Địa chỉ ipv6 biểu diễn dưới dạng bao nhiêu cụm số hệ mười sáu phân cách bởi dấu hai chấm (:)?

IPv6, viết tắt Internet Protocol version 6", là "Giao thức liên mạng thế hệ 6", một phiên bản của giao thức liên mạng [IP] nhằm mục đích nâng cấp giao thức liên mạng phiên bản 4 [IPv4] hiện đang truyền dẫn cho hầu hết[1] lưu lượng truy cập Internet nhưng đã hết địa chỉ. IPv6 cho phép tăng lên đến 2128 địa chỉ, một sự gia tăng khổng lồ so với 232 [khoảng 4.3 tỷ] địa chỉ của IPv4.

Có 28% thiết bị có địa chỉ IPv6 ở Việt Nam được sử dụng để tìm kiếm tại Google, nhiều nhất là ở Hoa Kỳ với 32%.[2]

Bài chi tiết: Địa chỉ IPv6

Địa chỉ IPv6 [Internet protocol version 6] là thế hệ địa chỉ Internet phiên bản mới được thiết kế để thay thế cho phiên bản địa chỉ IPv4 trong hoạt động Internet. Địa chỉ IPv4 có chiều dài 32 bít, biểu diễn dưới dạng các cụm số thập phân phân cách bởi dấu chấm, ví dụ 203.119.9.0. IPv4 là phiên bản địa chỉ Internet đầu tiên, đồng hành với việc phát triển như vũ bão của hoạt động Internet trong hơn hai thập kỷ. Với 32 bit chiều dài, không gian IPv4 gồm khoảng 4 tỉ địa chỉ cho hoạt động mạng toàn cầu.

Do sự phát triển như vũ bão của mạng và dịch vụ Internet, nguồn IPv4 dần cạn kiệt, đồng thời bộc lộ các hạn chế đối với việc phát triển các loại hình dịch vụ hiện đại trên Internet. Phiên bản địa chỉ Internet mới IPv6 được thiết kế để thay thế cho phiên bản IPv4, với hai mục đích cơ bản:

  • Thay thế cho nguồn IPv4 cạn kiệt để tiếp nối hoạt động Internet.   
  • Khắc phục các nhược điểm trong thiết kế của địa chỉ IPv4.

Địa chỉ IPv6 có chiều dài 128 bít, biểu diễn dưới dạng các cụm số hexa phân cách bởi dấu::, ví dụ 2001:0DC8:1005:2F43:0BCD:FFFF. Với 128 bít chiều dài, không gian địa chỉ IPv6 gồm 2128 địa chỉ, cung cấp một lượng địa chỉ khổng lồ cho hoạt động Internet của thế giới.

Các loại địa chỉ IPv6

Không gian địa chỉ IPv6 phân thành nhiều loại địa chỉ khác nhau. Mỗi loại địa chỉ có chức năng nhất định trong phục vụ giao tiếp. Khác với phiên bản IPv4, nơi mà một máy tính với một card mạng chỉ được gắn một địa chỉ IPv4 và xác định trên mạng Internet bằng địa chỉ này, một máy tính IPv6 với một card mạng có thể có nhiều địa chỉ, cùng loại hoặc khác loại. Địa chỉ IPv6 không còn duy trì khái niệm broadcast. Theo cách thức gói tin được gửi đến đích, IPv6 bao gồm ba loại địa chỉ sau:

  • Unicast: Địa chỉ unicast xác định một giao diện duy nhất.
  • Multicast: Địa chỉ multicast định danh một nhóm nhiều giao diện. Gói tin có địa chỉ đích là địa chỉ multicast sẽ được gửi tới tất cả các giao diện trong nhóm được gắn địa chỉ đó. Mọi chức năng của địa chỉ broadcast trong IPv4 được thay thế bởi địa chỉ IPv6 multicast.
  • Anycast[1]: Anycast là khái niệm mới của địa chỉ IPv6. Địa chỉ anycast cũng xác định tập hợp nhiều giao diện. Tuy nhiên, trong mô hình định tuyến, gói tin có địa chỉ đích anycast chỉ được gửi tới một giao diện duy nhất trong tập hợp. Giao diện đó là giao diện "gần nhất" theo khái niệm của thủ tục định tuyến.

