Chuyển đổi IPv6 - Phát triển hạ tầng số phục vụ CPĐT hướng tới Chính phủ số

Để đảm bảo hoạt động của mạng Internet, phát triển hạ tầng số, Internet vạn vật (IoT), nhiều quốc gia đã ban hành và thực hiện kế hoạch chuyển đổi IPv6, trong đó có chuyển đổi IPv6 cho hệ thống mạng, dịch vụ kết nối Internet trong cơ quan nhà nước (CQNN).

Tại Việt Nam, công tác thúc đẩy chuyển đổi IPv6 trong CQNN đã được Bộ TT&TT chú trọng. Chuyển đổi IPv6 là cơ hội để nhìn nhận, đánh giá, tái cấu trúc, hoàn thiện hạ tầng CNTT của CQNN theo hướng hiện đại, phát triển lâu dài phục vụ phát triển Chính phủ điện tử (CPĐT) hướng tới Chính phủ số.

Internet toàn cầu chuyển sang thế hệ mới hoạt động với thủ tục và địa chỉ IPv6

Do Internet phát triển quá nhanh với các loại hình dịch vụ và phương thức kết nối mạng tiêu tốn địa chỉ, kể từ năm 2011, IPv4 chính thức cạn kiệt ở phạm vi toàn cầu. IPv6 được thiết kế thay thế, để khắc phục các nhược điểm của IPv4 và đáp ứng được các yêu cầu phát triển của công nghệ, dịch vụ Internet thế hệ mới.

Tháng 11/2016, Ủy ban Kiến trúc Internet (Internet Architecture Board - IAB) đã thông báo đề nghị IETF ngừng phát triển các tiêu chuẩn hỗ trợ IPv4. IPv6 được thiết kế là tiêu chuẩn mặc định cho 4G/LTE, 5G, IoT. Hiện nay, 03/05 khu vực (Bắc Mỹ, Châu Âu, Châu Mỹ La tinh) đã hoàn toàn cạn kiệt IPv4, chỉ cấp mới IPv6. Tại Châu Á -Thái Bình Dương, Tổ chức quản lý IP khu vực (APNIC) đã thông báo vùng IPv4 cuối cùng (để cấp hạn chế, phục vụ chuyển đổi IPv6) sẽ sử dụng hết trong 1-2 năm tới, khi đó, khu vực chuyển sang cấp mới hoàn toàn IPv6.

Tính đến tháng 05/2022, tỷ lệ ứng dụng IPv6 toàn cầu đạt hơn 30%. Thủ tục IPv6 là mặc định đối với di động 4G LTE/ 5G, Internet of Things (IoT).

Chuyển đổi IPv6 - Phát triển hạ tầng số phục vụ CPĐT hướng tới Chính phủ số - Ảnh 1. — Tỉ lệ sử dụng IPv6 của các khu vực và các quốc gia (Tháng 5/2022, nguồn: www.apnic.net)

Chuyển đổi IPv6 trong CQNN được các quốc gia quan tâm, trước hết là chuyển đổi IPv6, cụ thể:

- Mỹ [1] đặt mục tiêu tới năm 2025 chuyển đổi 80% mạng Chính phủ hoạt động thuần IPv6 và ban hành Chương trình chuyển đổi thuần IPv6 cho mạng Chính phủ Mỹ (USGv6 Program) để đảm bảo kết nối Internet qua IPv6, công tác hiện đại hóa và đảm bảo an ninh mạng Chính phủ [2]. Hiện nay, 60% Cổng thông tin, 75% hệ thống DNS và 27% hệ thống mail của các đơn vị Chính phủ Mỹ đã hoạt động với IPv6 (nguồn NIST). Tỷ lệ IPv6 của Mỹ đạt 50.82%.

- Trung Quốc [3] đặt mục tiêu chuyển đổi hoàn toàn mạng Chính phủ hoạt động thuần IPv6 vào năm 2025. Ngày 23/7/2021, Ủy ban quản lý không gian mạng Trung ương Trung Quốc đã lập kế hoạch triển khai IPv6 với mục tiêu chuyển đổi toàn bộ mạng Trung Quốc sang IPv6, đây là một trong những nội dung chiến lược để phát triển Internet, xây dựng cường quốc mạng và Trung Quốc kỹ thuật số [4].

Ngày 9/7/2021, Bộ Công nghiệp và CNTT Trung Quốc đã ban hành một chương trình hành động để thúc đẩy lưu lượng IPv6 trong nước với 02 giai đoạn 2021-2023 và 2024-2025. Các mục tiêu đến năm 2025: 800 triệu người dùng IPv6; 400 triệu thiết bị IoT IPv6; tỷ lệ sử dụng IPv6 trên mạng đi động đạt 70%; 100% website CQNN, website nội dung trong nước và ứng dụng trên điện thoại hỗ trợ IPv6.

