IPv6 là gì và những kiến thức cần biết về hệ thống IPv6

Nếu có tìm hiểu về công nghệ và mạng Internet, hẳn bạn đã biết đến IPv4 và IPv6. Khái niệm IPv4 có thể đã trở nên khá quen thuộc với người dùng Internet, nhưng khái niệm IPv6 mới xuất hiện gần đây thì có thể còn nhiều người chưa hiểu rõ.  Vậy IPv6 là gì và những kiến thức cần biết về hệ thống IPv6

IPv6 là gì

Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn tìm hiểu khái niệm của IPv6 và tổng hợp những kiến thức tổng quan cần biết về IPv6.

IPv4 và IPv6 là gì?

Cũng giống như việc gửi thư tín cần phải có địa chỉ chính xác để nhận thư, việc gửi thông tin, dữ liệu trên Internet cũng vậy, máy tính của bạn cần phải có địa chỉ IP chính xác để nhận được gói dữ liệu mà bạn cần. Mỗi ISP (Internet Service Provider - nhà cung cấp dịch vụ Internet) đều có một nhóm các địa chỉ IP mà họ quản lý. Khi bạn mua dịch vụ, bạn sẽ được gán địa chỉ IP mặc định, và khi dữ liệu Internet cần liên hệ với bạn, mạng của ISP thấy rằng địa chỉ IP duy nhất đó là đích đến và dữ liệu sẽ được truyền tới bạn. Có hai loại địa chỉ IP đang được dùng hiện nay đó là IPv4 và IPv6.

IPv4 và IPv6 là gì?

IPv4 (viết tắt của Internet Protocol version 4) là phiên bản thứ tư trong quá trình phát triển của các giao thức Internet (Internet Protocol, viết tắt là IP). IPv4 là phiên bản đầu tiên của IP được sử dụng rộng rãi. Giao thức này được công bố bởi IETF vào tháng 9 năm 1981 và được chuẩn hoá bởi Bộ Quốc phòng Mỹ. Hiện tại, IPv4 vẫn là giao thức được triển khai rộng rãi nhất trong bộ giao thức của lớp Internet.

Tương tự, IPv6 (Internet Protocol version 6) là giao thức liên mạng thế hệ 6, phiên bản mới nhất của các giao thức Internet, IPv6 ra đời nhằm mục đích nâng cấp giao thức IPv4. Vì mặc dù IPv4 hiện đang truyền dẫn hầu hết lưu lượng truy cập Internet nhưng đã hết địa chỉ. IPv6 có không gian địa chỉ là 128 bit, rộng hơn 4 lần theo đơn vị bit khi so với không gian địa chỉ 32 bit của IPv4, đồng thời cho phép tăng lên đến 2128 địa chỉ, một sự gia tăng khổng lồ so với 232 (khoảng 4,3 tỉ) địa chỉ của IPv4.

Ta có thể dễ dàng phân biệt địa chỉ IPv4 và IPv6 bằng cách nhìn vào hình thức của địa chỉ đó. Địa chỉ IPv4 trông giống như bốn bộ số được cách nhau bởi các dấu chấm, mỗi số nằm trong khoảng 0 đến 255. Ví dụ: 192.168.0.1

Địa chỉ IPv6 lại phức tạp hơn nhiều, trông giống như tám bộ ký tự được cách nhau bởi dấu hai chấm, mỗi bộ gồm có chữ số và chữ thường. Ví dụ: 0:1:0:0:1:aabb:27cc:8f5h

IPv6 connectivity là gì?

IPv6 connectivity là gì?

“IPv6 connectivity” được dịch là kết nối địa chỉ IPv6, có thể hiểu “IPv6 connectivity” để nói về tình trạng kết nối của IPv6 với Internet. Kể từ hệ điều hành Window Vista trở đi, địa chỉ IPv6 được kích hoạt một cách mặc định, tuy nhiên, giao thức này còn mới nên nhiều thiết bị hệ thống mạng không hỗ trợ IPv6. Khi kết nối không thành công do hệ thống mạng của thiết bị không hỗ trợ IPv6, chúng ta thường nhận được một dòng thông báo từ máy tính là “IPv6 connectivity not internet access” có nghĩa là “IPv6 không kết nối Internet thành công”.

Nếu thiết bị của bạn đang gặp các sự cố kết nối này, bạn nên tìm hiểu các cách giúp vô hiệu hóa IPv6 để khắc phục lỗi.

Địa chỉ IPv6 là gì?

Địa chỉ IPv6 là gì?

Một địa chỉ IPv6 là một địa chỉ giao thức liên mạng phiên bản 6, có thể được hiểu là một nhãn hiệu bằng số được sử dụng để xác định một giao diện mạng của một máy tính hoặc một nút mạng khác tham gia vào mạng máy tính IPv6.

Một địa chỉ IPv6 phục vụ một mục đích xác định duy nhất một giao diện mạng của một host, định vị nó trên mạng và từ đó cho phép định tuyến các gói IP giữa các host. Về việc định tuyến, địa chỉ IPv6 hiện diện trong các trường của header gói tin nơi chúng chỉ định nguồn và đích của gói tin.

