Chuyển đổi IPv6 cho hạ tầng Internet Việt Nam

Chuyển động ICT - Ngày đăng : 08:15, 10/06/2024

Hạ tầng Internet toàn cầu chuyển sang thế hệ mới, sử dụng địa chỉ IPv6 để giải quyết vấn đề cạn kiệt IPv4 và đáp ứng nhu cầu phát triển với các dịch vụ mới, chất lượng cao như Internet vạn vật (IoT), 5G, Cloud, CDN, …

Chuyển động ICT

Chuyển đổi IPv6 cho hạ tầng Internet Việt Nam

Nguyễn Thị Oanh • 10/06/2024 08:15

“
Tóm tắt:
- Cạn kiệt IPv4 tác động tới phát triển Internet.
- Lợi thế của IPv6.
- Việt Nam triển khai sớm IPv6.
- Kế hoạch chuyển đổi IPv6 năm 2024 của Việt Nam:
+ 100% người dân truy cập Internet băng rộng qua IPv6;
- Cơ quan nhà nước: Triển khai 3 bước cuối trong lộ trình “3 giai đoạn - 10 bước chuyển đổi IPv6”;
+ Cung cấp dịch vụ IPv6 mặc định cho các dịch vụ IDC, Cloud;
+ Thúc đẩy trao đổi lưu lượng IPv6 trong nước.

Chuyển đổi IPv6 là tất yếu, là yêu cầu bắt buộc, không thể chậm trễ và cần sự tham gia cả tất cả các cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp. Xu thế triển khai mặc định IPv6, hướng tới triển khai thuần IPv6 (IPv6 only) nhằm đảm bảo cho sự phát triển bền vững của Internet toàn cầu, Việt Nam.

Chuyển đổi IPv6 toàn cầu và xu thế IPv6-only

Cạn kiệt IPv4 tác động tới phát triển Internet

Năm 2011, IPv4 chính thức cạn kiệt ở phạm vi toàn cầu. Giai đoạn 2011 - nay, chính sách cấp IPv4 (tối đa 01/23 IPv4) dùng cho mục đích chuẩn bị triển khai IPv6, hướng tới IPv6-only. Tính đến tháng 5/2024, có 03/05 khu vực đã cạn kiệt hoàn toàn IPv4 và không triển khai cấp phát IPv4 (gồm: Bắc Mỹ, Mỹ La-tinh và châu Âu). APNIC (châu Á - Thái Bình Dương) và AFRINIC (châu Phi) còn số lượng ít IPv4, tiếp tục triển khai cấp phát hạn chế. Với tốc độ phân bổ, cấp IPv4 hiện nay, APNIC dự kiến sẽ cạn kiệt hoàn toàn trong 2 năm tới.

Cạn kiệt IPv4 tạo khủng hoảng về tài nguyên IP, ảnh hưởng đến phát triển hạ tầng, dịch vụ Internet mới, đặc biệt là các dịch vụ tiêu tốn nhiều IP như Cloud, IoT, Smart City, .... Một số giải pháp tạm thời là NAT hoặc mua bán, chuyển nhượng IPv4 trên thị trường quốc tế. Tuy nhiên, NAT IPv4 sẽ giảm hiệu quả và tăng độ trễ của dịch vụ, một số dịch vụ không thể NAT hoặc yêu cầu bắt buộc khách hàng muốn cấp IP cố định (như: Cloud, Leasedline, VPN ...). Chuyển nhượng IPv4 thì chí phí lớn, nhiều doanh nghiệp vừa và nhỏ khó thể chuyển nhượng IP. Chi phí thị trường quốc tế khoảng 50 USD/ 1 IPv4, theo đó 01 vùng /23 (512 IP) thì mức kinh phí dự kiến là 25.600 USD (khoảng 650 triệu VNĐ). Chậm triển khai IPv6 tạo ra thách thức, rào cản cho sự phát triển hạ tầng và dịch vụ trên Internet.

