การปรับเปลี่ยนระบบเครือขายจาก IPv4 สู IPv6 Version 4 ของ internet protocol หรือ IPv4 ไดใชงานมาเปนเวลากวา 25 ป ซึ่งในขณะนี้จํานวนความตองการในการใช internet connection ก็มีจํานวนเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ IPv6 คือทางเลือกใหมที่จะชวยแกปญหานี ้กลุมที่กําหนดคุณลักษณะของ Ipv6 คือ IETF’s IPng และ NGtrans working group ซึ่งพวกเขาไดพยายามหาวิธีการในการเปลี่ยนแปลงจาก IPv4 ไป IPv6 โดยที่ไมมีผลกระทบอื่น ๆ ตามมา เทคนิคการปรับเปลี่ยนจาก IPv4 สู IPv6 (Transition technology) มีอยู 3 หลัก

1. Dual stacks 2. Tunneling

2.1 Manually Configured Tunnel 2.2 Fully Automatic Tunnel (6to4 Tunnel)

3. Translation 1.Dual stacks

dual stack host สรางขึ้นดวย Ipv4 และ Ipv6 รวมอยูใน stack เดียวกันแตใชเปน protocol รวมกัน Host ทีต่ิดตอกับ Ipv4 ก็ติดตอดวยขางที่เปน Ipv4 สวน Ipv6 ก็เชนเดียวกัน เมื่อมีตัวเลือกใหเลือกทั้ง 2 อยาง Host จึงจําเปนทีจ่ะเลือกวาจะตดิตอดวย Protocol ใด ซึ่งจะเพิ่มความสามารถใหกับระบบเครือขายมากยิ่งขึ้น

Dual Stack Host

IPv6 IPv4

Application LayerTCP/UDP

IPv6 IPv4Network Interface Layer

รูปที่ 1 แสดงการทาํงานของ host ที่ใช dual stack

• Dual stacks คอื การใชงาน IPv4 และ IPv6 stack ควบคูกันไป ภายในอุปกรณตัว

เดียวกัน • Dual stacks สามารถใชไดทั้งที่ end host, server และอุปกรณเครือขาย (network

device) เชน router

• Dual stacks เปนทางออกที่งายทีส่ดุสําหรับเครือขายที่ตองการเริ่มใชงาน IPv6 • Dual stacks ใชอยางแพรหลายในปจจุบัน • Dual stacks เหมาะกับเครือขายตดิตอสองโหนด (node) ที่ใช Internet Protocol

(IP) เวอรชั่นเดยีวกัน • ตองผานเครือขายกลางทางที่ใช IP Protocol คนละเวอรชั่น เชน IPv4-IPv4 ผาน

เครือขาย IPv6 หรือ IPv6-IPv6 ผานเครือขาย IPv4 • ในกรณีที่บางโหนดตองการเปลี่ยนไปใช Protocol IPv6 แตเครือขายที่เชื่อมตออยู

ดวยไมสนับสนนุ IPv6 โหนดดังกลาวสามารถใช Dual stacks เพื่อรองรับทั้ง IPv4 และ IPv6

IPv6/IPv4Router

IPv6Network

IPv6Network

IPv6IPv6

รูปที่ 2 แสดงการทาํงานของ router ที่ใช dual stackโดยฝง เครือขาย IPv6 ตองการสงขอมูลใหกับทางฝงเครือขาย IPv4

ซึ่งเปนคนละ Internet Protocol แตจะมี router ทีร่องรับไดทั้ง IPv6 และ IPv4 ซึ่งจะคอยสลับการใชงาน

2.Tunnelling

Tunneling เสนอวิธีการทีส่ะดวกในการจะติดตอกับระบบเครอืขาย IPv6 ขามระบบเครือขายของ IPv4 ดังรูปที่ 3 ซึ่งไดแสดงวิธีการ packet encapsulation วิธีการนี้มีหลักการงาย ๆ คือเมื่อไดรับ packet IPv6 ก็เอา Header ของ IPv4 แปะเขาไปแลวก็สงผานไปยังทอ (tunneling) เพื่อขามระบบเครือขายของ IPv4 เมื่อผานทอนี้ไปไดแลวก็แกะ Header ของ IPv4 ออก สวนที่เหลือก็จะกลายเปน packet IPv6

