Website: Email : Tel : 0918.775.368
LỜI CẢM ƠN
Để thực hiện và hoàn thành tốt đồ án chuyên ngành này, em đã nhận được sự
giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của các thầy cô và bạn bè thuộc Bộ môn Công nghệ thông
tin Trường Đại học Kinh tế quốc dân.
Em xin cảm ơn các thầy cô của Bộ môn Công nghệ thông tin đã cung cấp cho em
những kiến thức vô cùng quý báu và cần thiết trong suốt thời gian học tập tại trường để
em có thể thực hiện và hoàn thành tốt đồ án chuyên ngành này.
Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn cô Cao Thu Hương đã tận tình hướng dẫn
và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đồ án chuyên ngành.
Tuy nhiên do giới hạn về mặt thời gian và kiến thức nên đồ án chắc chắn sẽ
không tránh khỏi những sai sót ngoài ý muốn. Em rất mong nhận được sự thông cảm và
đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn.

Trân trọng kính chào.
Sinh viên thực hiện

Trần Duy Linh

1
Website: Email : Tel : 0918.775.368
MỤC LỤC
Trang
Bảng hình vẽ ………………………………………………………………. . . 2
Tóm tắt đề án ………………………………………………………………. . 3
Lời mở đầu …………………………………………………………………. . 4
Phần 1 :Giới thiệu về địa chỉ IP v6………………………………………. . . . . 5
1. 1. Sự cạn kiệt địa chỉ IPv4:………………………………………. 5
1. 2. Hạn chế về công nghệ và nhược điểm của IPv4………………. 6
1. 3. Mục tiêu trong thiết kế IPv6…………………………………. . . 6
1. 4. Triển khai IPv6 toàn cầu………………………………………. . 7

Hình 5 : Cấu trúc của địa chỉ Ipv4 giả là Ipv6……………. . . . ……………………. 13
Hình 6 : Cấu trúc địa chỉ đơn hướng trên mạng toàn cầu…………………. . …… 14
Hình 7: Cấu trúc địa chỉ Anycast ………………………………………………. . . . 14
Hình 8: Cấu trúc địa chỉ đa hướng………………………………………………. . . 15
Hình 9: Cấu trúc địa chỉ MAC của LAN…………………………………………. . 15
Hình 10 : 3 phần của địa chỉ Unicast……………………………………………. . . . 23
Hình 11: Các loại địa chỉ local unicast……. . . ……………………………………. . 24
Hình 12 : Kết nối trực tiếp 2 host dùng link local………………………………… 25
Hình 13 : Các loại địa chỉ cần gán đối với một Site vào mạng Ipv6………………. 26
3
Website: Email : Tel : 0918.775.368
TÓM TẮT ĐỀ ÁN
Phần 1:
Giới thiệu qua về địa chỉ ip version 6. Những hạn chế trong việc dùng ip
v4 và nhũng mục tiêu của Ipv6 trong tương lai.
Phần 2:
Giới thiệu về địa chỉ Ipv6. Cấu trúc và đặc điểm những dạng của địa chỉ
ipv6. Cách biểu diễn địa chỉ ipv6.
Phần 3:
Giới thiệu về hoạt động của ipv6 và những thủ tục cơ bản.
Phần 4 :
Giới thiệu về công nghệ chuyển đổi Ipv4 sang ipv6 áp dụng công nghệ
đường hầm tunnel.
4
Website: Email : Tel : 0918.775.368
LỜI MỞ ĐẦU
Trong hơn hai thập kỷ, chúng ta đã chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ và trở nên vô
cùng thông dụng của Internet toàn cầu với giao thức IPv4. Khởi đầu từ những mạng
nghiên cứu nhỏ đã trở thành mạng Internet toàn cầu mạnh mẽ, to lớn, kết nối phi địa lý,
phi khoảng cách, cùng với sự phát triển vũ bão của máy tính và công nghệ thông tin. Kết

