ĐỊA CHỈ IPV6 (Phần 3)

Chuyển đổi IPv4 sang IPv6

Chìa khóa thành công của IPv6 không chỉ nằm trong chức năng của nó mà còn trong khả năng chuyển đổi các hệ thống mạng hiện tại sang một giao thức mới. Điều này đòi hỏi nhiều thứ, bao gồm địa chỉ mới, cài đặt giao thức mới, các ứng dụng có thể giao tiếp với giao thức mới.

Lý thuyết cho vấn đề này là ta nên bắt đầu triển khai IPv6 ở ngoài rìa của mạng và di chuyển dần vào lớp lõi theo một cách chậm, kiểm soát được. Điều này có nghĩa là một trong ba chọn lựa trên phải xảy ra: các lưu lượng của IPv6 cần phải được mang thông qua các mạng IPv4 sao cho IPv6 cần thiết chạy trên toàn mạng. Điều này có nghĩa là cả IPv4 và IPv6 có thể cùng tồn tại hay một giao thức có thể cần được chuyển đổi sang một giao thức khác.

IPv6 tạo đường hầm qua IPv4: cơ chế này được thực hiện đóng gói một gói tin IPv6 theo chuẩn IPv4 để có thể mang gói tin đó trên nền kiến trúc IPv4. Trong cơ chế tạo đường hầm (tunneling), các node IPv6/IPv4 sẽ thực hiện việc đóng gói các dữ liệu IPv6 vào thành phần dữ liệu trong dữ liệu IPv4. Do đó gói tin này có thể được truyền qua nền IPv4.

Các kết nối có thể áp dụng cơ chế đường hầm

• Router đến router.
• Host đến router.

Trong hai phương thức router đến router và host đến router, gói tin IPv6 được tạo đường hầm đến địa chỉ cuối cùng là tại router. Do đó, điểm cuối cùng của quá trình tạo đường hầm là các router trung gian. Các router này phải có nhiệm vụ mở gói tin và chuyển nó đến đích cuối cùng. Địa chỉ trong gói tin IPv6 được tạo đường hầm, không hỗ trợ địa chỉ IPv4 của điểm cuối cùng của đường hầm. Thay vào đó thì địa chỉ điểm cuối cùng của đường hầm phải được quyết định từ các thông tin cấu hình trên node thực hiện đóng gói. Theo cơ chế xác định địa chỉ cuối như vậy, ta gọi là “tunnel configured”. Có nghĩa là địa chỉ điểm cuối cùng của quá trình tạo đường hầm đã được khai báo trước.

Gói tin IPv6 được tạo đường hầm trên tất cả hành trình của chúng cho tới khi đến được đích theo hai phương thức sau: host đến host và router đến host. Theo cơ chế này, các node cuối cùng được xác định địa chỉ đích của gói tin IPv6. Vì vậy, điểm cuối cùng của đường hầm có thể quyết định từ địa chỉ đích của gói tin IPv6. Nếu địa chỉ này là một địa chỉ tương tương với địa chỉ IPv4, theo cấu trúc của địa chỉ này thì 32 bit thấp sẽ được lấy làm địa chỉ của các node đích, và được sử dụng làm địa chỉ đích của các node cuối cùng được tạo đường hầm. Kỹ thuật này tránh được việc khai báo trước địa chỉ đích của các node cuối cùng được tạo đường hầm, gọi là “tự động tạo đường hầm” (automatic tunneling).

Cả hai kỹ thuật tự động và cấu hình khác nhau cơ bản nhất là việc quyết định địa chỉ cuối của quá trình tạo đường hầm. Còn lại về cơ bản hoạt động của hai cơ chế này là giống nhau.

• Điểm khởi tạo đường hầm (điểm đóng gói tin) là một header của IPv4 đóng gói và truyền gói tin đã được đóng gói.
• Các node kết thúc của quá trình tạo đường hầm (điểm mở gói tin) nhận được gói tin đóng gói, xóa bỏ header của IPv4, sửa đổi một số trường của header IPv6, và xử lý phần dữ liệu này như một gói tin IPv6.
• Các node đóng gói cần duy trì các thông tin về trạng thái của mỗi quá trình tạo đường hầm, ví dụ các tham số MTU để xứ lý các gói tin IPv6 bắt đầu thực hiện tạo đường hầm. Vì số lượng các tiến trình tạo đường hầm có thể tăng lên một số lượng khá lớn, trong khi đó các thông tin này thường lặp lại, và do đó có thể sử dụng kỹ thuật bộ đệm cache và được loại bỏ khi cần thiết.