รูปที่ 3 แสดงแพกเก็ต IPv6 ซึ่งถูกแปลงเปนแพกเก็ต IPv4

การทาํ IPv6 packet encapsulation สําหรบั Tunneling

IPv4 network IPv6 network

IPv6 Host X IPv6 Host Y

Router RouterIPv6 network

AddIPv4 Header

EliminateIPv4 Header

DecapsulationEncapsulation

IPv6header

IPv6data

IPv6header

IPv6data

IPv6header

IPv6data

IPv4header

IPv6header

IPv6data

IPv4header

IPv6header

IPv6data

IPv6header

IPv6data

รูปที่ 4 แสดงการทาํ IPv6 packet encapsulation สําหรับ Tunneling

• การทํา Tunnel สําหรับเครือขาย IPv6 ตองสรางเสนทางการติดตอระหวางเครื่องที่ใชหมายเลข IPv6 ผานเครือขายทีใ่ชหมายเลข IPv6

• โดยเกตเวย (Gateway) ของเครือขายของเครื่องที่ใชหมายเลข IPv6 จะทําหนาที่หอหุมแพ็กเก็ต IPv6 ไวใน IPv4 กอนจะสงไปในเครือขายอินเทอรเน็ตที่สนับสนุนการใชหมายเลข IPv4 เทานั้น

• โดยระหวางทางจะดูหมายเลขตนทางและปลายทางที่อยูในสวนหัวของแพก็เก็ต IPv4 เทานั้นจะไมสนใจสวนทีอ่ยูภายใน

• เมื่อสงไปถึงปลายทาง เกตเวยจะถอดแพ็กเก็ต IPv4 ออกใหเหลือแตแพ็กเก็ต IPv6 แลวสงไปยังเครื่องที่ใชหมายเลข IPv6 ตอไปนี้

• ขอเสีย คือ encapsulation ทาํใหแพ็กเก็ตมขีนาดใหญขึ้น เปนผลใหเครือขายมี overhead สูงขึ้น นอกจากนี้การทํา Tunnel จาํเปนตองใช Dual stacks ทีต่วัเกตเวยทั้งสองดานของอุโมงค

2.1 Tunneling : Manually Configured Tunnel เปนเครื่องมือทีพ่ยายามปรับแตงการเชื่อมตอของอุโมงค ระหวางระบบเครอืขาย IPv6 เพียงอยางเดียว ขามระบบเครือขายของ IPv4 ดวยมือ

IPv4Network

Tunnel

IPv6/v4หรือ

IPv6 only Host

IPv6/v4หรือ

IPv6 only Host

IPv6/v4router

IPv6/v4router

e0: 202.57.124.86/24Tunnel1:3ffe:4016:fff:ffff::1/127

e0: 192.150.240.24/24Tunnel2:3ffe:4016:fff:ffff::2/127

IP

ผูดูแลระบบจะตองใสหมายเลข IP address ของปลายทางอุโมงคเขาไปเอง

Header

เมื่อแพ็กเก็ต IPv6 มาถึงอุโมงค ก็จะถูกหอหุมดวยเฮดเดอร IPv4 โดยใชหมายเลข IPv4 ของเครือขายตนทาง หมายเลข IPv4 ของเครือขายปลายทาง และระบชุนิดโพรโตคอลของขอมูลที่อยูภายในเปน IPv6

IP

เมื่อแพ็กเก็ตมาถึงปลายทางอุโมงค เครือขายปลายทางจะทําการตวรจสอบเฮดเดอร ซึ่งจะทราบวาภายในเปนแพ็กเก็ตที่ใชหมายเลข IPv6

ตวัเกตเวยจะเอาสวนหัว IPv4 ออกใหเหลอืแตสวนที่เปน IPv6 แพ็กเก็ต แลวสงตอไปยังเครื่องปลายทางที่ใชหมายเลข IPv6 ที่ระบใุนสวน Destination ของเฮดเดอร IPv6

รูปที่ 5 แสดงการทาํ Manually Configured Tunnel

• Manually Configured Tunnel เปนวิธีที่นิยมกันมากสําหรบัการใชบริการเชื่อมตอกัน

ระหวางเครื่องที่ใชและติดตั้งหมายเลข IPv6 เพียงอยางเดยีว • โดยที่ตองมีเกตเวยที่ติดตั้งและใชงานแบบ Dual stacks ซึง่จะทําหนาที่เปนอุโมงค

เครือขายทางเขาและทางออก • โดยแตละดานจะตองเก็บหมายเลขไอพีของอุโมงคเครือขายของอีกดานทีต่องการ

เชื่อมตอ • เชื่อมตอ ซึ่งผูดแูลระบบจะตองใสหมายเลข IP address ของปลายทางอุโมงคเขา

ไปเอง • วิธีนี้จึงตองการการดูแลสูง

2.2 Tunneling : Fully Automatic Tunnel (6to4 Tunnel) เปนเครื่องมือทีพ่ยายามปรับแตงการเชื่อมตอของอุโมงค ระหวางระบบเครอืขาย IPv6 เพียงอยางเดียว ขามระบบเครือขายของ IPv4 โดยอัตโนมัต ิ