Chuyển đổi IPv6 - Phát triển hạ tầng số phục vụ CPĐT hướng tới Chính phủ số - Ảnh 2. — Mười bước chuyển đổi IPv6 cho hệ thống CNTT, Internet các CQNN

Hiện tại, 91,15% website Bộ, ngành, tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương Trung Quốc hoạt động với IPv6. Tỷ lệ IPv6 của Trung Quốc nhìn từ quốc tế đạt 26%.

- Ấn Độ [5] tiếp nối chương trình IPv6 cho cơ quan Chính phủ; tháng 4/2021, Bộ Điện tử & CNTT và Bộ Viễn thông ra mắt chương trình “IP Guru6” (do Tổ chức quản lý địa chỉ Internet, IX của Ấn Độ - NIXI chủ trì) để tiếp tục hỗ trợ, nâng cao nhận thức về IPv6. Chương trình ra mắt 03 website hỗ trợ về IPv6: IP Guru, NIXI Academy, NIXI-IP-Index. Hiện tại, tất cả Website cơ quan Chính phủ đã hoạt động IPv6; 100% thiết bị đầu cuối (CPE) hỗ trợ IPv6; tỷ lệ IPv6 Ấn Độ đạt 77,77%, đứng thứ 1 thế giới. Ấn Độ tham vọng chương trình mới sẽ giúp chuyển đổi sớm IPv6 cho 5G, IoT và hướng tới ứng dụng thuần IPv6.

- Pháp: Chuyển đổi IPv6 tăng trưởng tốt và hiện đạt 40%, đã triển khai nhiều hoạt động như Khai trương IPv6 (2016), thành lập Ban Công tác thúc đẩy (2019) và yêu cầu tương thích IPv6 với các doanh nghiệp có giấy phép 5G băng tần 3,4 ~ 3,8GHz.

- Đức: Chính phủ quan tâm và thúc đẩy triển khai IPv6, bao gồm triển khai ở khối Chính phủ. Năm 2020, Bộ Nội vụ Đức quy định đầu tư, mua sắm dịch vụ CNTT phải hỗ trợ IPv6. Hiện nay, tỷ lệ IPv6 đạt 53,66%.

Chuyển đổi IPv6 kết hợp tái cơ cấu hạ tầng mạng lưới CNTT CQNN tại Việt Nam

Tại Việt Nam, Quyết định số 749/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Chương trình chuyển đổi số (CĐS) quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030” đã xác định nhiệm vụ: Chuyển đổi toàn bộ mạng Internet Việt Nam sang ứng dụng địa chỉ giao thức Internet thế hệ mới (IPv6).

Với các hoạt động thúc đẩy chuyển đổi IPv6 sớm và đúng hướng của Bộ TT&TT [7], tính đến tháng 5/2022, Việt Nam có tỷ lệ sử dụng IPv6 đạt 49,28%, trong nhóm 10 nước có tỷ lệ sử dụng IPv6 cao nhất toàn cầu. Các doanh nghiệp (DN) đã triển khai cung cấp dịch vụ IPv6 rộng rãi để người dùng có thể truy cập Internet IPv6 qua Mobile, FTTH.

Để định hướng, thúc đẩy, hỗ trợ CQNN và thực hiện các văn bản quy phạm pháp luật [8] về chuyển đổi IPv6, Bộ TT&TT đã ban hành thúc đẩy, hỗ trợ chuyển đổi IPv6 cho CQNN (Chương trình IPv6 for Gov) giai đoạn 2021-2025 (Quyết định số 38/QĐ-BTTTT ngày 14/01/2021 của Bộ trưởng Bộ TT&TT) và triển khai nhiều hoạt động đào tạo, tập huấn, tư vấn, hỗ trợ chuyển đổi IPv6 cho các CQNN.

Trung tâm Internet Việt Nam (VNNIC) là đơn vị được Bộ TT&TT giao nhiệm vụ thúc đẩy chuyển đổi Internet Việt Nam sang hoạt động với IPv6; chủ trì triển khai Chương trình IPv6 For Gov. VNNIC thường xuyên thực hiện các hoạt động tư vấn, hỗ trợ các CQNN trong công tác chuyển đổi IPv6, cũng như quản lý, sử dụng tài nguyên IP/ASN trên mạng lưới, dịch vụ CNTT:

- Tư vấn đăng ký, quy hoạch địa chỉ IPv4, IPv6, ASN độc lập cho mạng lưới ứng dụng CNTT của các đơn vị. Tư vấn về xây dựng và triển khai kế hoạch chuyển đổi IPv6 trên cơ sở hạ tầng, mạng lưới, dịch vụ của từng cơ quan để hỗ trợ cho việc cấu trúc lại mạng lưới đảm bảo an toàn, ổn định, có tính dự phòng và triển khai công nghệ IPv6.

