Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA CAO ĐẲNG THỰC HÀNH -o0o - BÁO CÁO ĐỀ TÀI MƠN HỌC MẠNG MÁY TÍNH Bài Lab IPv6 (Internet Protocol version 6) GVHD: Nguyễn Đức Quang SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp : C11QM15 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 08-2012 SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang PHẦN 1: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ IPV6 1) Khái quát chung: Địa hệ Internet – Ipv6 (IP address version 6) nhóm chuyên trách kỹ thuật IETF (Internet Engineering Task Force) hiệp hội Internet đề xuất thực kế thừa cấu trúc tổ chức IPv4 IPv4 có 32 bít địa 232= 294 867 296 địa Còn IPv6 có 128 bít địa dài lần so với IPv4 khả lý thuyết cung cấp khơng gian địa 2128= 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456 địa chỉ, nhiều không gian địa IPv4 khoảng tỷ t ỷ tỷ lần 232lấy tròn số 4.109 2128 lấy tròn số 340.1036(khoảng 340 tỷ tỷ tỷ tỷ địa chỉ) Số địa rải mặt đất mét vng có khoảng 665 570 tỷ tỷ địa (665 570.1018) diện tích bề mặt đất khoảng 511 263 tỷ mét vuông Đây không gian địa cực lớn với mục đích khơng cho Internet mà cho tất mạng máy tính, hệ thống viễn thơng, hệ thống điều khiển chí cho vật dụng gia đình Người ta nói điều hòa, tủ lạnh, máy giặt hay nồi cơm điện … gia đình mang địa IPv6 để chủ nhân chúng kết nối lệnh từ xa Nhu cầu cần 15% khơng gian địa IPv6 85% dự phòng cho tương lai 2) Cấu trúc phân loại địa IPv6: a) Cấu trúc: ­ IPv6 có tổng cộng 128 bits, chia làm phần: 64 bits đóng vai trò làm phần network, 64 bits lại phần host Phần network dùng để xác dịnh subnet, ­ địa gán nhà mạng ISP tổ chức lớ n khác Phần địa host gán ngẫu nhiên địa IPv6 dựa 48 bits địa MAC ­ Việc nhớ địa IPv6 khó khăn nên người ta chia 128 bits thành nhóm, nhóm chiếm bytes (16 bits), nhóm gồm số viết dạng thập lục phân nhóm ngăn cách dấu hai chấm (“:”) SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang Dưới bảng chuyển đổi hệ số nhị phân, thập phân thập lục phân: ­ Sau kiểu địa IPv6 đầy đủ, khó nhớ: EDDL:1335:6527:BEDA:9912:AB89:2012:FCDE ­ Lấy ví dụ địa IP khác đơn giản thực tế hơn: 2220:0000:0000:0000:0000:0100:0006:ABCD ­ Thêm vấn đề xuất nhiều số “0” địa chỉ, nhà phát triển lường trước việc cho ta giải pháp khác thay viết hết dải số “0” ta thay dấu “::” kiểu địa đây: 2220::0100:0006:ABCD ­ Các chuyên gia có thêm giải pháp để rút gọn địa thêm bỏ bớt số “0” xuất trước số có giá trị nhóm Ta tiếp tục đơn giản địa ví dụ kiểu đây: 2220:100:6:ABCD ­ Việc rút gọn dãy số sử dụng lần địa chỉ, trường hợp coi bị sai viết theo đây: ::1234:ABCD:: SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang b) Phân loại IPv6:  Unicast Address: ­ Địa Unicast dùng để xác định cổng máy tính, route…Gói tin có đích unicast address tới cổng với địa unicast tương ứng  Anycast Address: ­ Địa Anycast dùng để xác định nhiều cổng nhóm máy tính router Tuy nhiên gói tin gửi tới địa anycast tìm cổng gần với mà gửi đến khơng gửi cho tất cổng  Multicast Address: ­ Địa Multicast dùng để xác định nhiều cổng nhóm máy tính router Gói tin gửi tới địa multicast gói tin truyền cho tất cổng có địa multicast tương ứng với địa multicast đích gói tin ­ IPv6 khơng có khái niệm Broadcast mà chức thay vào địa Multicast Do khuôn khổ báo cáo sử dụng địa IPv6 Unicast nên không đề cập tới địa chỉAnycast hay Multicast viết 3) Địa Unicast:  Link-Local