Chuyển đổi IPv6 đảm bảo tài nguyên cho phát triển hạ tầng Internet

Theo Báo cáo nghiên cứu của Đại học Queen Mary (Vương quốc Anh), dự báo 2025, số lượng IoT ước đạt 30,9 tỷ thiết bị kết nối Internet, gấp 03 lần số lượng non-IoT. Xu thế phát triển IoT, AI, Digital Twin trong giai đoạn tới. Đặc biệt,

IoT Thông minh sẽ góp phần đóng góp cho 17 mục tiêu phát triển bên vững của Liên Hợp Quốc đến năm 2030. IPv4 đã cạn kiệt, để phát triển Internet và xu thế IoT, IoT thông minh (IoT và AI) thì bắt buộc phải triển khai IPv6, hướng tới IPv6-only cho giai đoạn 5 năm tới.

Với lợi thế về không gian gần như vô hạn, tốc độ truy cập nhanh gấp 1,5 lần so với IPv4 và nhiều lợi thế về công nghệ, toàn cầu đã chuyển đổi và chính thức khai trương IPv6 (World IPv6 Launch 2012) vào ngày 6/5/2012, các doanh nghiệp ISP, di động, nội dung số lớn chính thức sử dụng IPv6.

Tính đến tháng 5/2024, tỷ lệ sử dụng IPv6 toàn cầu đạt 37%, nhiều quốc gia và doanh nghiệp chuyển đổi IPv6 đạt tỷ lệ cao:

Các doanh nghiệp lớn trên thế giới cũng đã triển khai IPv6 toàn diện, đạt tỷ lệ sử dụng cao, như:

- ISP, Mobile lớn: Reliance (97%); Bharti Aritel (91%); Vodafone (86%); Iclnet (84%), T-Mobile (96%), Comcast (84%), ATT (85%), Cellco (80%) ...

- Nội dung, cloud lớn: Facebook (99% IPv6), Akamai (99%), Fastly (99%), Cloudflare (99%), Google (97%), Microsoft (95%), ... . Các doanh nghiệp lớn đã cung cấp dịch vụ IPv6 mặc định cho khách hàng.

Bảng 1. Top 10 quốc gia, vùng lãnh thổ về công tác IPv6 (nguồn APNIC)

Xu thế công nghệ IPv6-only

Công tác chuyển đổi IPv4 sang IPv6 có 03 giai đoạn: (1) IPv4-only; (2) IPv4//IPv6 (dual stack); (3) IPv6-only. Từ năm 2016, các tiêu chuẩn, công nghệ IPv4 đã dừng phát triển, để tập trung vào nghiên cứu các tiêu chuẩn, công nghệ về IPv6, IPv6-only, phù hợp với các giai đoạn chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6.

Hiện nay toàn cầu đang ở giai đoạn dual stack IPv4//IPv6, một số dịch vụ độc lập đã có thể chuyển đổi sang IPv6-only. Một số ISP lớn của Ấn Độ, Mỹ đã triển khai IPv6-only. Trung Quốc xây dựng thành phố (Xiong’an) sử dụng IPv6- only ... Điều đó ghi nhận sự thay đổi lớn trong việc ứng dụng chuyển đổi IPv6 dần thay thế IPv4. Việc chuyển đổi sang IPv6-only sẽ diễn ra nhanh vào giai đoạn 2028 -2030, đây là một chủ đề lớn trong phát triển Internet giai đoạn tới, đặc biệt khi thương mại hóa 5G, các dịch vụ IoT trở nên phổ biến.

Chuyển đổi IPv6 đảm bảo tài nguyên phát triển hạ tầng Internet Việt Nam

Việt Nam triển khai sớm công tác IPv6, đi cùng nhịp với các quốc gia lớn trên thế giới

Trước sự cạn kiệt nguồn địa chỉ IPv4 và yêu cầu chuyển đổi sang thế hệ địa chỉ Internet mới IPv6, Việt Nam đã triển khai sớm, từ năm 2008 bám sát Chỉ thị số 03/2008/CT-BTTTT của Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông về thúc đẩy sử dụng địa chỉ Internet thế hệ mới IPv6. Ngày 6/5/2013, Mạng IPv6 Quốc gia được chính thức khai trương (VNNIC phối hợp với các ISP lớn) trên nền tảng Trạm trung chuyển Internet quốc gia (VNIX) và Hệ thống DNS quốc gia; đây là nền tảng hạ tầng quan trọng cho công tác chuyển đổi IPv6 Việt Nam.