- Triển khai các hoạt động tập huấn, đào tạo cơ bản, chuyên sâu về công nghệ IPv6.

Tính đến tháng 5/2022, VNNIC đã tổ chức hơn 60 chương trình đào tạo, tập huấn IPv6 cho hơn 3.016 học viên; trong đó có 2.131 cán bộ CNTT từ 20 Bộ, ngành và 58 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương. Trong năm 2022, VNNIC sẽ tiếp tục tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về IPv6, DNS dành cho các Bộ, ngành, địa phương.

Trên cơ sở những điểm chung của các CQNN, Trung tâm Internet Việt Nam (VNNIC) - Bộ TT&TT đã xây dựng kế hoạch mẫu với 10 bước - 03 giai đoạn để hướng dẫn các bước cần thiết để chuyển đổi IPv6 thành công ở mạng ứng dụng CNTT của CQNN.

Hiện nay, việc chuyển đổi IPv6 kết hợp tái cấu trúc hạ tầng mạng lưới CQNN theo chương trình IPv6 for Gov đã có kết quả thực tiễn trong xây dựng, phát triển hạ tầng mạng, dịch vụ CQNN: 58/63 tỉnh, thành phố và 15/30 Bộ, cơ quan ngang Bộ, cơ quan thuộc Chính phủ đã ban hành kế hoạch chuyển đổi IPv6; 30 Bộ, ngành, địa phương chuyển đổi thành công IPv6 cho Cổng thông tin điện tử (TTĐT), dịch vụ công (DVC).

Mặc dù vậy, tốc độ triển khai thực tế việc chuyển đổi IPv6 trên mạng lưới, dịch vụ CNTT của các Bộ, ngành, địa phương cần xúc tiến mạnh hơn nữa, đặc biệt đối với 02 nội dung trọng tâm của Giai đoạn 1 Chương trình IPv6 For Gov (2021-2022), bao gồm: Ban hành và triển khai Kế hoạch chuyển đổi IPv6 và Chuyển đổi IPv6 cho Cổng TTĐT, DVC.

Ngày 26/4/2022, tại Chỉ thị số 02/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ về phát triển CPĐT hướng tới Chính phủ số, thúc đẩy CĐS quốc gia, đã giao nhiệm vụ cho Các bộ, cơ quan ngang bộ, cơ quan thuộc Chính phủ, UBND các tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương: “Thực hiện việc chuyển đổi IPv6; trong đó, ưu tiên tập trung chuyển đổi IPv6 cho Cổng TTĐT, DVC trực tuyến để phục vụ cho người dân, DN truy cập, sử dụng dịch vụ của CQNN qua IPv6”. Thời hạn hoàn thành là tháng 12/2022.

Chuyển đổi IPv6 - Phát triển hạ tầng số phục vụ CPĐT hướng tới Chính phủ số - Ảnh 3.

Chuyển đổi IPv6 kết hợp tái cơ cấu hạ tầng mạng lưới CNTT trong CQNN - nền tảng cho CĐS và CPĐT

Trên phương diện văn bản quy phạm pháp luật, cơ chế chính sách hỗ trợ thúc đẩy IPv6, yêu cầu hỗ trợ IPv6 đã được bổ sung trong các văn bản quy phạm pháp luật. Các quy định gắn liền với khối CQNN về mua sắm trang thiết bị, phần mềm, ứng dụng CNTT mua ngoài đảm bảo hỗ trợ IPv6; yêu cầu chuyển đổi IPv6 cho cổng TTĐT, DVC trực tuyến. Cụ thể:

- Nghị định số 72/2013/NĐ-CP ngày 15/7/2013 của Chính phủ về Quản lý, cung cấp, sử dụng dịch vụ Internet và thông tin trên mạng có Điều 18 “Thúc đẩy ứng dụng IPv6”, tạo khuôn khổ pháp lý căn bản nhất cho các hoạt động thúc đẩy ứng dụng và triển khai IPv6 tại Việt Nam.