Addresses: ­ Đây địa host host muốn giao tiếp, trao ­ đổi liệu host khác mạng Mọi cổng thiết bị có địa ­ Link Local riêng ­ Lưu ý router khơng thể chuyển gói tin có địa nguồn địa đích địa Link Local SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang 10 bits ln có giá trị là: FE80::/10 54 bits dải số 64 bits địa cổng  64 bits Link-Local ln có giá trị cố định là: FE80::/64  Site-Local Addresses: ­ Đây dãy địa sử dụng hệ thống mạng nội tương tự dải địa private IPv4 Phạm vi sử dụng địa Site-Local nằm vị trí 10 bits ln có giá trị: FEC0::/10 38 bits dãy số 16 bits số Subnet 64 bits cuối địa cổng  48 bits Site-Local có giá trị cố định là: FEC0::/64 SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang 4) Các thông điệp gói tin IPv6: Version: ln ln có giá trị Traffic Class: Trường giá trị DSCP cho QoS (Quality of Service) Flow Label: Xác định chuỗi gói tin (tùy chọn) Payload Length: Độ dài gói tin tính bytes Next Header: Chỉ loại header đóng gói Hop Limit: Tương tự TTL, số giảm qua thiết bị Source Address: Địa IP nguồn (gửi) Destination Address: Địa IP đích (nhận) 5) Định tuyến cho IPv6: Giống IPv4, IPv6 có giao thức định tuyến riêng hỗ trợ cho việc định tuyến gói tin IPv6 Các đường bảng định tuyến tạo cách mặc định IPv6 khởi tạo đường khác cập nhật thêm nhận gói tin Router Advertisement chứa prefix route, hay qua việc cấu hình tĩnh tay Bài ta chủ yếu vào giao thức định tuyến RIPng OSPFv3 SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang a) RIPng: ­ Routing Information Protocol next generation giao thức định tuyến dựa vào thuật toán Distance Vector với số hop tối đa 15 ­ RIPng gửi thông tin cập nhật UDP port 521 ­ RIPng sử dụng số kỹ thuật đặc biệt để ngăn chặn tình trạng lặp vòng định tuyến ­ Sử dụng địa multicast FF02::9 cho tất RIPng Router, FF02::9 xem ­ địa đích cho tất gói tin RIPng b) OSPFv3: ­ Open Shortest Path First version giao thức định tuyến cho IPv6, dựa vào thuật toán Link-State Hoạt động dựa OSPFv2 có gia tăng thêm số tính OSPF giao thức định tuyến mạnh, có khả mở rộng, phù hợp cho hệ thống mạng đại ­ OSPF cấu hình đơn vùng cho mạng nhỏ cấu hình đa vùng cho mạng lớn 6) Các tập lệnh bản: a) IPv6  Để kích hoạt IPv6 với chế độ route unicast router ta dùng lệnh:  R1(config)#ipv6 unicast-routing  Để đặt địa ipv6 cho interface, ta vào interface enable IPv6 gán địa tương đương với lệnh sau, lấy địa “FEC0::1/64” địa để gán cho interface:  R1(config-if)#ipv6 enable  R1(config-if)#ipv6 address FEC0::1/64  R1(config-if)#no shutdown b) RIPng  Để cấu hình giao thức định tuyến RIP cho IPv6 router ta dùng lệnh sau, đặt tên cho giao thức định tuyến RIP “cisco”: SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang  R1(config)#ipv6 router rip cisco  Để cho phép cổng router sử dụng giao thức định tuyến RIPng để định tuyến ta cấu hình rip trực tiếp cổng muốn sử dụng:  R1(config -if)#ipv6 rip cisco enable c) OSPFv3  Để cấu hình giao thức định tuyến OSPF cho IPv6 router ta dùng lệnh sau, đặt process ID cho OSPF Router 100 Mặc định OSPF IPv6 Router khơng có Router-ID khởi tạo, nên ta cần đánh vào câu lệnh để set ID Khơng có ID này, router OSPF láng giềng trao đổi thông tin với nó:  R1(config)#ipv6 router ospf 100  R1(config-rtr)#router -id 1.1.1.1  Kích hoạt giao thức định tuyến OSPF cổng ta dùng lệnh sau, nhập số process ID ta vừa tạo số area ta nhập Chỉ số area để quản