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.
  • Khôi phục lại nguyên lý kết nối đầu cuối-đầu cuối của Internet 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 mà không cần sử dụng máy chủ DHCP, hỗ trợ hơn nữa trong việc giảm cấu hình thủ công.
  • 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.
  • 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.
  • IPv4
  • Ngày IPv6 Thế giới

  1. ^ a b IPv6 traffic volumes going backwards, Stuart Corner, ITWire, ngày 20 tháng 4 năm 2011, "Overall, aggregate v6 volumes remained mostly constant over the study period between 0.1 and 0.2 percent of Internet traffic."
  2. ^ Google per country IPv6 Adoption.

  • IPv6 trên DMOZ
  • IPv6 News – Daily Updated and IPv6 Portal + IPv6 Task Forces
  • World IPv6 Launch
  • List of product, services and applications with IPv6 support

Bài viết này vẫn còn sơ khai. Bạn có thể giúp Wikipedia mở rộng nội dung để bài được hoàn chỉnh hơn.

  • x
  • t
  • s

Lấy từ “//vi.wikipedia.org/w/index.php?title=IPv6&oldid=66832060”

20/03/2019 11:07:14

Tổng quát

Internet Protocol Version 6 [IPv6] là phiên bản nâng cấp của giao thức IPv4, có nhiều thay đổi, bổ sung. Tuy nhiên những thay đổi, bổ sung này không biến đổi bản chất cơ bản hoạt động của IP. Cấu trúc đánh địa chỉ là nơi có thể quan sát rất rõ những khác biệt giữa IPv4 và IPv6. Địa chỉ IPv6 được thiết kế có chiều dài 128 bít, gấp 4 lần chiều dài của địa chỉ IPv4. Cấu trúc cũng như mô hình địa chỉ có những thay đổi lớn so với phiên bản IPv4. Phần nội dung này xin giới thiệu với bạn đọc  về các dạng địa chỉ, cấu trúc đánh địa chỉ IPv6. Bạn sẽ tìm hiều về IPv6 header. Qua đó thấy được những khác biệt và thay đổi trong địa chỉ IPv6. Bạn đọc cũng thực hiện một bài thực hành kích hoạt thủ tục IPv6 trên hệ điều hành window, linx, thực hiện một số cấu hình cơ bản và quan sát về địa chỉ IPv6.

Biểu diễn địa chỉ IPv6

Các hệ số thập phân, nhị phân, hexa decimal

Chữ số chúng ta sử dụng trong cuộc sống thường nhật được gọi là số thập phân. Phép tính thực hiện với các con số thập phân được gọi là cơ số 10. Mọi chữ số chỉ có thể biểu diễn được mười giá trị từ 0 đến 9.  Đối với con người, những con số hệ số thập phân vô cùng quen thuộc.

Hệ thập phân [cơ số 10]

2024 = 4x100 + 2x101 + 0x102 + 2x103 = 2024

Tuy nhiên, trong lĩnh vực kỹ thuật, máy móc lại sử dụng phổ biến hai hệ số khác, như con người quen thuộc với hệ số thập phân: đó là hệ nhị phân [binary – cơ số 2] và hệ số hexa decimal [cơ số 16].