IPv4Network6to4 Network

6to4router

6to4router

IP4 192.150.240.24IPv6 2002:C096:F018::1/128

Tunnel

6to4 Network

2002: CA39:7CBA::2/128 2002: C096:F018::2/128

IPv4 202.57.124.186IPv6 2002: CA39:7CBA::1/128

IPv4 packetSrc. 202.57.124.186

Dest. 192.150.240.24

IPv6 packetSrc. 2002:CA39:7CBA::2/128Dest. 2002:C096:F018::2/128

IPv4 packetSrc. 202.57.124.186

Dest. 192.150.240.24

IPv6 packetSrc. 2002:CA39:7CBA::2/128Dest. 2002:C096:F018::2/128

IPv6 packetSrc. 2002:CA39:7CBA::2/128Dest. 2002:C096:F018::2/128

2002: CA39:7CBA::2/128 2002: C096:F018::2/128

IPv4 packetSrc. 202.57.124.186

Dest. 192.150.240.24

IPv6 packetSrc. 2002:CA39:7CBA::2/128Dest. 2002:C096:F018::2/128

รูปที่ 6 แสดงการทาํ Fully Automatic Tunnel • ทํางานแบบ Fully Automatic มีขั้นตอนการทาํงานเหมือนกัน Manually Configured

Tunnel • แตจะแตกตางกันตรงที่ tunnel แตละดานไมตองเก็บหมายเลขไอพี ของเกตเวย

ปลายทางที่ตองการเชื่อมตอ • แตละเกตเวย จะตรวจสอบหมายเลขเครื่องปลายทางโดยพจิารณาจากหมายเลข

ปลายทางของแพ็กเก็ตที่ถูกหอหุมอยู • หนึ่งในการทํา Fully Automatic คือ วิธีที่เรยีกวา 6to4 Tunnel เครือขายทีเ่ชื่อมตอ

แบบ 6to4 Tunnel จะตองกําหนดหมายเลข IPv6 Prefix พิเศษใหกับตวัเกตเวยทั้งสองฝงของ 6to4 Tunnel

• Prefix นี้จะขึ้นตอนดวย 2002 และจะตองมี IPv4 address ที่อยูในรูปเลขฐานสิบหก ตามมา

• เพราะฉะนั้น Prefix ตองมีความยาวอยางนอย 48 บิต ตามรูปแบบ 2002:<IPv4 in hex>::/48 ตัวอยางเชน หาก IPv4 address ของเกตเวยคือ 202.57.124.186 (แปลงเปนเลขฐานสิบหกได CA39:7CBA) IPv6 address ของเกตเวยอาจเปน 2002:CA39:7CBA::1/48 การกําหนด Prefix วิธีนี้จะทําใหทราบหมายเลข IPv4 ของเกตเวยปลายทางไดโดยอัตโนมัต ิ

3. Header Translation

รูปที่ 7 แสดงการใชงาน Header Translation เมื่อเครือขายสวนใหญเปลี่ยนเปน IPv6 แลว

NAT-PTIPv4 Interface

IPv4 HostIPv6 Host2.13.17.14

0::FFFF:020D:110E2.13.17.14IPv6 Interface

รูปที่ 8 แสดงขั้นตอนการทํางานของ Header Translation

• เทคนิคการทาํ Translation เปนวิธีที่ใชกับการสื่อสารขามเครือขาย เชน โหนดจาก

เครือขาย IPv4 ตองการคยุกับเซิรฟเวอร ในเครือขาย IPv6 หรือ โหนดที่เปน IPv6 ตองการคยุกับเซิรฟเวอร ที่เปน IPv4

• หรือการทํา Translation คือการเปลี่ยนแปลงขอมูลไปมาระหวางขอมูลในรปูแบบของ IPv4 และ IPv6

• เปนกรณีที่ตางไปจากการใชงาน Dual stacks และ Tunnel • การแปลงขอมลูนี้สามารถทําไดหลายระดับ เชน Network layer, Transport layer,

หรือ Application layer • ไมวาจะทําการแปลงขอมูลทีร่ะดับไหน องคประกอบสําคัญทีจ่ําเปนคือสวนที่ทาํ

หนาทีแ่ปลงหมายเลข IP address หรือ Address translation ซึ่งการแปลงหมายเลขสามารถทําไดโดยการจัดเก็บคูหมายเลข IPv4 และ IPv6 address ทุกคูในเครือขาย เราเรียกวิธีนี้วา Stateful address translation หรือจะทําการแปลงแบบอัตโนมัติ ที่เรียกวา Stateless address translator ก็ได