- Nghị định 73/2019/NĐ-CP ngày 5/9/2019 Quy định quản lý đầu tư ứng dụng CNTT sử dụng nguồn vốn ngân sách nhà nước (NSNN): Yêu cầu tính sẵn sàng IPv6 trong lập báo cáo nghiên cứu khả thi dự án, thực hiện dự án sử dụng NSNN (phần mềm, thiết bị kết nối Internet, các hoạt động trên môi trường Internet ....).

- Thông tư số 32/2017/TT-BTTTT ngày 15/11/2017 của Bộ trưởng Bộ TT&TT quy định về việc cung cấp DVC trực tuyến và bảo đảm khả năng truy cập thuận tiện đối với trang TTĐT hoặc cổng TTĐT của CQNN, trong đó, yêu cầu cổng TTĐT, DVC trực tuyến mức độ 3, mức độ 4 hỗ trợ thế hệ địa chỉ mới IPv6 theo Kế hoạch hành động quốc gia về IPv6.

- Thông tư số 39/2017/TT-BTTTT ngày 15/12/2017 của Bộ trưởng Bộ TT&TT ban hành Danh mục tiêu chuẩn kỹ thuật về ứng dụng CNTT trong CQNN.

- Chỉ thị số 02/CT-TTg ngày 26/4/2022 của Thủ tướng Chính phủ về phát triển CPĐT hướng tới Chính phủ số, thúc đẩy CĐS quốc gia (nội dung nhiệm vụ về thực hiện việc chuyển đổi IPv6, ưu tiên tập trung chuyển đổi IPv6 cho Cổng TTĐT, DVC trực tuyến).

- Bộ TT&TT cũng ban hành các văn bản đốc thúc, hướng dẫn triển khai chuyển đổi IPv6, hướng dẫn về mô hình tiêu chuẩn kết nối mạng cho Bộ, ngành, địa phương.

Hiện nay, mạng ứng dụng CNTT của khối CQNN có một số nhiều vấn đề tương đối giống nhau.

Một là, các đơn vị đang sử dụng địa chỉ Internet phụ thuộc của các nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP).

Hai là, các đơn vị sử dụng 01 hoặc hơn 02 đường truyền kết nối Internet, tuy nhiên, khả năng dự phòng không đảm bảo do việc sử dụng IP phụ thuộc của nhà mạng ISP, sử dụng đường truyền không theo chuẩn kết nối BGP multihome.

Ba là, nhiều đơn vị sử dụng NAT cho hệ thống, dịch vụ dẫn đến giảm chất lượng kết nối Internet.

Bốn là, hệ thống mạng lưới chưa có sự tách biệt giữa mạng kết nối Internet và mạng truyền số liệu chuyên dùng của CQNN.

Năm là, các đơn vị còn chậm triển khai IPv6 cho mạng lưới, DVC trực tuyến để phục vụ nhu cầu kết nối của người dân.

Chuyển đổi IPv6 là cơ hội để nhìn nhận, đánh giá, tái cấu trúc, hoàn thiện hạ tầng CNTT của CQNN theo hướng hiện đại. Các CQNN thực hiện chuyển đổi IPv6 cần xây dựng kế hoạch với tầm nhìn dài hạn, gắn với phát triển CPĐT, hướng tới Chính phủ số; thực hiện song song công tác chuyển đổi IPv6 với việc tái cơ cấu hạ tầng mạng lưới việc quy hoạch, hiện đại hóa hạ tầng mạng, dịch vụ CNTT CQNN bám sát các nội dung yêu cầu tại Chương trình IPv6 For Gov và Văn bản hướng dẫn của Bộ TT&TT, một số nội dung cụ thể như sau:

(1) Đăng ký và quy hoạch, sử dụng địa chỉ IP (IPv4, IPv6), ASN độc lập; Quy hoạch mô hình mạng, kết nối đa hướng [9] (multi-home) với các doanh nghiệp cung cấp dịch vụ Internet (ISP), Trạm trung chuyển lưu lượng Internet quốc gia (VNIX) theo mô hình tham chiếu kết nối mạng Bộ, ngành, địa phương để đảm bảo an toàn, nâng cao chất lượng mạng, dịch vụ CNTT CQNN.

(2) Xây dựng kế hoạch và chuyển đổi IPv6 bám sát các mục tiêu của Chương trình IPv6 For Gov: Chuyển đổi toàn bộ hạ tầng, mạng lưới, dịch vụ kết nối Internet và mạng truyền số liệu chuyên dùng (TSLCD) của khối CQNN sang hoạt động với IPv6; sẵn sàng hoạt động thuần IPv6.