IPv6 (Internet Protocol version 6) là giao thức liên mạng thế hệ 6, phiên bản mới nhất của các giao thức Internet (IP). IPv6 đã được IETF phát triển để giải quyết vấn đề cạn kiệt địa chỉ IPv4, nó được phát triển để thay thế và nâng cấp những hạn chế của IPv4. Sau đây, chúng ta hãy cùng tìm hiểu rõ hơn về IPv6 và những điều cơ bản cần biết về IPv6 trong bài viết này.

IPv6 là gì?

IPv6 là phiên bản thứ 6 của các giao thức liên mạng, được phát triển và chuẩn hoá hoàn chỉnh vào cuối năm 1998 trong RFC 2460 bởi IETF (Internet Engineering Task Force), một tổ chức chịu trách nhiệm về việc xác định các tiêu chuẩn giao thức Internet.
IPv6 là lớp mạng chuẩn thứ hai sau IPv4, được dùng cho truyền thông máy tính thông qua Internet và các mạng máy tính khác. IPv6 cung cấp một số chức năng hấp dẫn và thực sự là bước tiếp theo trong quá trình phát triển IP. IPv6 đã hoàn hoàn thiện những thiếu sót mà IPv4 để lại và tạo ra những cách mới để truyền thông mà IPv4 không thể hỗ trợ.

IPv6 là gì?

Những kiến thức cần biết về IPv6?

1. Mục đích ra đời của IPv6

Khắc phục các nhược điểm của IPv4: vì sau một thời gian hoạt động, IPv4 đã dần bộc lộ các hạn chế đối với việc phát triển các loại hình dịch vụ hiện đại trên Internet, vậy nên người ta đã nhận ra rằng việc nâng cấp IPv4 là vô cùng cần thiết đối với sự phát triển chung của nhân loại.
Thay thế cho nguồn IPv4 đang cạn kiệt: với sự phát triển như vũ bão của hoạt động internet trong hơn ba thập kỷ vừa qua, con số hơn 4 tỉ địa chỉ cung cấp cho hoạt động mạng toàn cầu của IPv4 đã sắp hết, không thể đủ cho nhu cầu sử dụng internet ngày càng tăng mạnh của nhân loại. Do đó các kỹ sư mạng đã nhận ra rằng việc phát triển một thế hệ giao thức liên mạng mới để duy trì hoạt động internet là một nhiệm vụ bắt buộc.

2. Địa chỉ và không gian địa chỉ IPv6

Địa chỉ IPv6 có chiều dài là 128bit, điều đó cho phép IPv6 có thể biểu diễn đến 2128 địa chỉ, một con số khổng lồ so với 32bit chiều dài và không gian chứa được khoảng 4,3 tỉ địa chỉ (232) của IPv4.

Một địa chỉ IPv6 thường được viết thành 8 nhóm, mỗi nhóm gồm có 4 số hex và được tách biệt với nhau bằng dấu hai chấm “:” (số hex là các chữ số trong hệ thập lục phân, gồm 10 chữ số từ 0 đến 9 và 6 chữ cái a, b, c, d, e, f). Ví dụ: 0000:0000:1020:0100:1aab:003d:acde:0cdf.

Trong đa số các trường hợp, địa chỉ IPv6 thường được rút gọn bằng cách giản lược các số 0 theo một số nguyên tắc. Mình sẽ nói rõ về các nguyên tắc này trong một bài viết khác Nếu áp dụng các nguyên tắc rút gọn này thì cụ thể địa chỉ IPv6 trong ví dụ trên được viết như sau: 0::1020:100:1aab:3d:acde:cdf.

Địa chỉ và không gian địa chỉ IPv6

3. Các thành phần của IPv6

Một địa chỉ IPv4 được chia thành các phần khác nhau, trong địa chỉ IPv6 cũng vậy. Địa chỉ của IPv6 được chia làm 8 phần khác nhau, mỗi phần 4 chữ số này biểu thị cho 16 bit dữ liệu, mỗi phần 16 bit này lại được sử dụng cho các mục đích riêng biệt.

Cụ thể, mỗi địa chỉ IPv6 được phân thành 3 phần khác nhau, ba bộ số đầu tiên trong địa chỉ IPv6 biểu thị site prefix, bộ số tiếp theo biểu thị subnet ID, còn bốn bộ số cuối cùng biểu thị cho interface ID.

Site prefix: là số được gán đến trang của bạn bằng một ISP, tất cả các máy tính trong cùng một vị trí sẽ được chia sẻ cùng một site prefix. Site prefix hướng tới dùng chung khi nó nhận ra mạng của bạn và cho phép mạng có khả năng truy cập từ Internet.

Subnet ID: không giống như site prefix, subnet ID mang tính riêng bởi vì nó ở bên trong mạng của bạn, subnet ID miêu tả cấu trúc trang của mạng. Subnet ID làm việc gần giống với cách mà mạng con làm việc trong giao thức IPv4. Một IPv6 subnet điển hình tương đương với một nhánh mạng đơn (trang) như một subnet của IPv4.

Interface: làm việc giống như một ID cấu hình IPv4. Số này nhận dạng duy nhất một host riêng trong mạng. Interface ID  được cấu hình tự động điển hình dựa vào địa chỉ MAC của giao diện mạng.