Các máy tính lưu trữ và xử lý thông tin bằng một tập hợp những đoạn thông tin với hai tình trạng đơn giản “có” và “không”. Hệ nhị phân chỉ bao gồm hai số “1” và “0” tương ứng tình trạng này. Các giá trị bao gồm dãy các chữ số 0 và 1. Với cơ số 2, con số nhị phân sẽ được quy đổi ra giá trị thập phân như sau:

Hệ nhị phân [cơ số 2]

1101 = 1x20 + 0x21 + 1x 22 + 1x23 = 13

Con số 13 của hệ số thập phân tương ứng với dãy số 1101 biểu diễn trong hệ nhị phân. Nếu chuyển đổi một dãy số 32 bít nhị phân “11001011101000100011100110110111” sang dạng số thập phân theo quy tắc như trên, giá trị thập phân nhận được sẽ vô cùng lớn và khó nhớ. Do vậy, người ta thường hay sử dụng cách thức nhóm các số nhị phân, có 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. Tuy nhiên, có một vấn đề về các ký tự biểu diễn giá trị con số hexa: chúng ta chỉ có 9 chữ số để biểu diễn mười giá trị từ 0 đến 9. Như vậy từ giá trị 10 đến 15,  cần phải dùng các ký tự dạng chữ để biểu diễn. Các ký tự đó được sử dụng như sau: A biểu diễn giá trị 10, B-11, C-12, D-13, E-14 và F-15.

Một số hexa tương ứng nhóm 4 số nhị phân. Chúng ta có thể quy đổi qua lại giữa các hệ số nhị phân, thập phân, hexa decimal :

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 bít nhị phân, được chia thành các nhóm 8 bít phân cách nhau bởi dấu chấm và chuyển đổi thành giá trị thập phân cho dễ nhớ

Địa Chỉ IPv4

Nếu 32 bít này, thay vì chia thành các nhóm 8 bít như trên, được chia thành các nhóm 4 bít nhị phân và chuyển đổi sang chữ số hexa. Rồi lại tiếp tục nhóm 4 chữ số hexa thành một nhóm phân cách bởi dấu “:”, khi đó địa chỉ ipv4 này sẽ được biểu diễn theo dạng số hexa decimal.

Biểu diễn địa chỉ IPv4

1.3Cách viết địa chỉ IPv6

Địa chỉ IPv6 được viết dưới dạng 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 dạng số hexa decimal và nhóm 4 số hexa thành một nhóm phân cách bởi dấu “:” như trên. 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.

Rút gọn cách viết địa chỉ IPv6:

Không như địa chỉ IPv4, địa chỉ ipv6 có rất nhiều dạng. Trong đó có những dạng chứa nhiều chữ số 0 đi liền nhau. Nếu viết toàn bộ và đầy đủ những con số này thì dãy số biểu diễn địa chỉ IPv6 thường rất dài. Do vậy, có thể rút gọn cách viết địa chỉ ipv6 theo hai quy tắc sau đây:

Quy tắc 1: Trong một nhóm 4 số hexa, có thể bỏ bớt những số 0 bên trái. Ví dụ cụm số “0000” có thể viết thành “0”, cụm số “09C0” có thể viết thành “9C0”

Quy tắc 2: Trong cả địa chỉ ipv6, một số nhóm liền nhau chứa toàn số 0 có thể không viết và chỉ viết thành “::”. Tuy nhiên, chỉ được thay thế một lần như vậy trong toàn bộ một địa chỉ ipv6. Điều này rất dễ hiểu. Nếu chúng ta thực hiện thay thế hai hay nhiều lần các nhóm số 0 bằng “::”, chúng ta sẽ không thể biết được số các số 0 trong một cụm thay thể bởi “::” để từ đó khôi phục lại chính xác địa chỉ IPv6 ban đầu.

Ví dụ về rút gọn địa chỉ IPv6

Địa chỉ ipv6 còn được biểu diễn theo cách thức liên hệ với địa chỉ ipv4. 32 bít cuối của địa chỉ ipv6 tương ứng địa chỉ ipv4 được biết theo cách viết thông thường của địa chỉ ipv4, như trong ví dụ trên.

Xem tiếp Phần 2: //www.waren.vn/chuyen-de/cau-truc-danh-dia-chi-cac-dang-dia-chi-ipv6-chuyen-de-dao-tao-ipv6-phan-2.html

Video liên quan

Chủ Đề