Tài liệu tham khảo

[1] Chương trình chuyển đổi thuần IPv6 cho mạng Chính phủ Mỹ (ký ngày 19/11/2020): https:// www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2020/11/M-21-07.pdf

[2]. Officials: Federal Shift to IPv6 Brings New Cybersecurity Options and Risks - Nextgov

[3]. Chương trình “Action Plan for the Large-scale Deployment of IPv6” của Trung Quốc: http:// www.gov.cn/zhengce/2017-11/26/content_5242389.htm (tiếng Trung, tham khảo thông tin chi tiết tiếng Anh tại bài đăng trên blog APNIC: https://blog.apnic.net/2019/06/06/100- by-2025-china-getting-serious-about ipv6/#:~:text=In%20the%20next%20three%20 years,it%2C%20a%20new%20Internet%20era.)

[4]. http://www.cac.gov.cn/2021-07/23/c_1628629122784001.htm và https://www.theregister. com/2021/07/26/china_single_stack_ipv6_notice/

[5]. Chương trình chuyển đổi thuần IPv6 của Ấn Độ: https://dot.gov.in/ipv6-transition

[6].https://www.theregister.com/2021/04/19/national_internet_exchange_of_india_ipv6_push/

[7]. Chỉ thị 03/2008/CT-BTTTT của Bộ trưởng Bộ TTTT về thúc đẩy sử dụng IPv6; Quyết định số 433/QĐ-BTTTT ngày 29/03/2011 Ban hành Kế hoạch hành động quốc gia về IPv6 giai đoạn 2011-2019.

[8]. Các văn bản:

- Nghị định số 72/2013/NĐ-CP của Chính phủ về Quản lý, cung cấp, sử dụng dịch vụ Internet và thông tin trên mạng (CQNN khi đầu tư, mua sắm các thiết bị mới có kết nối Internet phải bảo đảm các thiết bị này có hỗ trợ công nghệ IPv6 theo quy định của Bộ TT&TT);

- Nghị định số 73/2019/NĐ-CP ngày 05/9/2019 của Chính phủ quy định quản lý đầu tư ứng dụng CNTT sử dụng nguồn vốn NSNN (yêu cầu tính sẵn sàng IPv6 trong lập báo cáo nghiên cứu khả thi dự án);

- Thông tư số 32/2017/TT-BTTTT ngày 15/11/2017 của Bộ trưởng Bộ TTTT (Cổng TTĐT, DVC trực tuyến mức độ 3, mức độ 4 phải hỗ trợ địa chỉ Internet thế hệ mới IPv6);

- Thông tư số 39/2017/TT-BTTTT ngày 15/12/2017 của Bộ trưởng Bộ TTTT ban hành Danh mục tiêu chuẩn kỹ thuật về ứng dụng CNTT trong CQNN (Tiêu chuẩn kết nối liên mạng LAN/WAN qua IPv6 là bắt buộc đối với các thiết bị có kết nối Internet);

- Thông tư số 22/2019/TT-BTTTT ngày 31/12/2019 của Bộ trưởng Bộ TTTT (Cổng dịch vụ công và Hệ thống thông tin một cửa điện tử cấp bộ, cấp tỉnh sẵn sàng hỗ trợ địa chỉ Internet thế hệ mới IPv6).

[9]. Tham khảo mô hình kết nối tại Hình 1, Hình 5, Hình 6 Phụ lục của Văn bản số 273/BTTTT- CBĐTW ngày 31 tháng 01 năm 2020 của Bộ TT&TT hướng dẫn mô hình tham chiếu về kết nối mạng cho bộ, ngành, địa phương.

[10]. Các website: www.vnnic.vn; www.ipv6.vn.

[11]. Các website: www.apnic.net; www.twnic.net; www.jpnic.net; www.6lab.cisco.com; www. mynic.my; www.cnnic.cn.

[12]. Chương trình chuyển đổi IPv6 cho mạng Chính phủ Mỹ: https://www.whitehouse.gov/wp- content/uploads/2020/11/M-21-07.pdf

[13]. Chương trình "Action Plan for the Large-scale Deployment of IPv6" của Trung Quốc: công bố tại các địa chỉ http://www.gov.cn/zhengce/2017-11/26/content_5242389.htm; http:// www.cac.gov.cn/2021-07/23/c_1628629122784001.htm và https://www.theregister. com/2021/07/26/china_single_stack_ipv6_notice/ .

[14]/ Chương trình chuyển đổi thuần IPv6 của Ấn Độ: https://dot.gov.in/ipv6-transition

(Bài đăng ấn phẩm in Tạp chí TT&TT số 5 tháng 5/2022)