lí vùng OSPF Router dễ dàng hơn, đặt 10:  R1(config-if)#ipv6 ospf 100 area 10  Redistribute RIPng & OSPFv3  Mặc định giao thức định tuyến RIPng OSPF không thấy phần định tuyến  Ta sử dụng Redistribute trên router có giao thức RIPng OSPF  Đến ta cần sử dụng số lệnh để sát nhập giao thức với để chúng thấy địa định tuyến nhau:  R1(config)#ipv6 router rip cisco  R1(config-rtr)#redistribute ospf 100 metric 10  R1(config-rtr)#redistribute connected  R1(config-rtr)#exit  R1(config)#ipv6 router ospf 100 SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang  R1(config-rtr)#redistribute rip cisco  R1(config-rtr)#redistribute connected  R1(config-rtr)#exit SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang Phần 2: BÀI LAB THỰC NGHIỆM 1) Bài Lab: a) Mơ hình: b) Mơ tả mơ hình:  Cấu hình IPv6 cho tồn mạng, C1,C2 máy ảo  Mơ hình gồm Router C2691  router làm Frame-Relay  router lại làm nhiệm vụ định tuyến  Hai máy tính: máy chủ Server 2003, máy Win XP làm Client  R1,R2,R3 cấu hình RIPng  R3 đóng vai trò Redistribute RIPng OSPFv3  R4,R5,R6 cấu hình OSPFv3 2) Cấu hình Router: a) ROUTER ! ! version 12.4 service timestamps debug datetime msec SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang ipv6 enable ipv6 ospf 100 area clock rate 2000000 ! interface Serial0/3 no ip address shutdown clock rate 2000000 ! ip forward-protocol nd ! ! no ip http server no ip http secure-server ! ipv6 router ospf 100 router-id 2.2.2.2 log-adjacency-changes ! ! control-plane ! ! line exec-timeout 0 privilege level 15 logging synchronous line aux exec-timeout 0 SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang privilege level 15 logging synchronous line vty login ! ! end e) ROUTER ! ! version 12.4 service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption ! hostname R5 ! boot-start-marker boot-end-marker ! ! no aaa new-model memory-size iomem ip cef ! ! no ip domain lookup ip domain name lab.local ip auth-proxy max-nodata-conns SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang ip admission max-nodata-conns ! ipv6 unicast-routing ! ! interface FastEthernet0/0 no ip address shutdown duplex auto speed auto ! interface Serial0/0 no ip address ipv6 address FEC6:DE1::101/64 ipv6 enable ipv6 ospf 100 area clock rate 2000000 ! interface FastEthernet0/1 no ip address shutdown duplex auto speed auto ! interface Serial0/1 no ip address shutdown clock rate 2000000 ! SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang ip forward-protocol nd ! ! no ip http server no ip http secure-server ! ipv6 router ospf 100 router-id 3.3.3.3 log-adjacency-changes ! ! control-plane ! ! line exec-timeout 0 privilege level 15 logging synchronous line aux exec-timeout 0 privilege level 15 logging synchronous line vty login ! ! end SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang f) ROUTER ! ! version 12.4 service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption ! hostname R6 ! boot-start-marker boot-end-marker ! ! no aaa new-model memory-size iomem ip cef ! ! no ip domain lookup ip domain name lab.local ip auth-proxy max-nodata-conns ip admission max-nodata-conns ! ipv6 unicast-routing ! ! interface FastEthernet0/0 no ip address SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang duplex auto speed auto ipv6 address FEC8:DE1::100/64 ipv6 enable ipv6 ospf 100 area ! interface Serial0/0 no