khẳng định RIR sẽ còn đủ tài nguyên để tiếp tục cấp phát với tốc độ như hiện nay trong
vòng 20 năm nữa, dựa trên những số liệu thống kê về địa chỉ IPV4 còn lại thời điểm đó
và số lượng tiền tố địa chỉ được quảng bá trên bảng thông tin định tuyến toàn cầu.
–Tuy nhiên với tốc độ phát triển như hiện nay thì việc cạn kiệt nguồn tài nguyên này là
không xa.
1. 2. Hạn chế về công nghệ và nhược điểm của IPv4:
Thế hệ địa chỉ IPv4 có những hạn chế thấy rõ sau:
– Cấu trúc định tuyến không hiệu quả : Địa chỉ IPv4 có cấu trúc định tuyến vừa phân
cấp, vừa không phân cấp. Mỗi router phải duy trì bảng thông tin định tuyến lớn, đòi hỏi
6
Website: Email : Tel : 0918.775.368
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, hỏnggóitin).
-Hạn chế về tính bảo mật và kết nối đầu cuối - đầu cuối: Trong cấu trúc thiết kế của địa
chỉ IPv4 không 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.
1. 3. Mục tiêu trong thiết kế IPv6:
IPv6 được thiết kế với những tham vọng và mục tiêu như sau:
• Không gian địa chỉ lớn hơn và dễ dàng quản lý không gian địa chỉ.
• Hỗ trợ kết nối đầu cuối-đầu cuối và loại bỏ hoàn toàn công nghệ NAT.
• Quản trị TCP/IP dễ dàng hơn :DHCP được sử dụng trong IPv4 nhằm giảm cấu hình
thủ công TCP/IP cho host. IPv6 được thiết kế với khả năng tự động cấu hình, không cần
sử dụng máy chủ DHCP, hỗ trợ hơn nữa trong việc giảm cấu hình thủ công.
• Cấu trúc định tuyến tốt hơn :cấu trúc định tuyên IPv6 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

tổ chức quản lý địa chỉ toàn cầu. Trong đó cấp quản lý cao nhất là IANA (Internet
Assigned Numbers Authority), tiếp đó là các tổ chức quản lý địa chỉ khu vực (RIR–
Regional Internet Registry):
- Khu vực Châu Á – Thái Bình Dương: APNIC http://www. apnic. net
- Khu vực Châu Âu : RIPE NCC http://www. ripe. net
- Khu vực Bắc Mỹ:ARIN http://www. arin. net
- Khu vực Mỹ Latinh và biển Caribe: LACNIC http://www. lacnic. net

8
Website: Email : Tel : 0918.775.368
Phần 2:Lý thuyết về địa chỉ IP version 6
2. 1. Tổng quan về địa chỉ IP v6
Địa chỉ thế hệ mới của Internet –IP v6 (IP address version 6) được nhóm chuyên
trách về kĩ thuật IETF (Internet Engineering Task Force) của Hiệp hội Internet đề xuất
thực hiện kế thừa trên cấu trúc và tổ chức của Ipv4.
Ipv4 có 32 bit địa chỉ với khả năng lý thuyết có thể cung cấp một không gian địa
chỉ là 2
32
=4 294 967 296 địa chỉ. Còn Ipv6 có 128 bit địa chỉ hơn 4 lần so với Ipv4
nhưng khả năng lý thuyết có thể cung cấp một không gian địa chỉ là 2
128
=340 282 366
920 463 463 374 607 431 768 211 456 địa chỉ, nhiều hơn không gian địa chỉ của Ipv4 là
khoản 8 tỷ tỷ tỷ lần vì
232
lấy

tròn số là 4. 10
9
còn 2

thể theo 4 số (octet) hay 8 số (byte). Chuỗi số 32 bít trên có thể phân ra như sau:
“1100. 1011. 1010. 0010. 0011. 1001. 1011. 0111”
- Nếu phân từng nhóm 4 số nhị phân, mỗi nhóm sẽ có 16 giá trị thập phân từ 0 đến 15.
Hoàn toàn có thể xây dựng một hệ số có 16 giá trị. Hệ số đó được gọi là hệ số
hexadecimal, còn gọi tắt là hexa, cơ số 16.
Hexa decimal (cơ số 16)
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F F= 15 (thập phân) = 1111 (nhị phân)
CA82 = 2x160 + 8x161 + 10x162 + 12x163 = 51842
- Cách viết địa chỉ IPv4:
Địa chỉ IPv4 gồm 32 bit nhị phân, được chia thành các nhóm 8 bít phân cách nhau bằng
dấu chấm và chuyển thành giá trị thập phân cho dễ nhớ.
Địa chỉ Ipv4
1100 1011 1010 0010 0011 1001 1011 0111(32 bit)
 11001011 10100010 00110001 10110111(32 bit)
 203. 162. 57. 183
-Nếu 32 bít nay thay vì phân thành các nhóm 8 bít như trên, được phân thành các
nhóm 4 bít và chuyển sang số hexa. Rồi lại tiếp tục nhóm 4 chữ số hexa thành một nhóm
phân cách nhau bằng dấu “:” khi đó địa chỉ IPv4 sẽ được biểu diễn thành số hexadecimal
- Địa chỉ IPv6 được viết dưới dạng số hexa decimal. Địa chỉ IPv6 có độ dài 128 bít nhị
phân. 128 bít nhị phân này được chia thành các nhóm 4 bít, chuyển đổi viết theo số
hexadecimal và nhóm 4 số hexa thành một nhóm phân cách nhau bằng dấu “:”. Kết quả,
địa chỉ ipv6 được biểu diễn thành một dãy số gồm 8 nhóm số hexa cách nhau bằng dấu
“:”, mỗi nhóm gồm 4 chữ số hexa:
Địa chỉ Ipv6 :128 bit
10
Website: Email : Tel : 0918.775.368
0010 0000…. 00…. . 1100 1011 1010 0010 0011 1001 1011 0111
 32 cụm 4 bit -32 chữ số hexa-8 cụm 4 chữ số hexa
 2000:0000:0000:0000:0000:0000:CBA2:3987


