệt kê các chính sách liên quan đến tài
nguyên Internet trong nước

viên
10/5/
2005
VNNIC –
Thành viên
Bảng 2.1: Các chính sách liên quan đến tài nguyên
Internet trong nước
Theo quyết định của bộ thông tin và truyền thông tháng
3/2011 về kế hoạch triển khai IPv6 với mục tiêu chung: Bảo
đảm trước năm 2020 toàn bộ mạng lưới và dịch vụ internet
Viêt Nam được chuyển đổi để hoạt động một cách an toàn,
tin cậy với địa chỉ IPv6 (tương thích với địa chỉ IPv6).
1.7.2. 
Cụ thể, trong chỉ thị tháng 5/2008 của bộ thông tin và truyền
thông đã đề ra hướng nghiên cứu cần thực hiện bao gồm :
- Nghiên cứu về các giải pháp triển khai ứng dụng và các
dịch vụ trên nền IPv6.
- Nghiên cứu về thiết bị ứng dụng và các giải pháp chuyển
đổi IPv4 sang IPv6.
Trung tâm Internet Việt Nam VNNIC cũng xác định rõ
hướng nghiên cứu bao gồm:
- Nghiên cứu IPV6, khả năng hỗ trợ IPV6 của mạng DNS.
- Nghiên cứu hỗ trợ IPV6 trên mạng VNIX
- Chủ động hợp tác với các ISP về thử nghiệm địa chỉ IPV6
tại Việt Nam.
10
CH
CAO - 
Để cung cấp các dịch vụ HSI trên giao thức IPv6, cần phải
phải xây dựng hạ tầng mạng truyền tải Internet tốc độ cao,

Mạng ghép kênh bước sóng quang DWDM
SDH
ATM
IP
ATM
IP
SDH
IP
CÔNG NGHỆ
KHÁC
IP
IP

Ngăn giao thức của các kiểu kiến trúc.
Các phương thức tích hợp IP trên quang bao gồm:
+ Kiến trúc IP/ATM/SDH/DWDM.
+ Kiến trúc IP/ATM/DWDM.
+ Kiến trúc IP/SDH/DWDM.
+ Kiến trúc IP/NG-SDH/DWDM.
+ Kiến trúc IP/MPLS/DWDM.
+ Kiến trúc IP/GMPLS/DWDM.
+ Kiến trúc IP/DWDM.
2.1.2.4. 
12
Từ phân tích về sự phát triển công nghệ bộ giao thức truyền
tải (TCP/IP) và công nghệ mạng truyền tải lưu lượng đã trình
bầy ở trên, người ta phân mạng Internet làm 2 loại:
- Mạng Internet truyền thống,
- Mạng Internet thế hệ mới.
Trong mạng NGI, người ta sử dụng: Bộ giao thức truyền tải

- Cung cấp môi trường tương tác tin cậy trực tiếp giữa tất cả
các đầu cuối trên hệ thống mạng toàn cầu
- Truyền thông đa phương tiện với các ứng dụng như thư
điện tử đa phương tiện, thoại IP, truyền hình số.
- Truyền tệp với các loại hình đa dạng và phức tạp bao gồm
cả file dữ liệu đa phương tiện với nhiều loại thiết bị đầu cuối.
- Cung cấp các dịch vụ thương mại điện tử, y tế từ xa, truy
xuất dữ liệu, tính toán chuyên dụng
- Có khả năng phân tách giữa các loại hình dịch vụ khác
nhau để có các cơ chế ưu tiên theo từng loại hình dịch vụ.
Dưới đây là ba tham số chất lượng dịch vụ chính cần phải
được đảm bảo trong mạng Internet thế hệ mới:
- Giảm tối thiểu độ trễ trong quá trình truyền gói tin
14
- Giảm tối thiểu sự biến đổi về độ trễ của gói tin
- Cung cấp thông lượng truyền dữ liệu ổn định
2.3 C
- Truyền hình qua Internet
- Thương mại điện tử
- Y tế từ xa, chăm sóc sức khoẻ và nghiên cứu y học
- Chính phủ điện tử
- Công dân điện tử
- Doanh nghiệp điện tử
- Nghiên cứu và giảng dạy từ xa
- Thư viện kỹ thuật số
- Bảo tàng số (Digital Museums)
- Ứng dụng trong khoa học vũ trụ, thiên văn học, vật lý học
- Ứng dụng trong khoa học địa lý và nghiên cứu hoá lý
- Mô hình kiến trúc mạng Internet thế hệ mới
- Mô hình kiến trúc

DWDM là bước phát triển tiếp theo của WDM, nó tương tự
như WDM chỉ khác là khoảng cách giữa các kênh bước sóng
gần hơn, tức là số kênh ghép được nhiều hơn.


3.1. 
3.1.1. 