ip address ipv6 address FEC7:DE1::101/64 ipv6 enable ipv6 ospf 100 area clock rate 2000000 ! interface FastEthernet0/1 no ip address shutdown duplex auto speed auto ! interface Serial0/1 no ip address shutdown clock rate 2000000 ! ip forward-protocol nd ! ! no ip http server no ip http secure-server SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang ! ipv6 router ospf 100 router-id 4.4.4.4 log-adjacency-changes ! ! ! ! control-plane ! ! line exec-timeout 0 privilege level 15 logging synchronous line aux exec-timeout 0 privilege level 15 logging synchronous line vty login ! ! end g) FR_S ! ! version 12.4 service timestamps debug datetime msec SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang service timestamps log datetime msec no service password-encryption ! hostname FR_S ! boot-start-marker boot-end-marker ! ! no aaa new-model memory-size iomem ip cef ! ! no ip domain lookup ip domain name lab.local ip auth-proxy max-nodata-conns ip admission max-nodata-conns ! ! frame-relay switching ! ! interface FastEthernet0/0 no ip address shutdown duplex auto speed auto ! SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang interface Serial0/0 no ip address encapsulation frame-relay clock rate 2000000 frame-relay intf-type dce frame-relay route 100 interface Serial0/1 101 frame-relay route 200 interface Serial0/2 201 ! interface FastEthernet0/1 no ip address shutdown duplex auto speed auto ! interface Serial0/1 no ip address encapsulation frame-relay clock rate 2000000 frame-relay intf-type dce frame-relay route 101 interface Serial0/0 100 frame-relay route 300 interface Serial0/2 301 ! interface Serial0/2 no ip address encapsulation frame-relay clock rate 2000000 frame-relay intf-type dce frame-relay route 201 interface Serial0/0 200 frame-relay route 301 interface Serial0/1 300 SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang ! interface Serial0/3 no ip address shutdown clock rate 2000000 ! ip forward-protocol nd ! ! no ip http server no ip http secure-server ! ! control-plane ! ! line exec-timeout 0 privilege level 15 logging synchronous line aux exec-timeout 0 privilege level 15 logging synchronous line vty login ! ! end SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang PHẦN 3: KẾT QUẢ BÁO CÁO: 1) Kết định tuyến: a) ROUTER b) ROUTER SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang c) ROUTER d) ROUTER SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang e) ROUTER f) ROUTER SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang g) TRACERT TỪ C1 ĐẾN C2: 2) Chụp hình gói tin Wireshark a) ICMPv6-request & ICMPv6-reply SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang b) Các trường gói tin IPv6 SVTH: Nguyễn Hồng Phúc MSSV: 1122060300 Lớp: C11QM15 ... 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang Phần 2: BÀI LAB THỰC NGHIỆM 1) Bài Lab: a) Mơ hình: b) Mơ tả mơ hình:  Cấu hình IPv6 cho tồn mạng, C1,C2 máy ảo  Mơ hình gồm... 1122060300 Lớp: C11QM15 Báo Cáo LAB IPv6 GVHD: Thầy Nguyễn Đức Quang ipv6 enable clock rate 2000000 ! interface Serial0/0.201 point-to-point ipv6 address FEC3:DE1::101/ 64 ipv6 rip LAB4 enable frame-relay... 2128= 340 282 366 920 938 46 3 46 3 3 74 607 43 1 768 211 45 6 địa chỉ, nhiều không gian địa IPv4 khoảng tỷ t ỷ tỷ lần 232lấy tròn số 4. 109 2128 lấy tròn số 340 .1036(khoảng 340 tỷ tỷ tỷ tỷ địa chỉ)