1111111010 00000. . . . . 0000 Interface ID
Hình 1 :Cấu trúc địa chỉ của Link Local
-Mẫu địa chỉ cho Site local 2:
10 bit 38 bit 16 bit 64 bit
1111111011 00000. . 0 Subnet ID Interface ID

Hình 2 : Cấu trúc địa chỉ của Site Local
Các bit đầu tiên (trường hợp này là 10 bit ) tương tự như các bit nhận dạng lớp địa
chỉ (Class bit ) của Ipv4 nhưng ở Ipv6 được gọi là Prefix dùng để phân biệt các loại, các
kiểu địa chỉ khác nhau trong Ipv6.
Trong cả hai trường hợp nêu trên trường Interface ID để nhận dạng thiết bị như
Node hay Router nhưng đều sử dụng cùng tên miền.
b) IPX Address :Internetwork Packet eXchange :Là trao đổi các gói số liệu giữa mạng
– các giao thức cơ bản trong hệ điều hành Novell netware. Địa chỉ IPX được chuyển sang
Ipv6 theo dạng sau.
7 bit 121 bit
0000010 To be define
Tự định nghĩa
Hình 3 :Cấu trúc địa chỉ IPX

c)Ipv6 Address with embedded Ipv4: Địa chỉ Ipv6 gắn kèm Ipv4.
Đây là một cấu trúc quan trọng trong bược chuyển tiếp đổi từ địa chỉ cũ sang địa chỉ
mới trên Internet. Có hai kiểu sau :
12
Website: Email : Tel : 0918.775.368
- Kiểu địa chỉ Ipv4 tương thích địa chỉ Ipv6 : Những Node mang địa chỉ Ipv6 sử dụng
kiểu địa chỉ này để tải địa chỉ Ipv4 ở 32 bit sau như vậy mới kết nối được với các Node
mạng địa chỉ Ipv4. Hình vẽ 4:

80 bit 16 bit 32 bit

đựoc chuyển tới một Node gần nhất trong Tập hợp Node mang địa chỉ Anycast đó.
Kiểu địa chỉ này cũng tương tự như Unicast, nếu địa chỉ phân cho một Node thì
đó là Unicast, cùng địa chỉ đó phân cho nhiều Node thì đó lại là Anycast. Vì địa chỉ
Anycast để phân cho một nhóm Node bao gồm nhiều Node hợp thành (một Subnet). Một
gói số liệu gửi tới một địa chỉ Anycast sẽ được chuyển tới một Node (Router )gần nhất
trong Subnet mang địa chỉ đó.
N Bit (128-n) Bit
Subnet Prefix 000000………………000
Hình 7:Cấu trúc địa chỉ Anycast

2. 2. 3. Multicast Adderss.
Địa chỉ đa hướng. Là địa chỉ dùng để nhận dạng một “Tập hợp Node” bao gồm
nhiều Node khác nhau hợp thành, cụ thể là một gói số liệu được gửi tới một địa chỉ “đa
hướng “ sẽ được chuyển tới tất cả các Node trong tập hợp Node mang địa chỉ Multicast
đó.
Địa chỉ đa hướng của Ipv6 để nhận dạng một Tập hợp Node nói cách khác một
nhóm Node. Từng Node một trong nhóm đều có cùng địa chỉ như nhau :
8 Bit 4 Bit 4 Bit 112 Bit
11111111 Figs Scop Group ID
Hình 8:Cấu trúc địa chỉ đa hướng
8 bit Prefix đầu tiên để nhận dạng kiểu địa chỉ đa hướng, 4 bit tiếp theo (Flags)
cho 4 cờ giá trị

0 0 0 T
14
Website: Email : Tel : 0918.775.368
Ba bit đầu còn chưa dùng đến nên = 0, còn bit thứ 4 có giá trị T. Nếu T=1 có nghĩa
đây là địa chỉ tạm thời. Nếu T=0 có nghĩa địa chỉ này đã được NIC phân cố định.
Bốn bit tiếp theo (Scop) có giá trị thập phân từ 0 đến 15, tính theo Hexal là từ 0 đén F.
Nếu giá trị của Scop =1 :cho Node Local