Mô hình kiến trúc tổng thể mạng NGI của VNPT

- Mạng đường trục: kết nối các POP-trục theo topo dạng
ring hoặc mesh tuỳ theo các yêu cầu thực tế
- Mạng vùng: kết nối POP-truy cập dịch vụ vào mạng trục,
topo có thể dạng ring hoặc mesh tuỳ theo các yêu cầu thực tế
17
- Mạng truy nhập: cung cấp phương tiện truy cập vào POP-
truy cập dịch vụ, topo triển khai có thể là ring, điểm-điểm,
điểm-đa điểm (ví dụ mạng PON).
Mạng NGI của VNPT gồm 2 mặt phẳng: Mặt phẳng 1 (VN1)
và Mặt phẳng 2 (VN2). Hiện nay dự án VN2 đã được đưa
vào khai thác, lưu lượng trên mặt phẳng 1 (VN1) đang từng
bước chuyển sang mặt phẳng 2.
3.1.2.  VNPT
Mạng VN2 sử dụng công nghệ IP trên DWDM được thiết lập
theo mô hình xếp chồng và hiện tại để truyền tải lưu lượng IP
qua mạng DWDM qua các khâu trung gian như
IP/SDH/DWDM, IP/NG - SDH/DWDM, IP/MPLS/
SDH/DWDM, IP/MPLS/NG - SDH/DWDM.
Sơ đồ logic mạng IP Core VN2
Mạng truyền tải VN2 gồm 3 lớp: Lớp truyền tải, Lớp gom,

node được kết nối với nhau bằng công nghệ POS (Packet
over Sonet) sử dụng hệ thống truyền dẫn SDH/WDM . Các
luồng kết nối hiện tại sử dụng là STM16 hoặc STM64. Trong
tương lai có thể nâng cấp lên thành STM256…
Mng biên: Được đặt tại tất cả các tỉnh, có nhiệm vụ tập
trung, định tuyến và đảm bảo chất lượng dịch vụ cho các loại
lưu lượng. Các router biên PE sử dụng thiết bị 7750 SR7 của
Alcatel lucent. Mạng biên được kết nối lên mạng lõi bằng
công nghệ POS, sử dụng hệ thống truyền dẫn SDH/WDM.
Các kết nối hiện tại cũng đang sử dụng là STM16, STM64.
Mạng biên kết nối xuống các lớp dưới (mạng gom – MANE,
BRAS…) bằng công nghệ Ethernet.
Thiết bị chủ yếu từ hai hãng Huawei và Cisco. Tùy theo
dung lượng mà MAN-E ở mỗi Viễn thông có từ 2-3 lớp: Lớp
lõi (core) lớp kết hợp (aggregation) và lớp truy nhập. Với
dung lượng nhỏ thì không cần lớp aggregation.
19
IP/MPLS
BackBone
Ring core
20Gb
Ngãi
Cầu
50 km
56 km
30
km
25 km
Đan
Phượng

Hà Đông
Chương
Mỹ
Sơn
Tây
10 km
14 km
6 km
22 km
13 km
12 km
12 km
28 km
11 km
25 km
22 km
37 km
10 km
10 km
20 km
50 km
6 km
23 km
14 km
7 km
47 km
47 km
0.1 km
0.1 km
Ring

- MegaWan:dịch vụ cung cấp mạng riêng ảo (VPN) trên
nền mạng cáp đồng xDSL và cáp quang MetroNet để kết nối
các mạng máy tính tại các vị trí địa lý khác nhau
- Dịch vụ Metronet: dịch vụ truyền dữ liệu thông qua mạng
MAN-E công nghệ IP/MPLS và trên cáp sợi quang.
3.2.2.  

Mô hình ứng dụng IPv6 cung cấp các dịch vụ HSI có thể
chia theo 3 mô hình chính sau:
 Mô hình Dualstack:
Triển khai cấp phát địa chỉ IPv6 & IPv4 đồng thời cho khách
hàng thông qua phiên PPPoE từ BRAS.
Trên mạng VN2 sử dụng Dualstack trên hạ tầng truyền tải
hoặc sử dụng truyền tải IPv6 tunnel qua miền MPLS với
giao thức 6PE.
Trên các ASBR cấu hình dualstack và khởi tạo EBGP IPv6
với các AS khác để trao đổi các prefix IPv6 trên kết nối hiện
tại hoặc sử dụng một kết nối dành riêng sử dụng EBGP IPv6
tới AS khác.
Việc cấu hình địa chỉ IPv6 cho khách hàng được thực hiện
theo nguyên tắc sau:
- Mô hình sử dụng stateless auto config & prefix delegation.
- Khai báo Pool NDRA/64 & DHCPv6 pool/64 trên BRAS.
21
- CPE khách hàng lấy được địa chỉ IPv6 link-local từ BRAS
qua PPPoE và pool IPv6 NDRA.
- CPE lấy được prefix IPv6 từ BRAS qua DHCPv6 Prefix
delegation để cung cấp cho các thiết bị đầu cuối đồng thời
lấy được các thông tin bổ xung như DNS.
- Các thiết bị đầu cuối như PC, Laptop lấy được prefix IPv6

Winserver 2008
WEB/FTP/DNS
ASBR2
MPLS IP
Dual stack
Dual stack
Dual stack
Dual stack
PE PE RR
EBGP
Static
route
DHCP
IPv4
PPPoE session
6RD tunnel
6RD BR
6RD
CE

Mô hình cung cấp IPv6 6RD
Việc cấp phát địa chỉ IPv6 của khách hàng được thực hiện
theo nguyên tắc sau:
- Cấu hình 6RD tại CPE.
- Cấu hình 6RD Boder Relay tại PE
- CE khách hàng nhận được prefix IPv6 qua 6RD tunnel
- Máy tính đầu cuối khách hàng nhận được địa chỉ IPv6 với
PD nhận được từ việc kết hợp prefix cấp phát từ PE với địa
chỉ IPv4 của CPE.