Với các hoạt động định hướng, thúc đẩy, hỗ trợ của Bộ Thông tin và Truyền thông (TT&TT) (giao VNNIC chủ trì thực hiện), cùng sự phối hợp của các Bộ, ngành, địa phương, các doanh nghiệp (DN) viễn thông, Internet, thành viên địa chỉ Internet, tỷ lệ sử dụng IPv6 tăng trưởng tốt, Việt Nam thuộc nhóm các quốc gia tiêu biểu toàn cầu.

Biểu đồ 1. Kết quả chuyển đổi IPv6 Việt Nam (nguồn APNIC Lab)

Tỷ lệ sử dụng địa chỉ Internet thế hệ mới (IPv6) đạt 60%, Việt Nam xếp hạng thứ 2 ASEAN và thứ 8 thế giới (trên một số nước lớn như Mỹ, Trung Quốc, Nga, Anh, Nhật, Úc, Canada, ...); với 76,5 triệu thuê bao IPv6 băng rộng Internet (Băng rộng cố định - FTTH, Băng rộng di động - Mobile).

Hạ tầng Internet Việt Nam và dịch vụ Internet băng rộng

Từ 2013, sau khi khai trương Mạng IPv6 Việt Nam, đến nay, 100% kết nối VNIX và 100% các hệ thống máy chủ DNS quốc gia chuyển đổi và sử dụng IPv6. Hạ tầng mạng của các ISP lớn như VNPT, Viettel, FPT, MobiFone, ... đều đã chuyển đổi và cung cấp dịch vụ với IPv6.

Bảng 2: Kết quả chuyển đổi IPv6 của các ISP, IDC lớn tại Việt Nam (nguồn APNIC)

Việt Nam hiện có 72% người dùng Internet băng rộng đã truy cập Internet qua IPv6. Trong đó, 70% thuê bao FTTH và 76% thuê bao di động hoạt động tốt với IPv6 với 76,5 triệu thuê bao IPv6.

Dịch vụ Cloud, IDC, hosting và dịch vụ nội dung số

Thực hiện theo chỉ đạo của Lãnh đạo Bộ TT&TT tại Hội nghị triển khai Kế hoạch thúc đẩy, chuyển đổi IPv6, IPv6 For Gov năm 2024; bám sát kế hoạch đã ban hành, các IDC, Cloud đã có bước chuyển đổi IPv6 tích cực trong 5 tháng đầu năm 2024.

Tính đến tháng 5/2024, một số DN đã triển khai IPv6 đạt tỷ lệ cao: FASTBYTE (82%), MEGACORE (66%), THMREFRIGERATION (31%), BKNS (29%) ... Các DN khác bước đầu chuyển đổi, sử dụng IPv6 đạt tỷ lệ khá.

Bảng 3: Kết quả chuyển đổi IPv6 của các IDC, Cloud tại Việt Nam (nguồn APNIC)

Về mảng nội dung, Việt Nam hiện có hơn 32.000 Website dưới tên miền “.vn” đã hoạt động tốt với IPv6. Một số DN nội dung, truyền hình đã triển khai IPv6 nhưng chưa nhiều, đây là nhóm DN quan trọng cần triển khai IPv6 để tăng chất lượng dịch vụ, đảm bảo yêu cầu, mục tiêu tại Kế hoạch chuyển đổi IPv6, IPv6 For Gov năm 2024.

Biểu đồ 2. Số lượng học viên được đào tạo IPv6 Việt Nam (nguồn VNNIC)

Thực hiện Chương trình IPv6 For Gov

Thực hiện Chương trình IPv6 For Gov giai đoạn 2021 – 2025 (Quyết định số 38/QĐ-BTTTT ngày 14/01/2021), Bộ TT&TT (VNNIC chủ trì) phối hợp, đồng hành, hỗ trợ khối cơ quan nhà nước (CQNN) (Bộ, ngành, địa phương) để chuyển đổi IPv6 cho hệ thống mạng, dịch vụ công nghệ thông tin (CNTT) của CQNN. Mục tiêu IPv6 For Gov, chuyển đổi IPv6 cho hạ tầng số kết hợp với tái cấu trúc hạ tầng mạng theo hướng hiện đại, an toàn đồng bộ với kế hoạch phát triển hạ tầng số, chuyển đổi số (CĐS) của Bộ, ngành, địa phương để tiết kiệm chi phí và xây dựng hạ tầng số hiện đại, an toàn từ gốc, phục vụ phát triển lâu dài.

VNNIC đã tổ chức các chương trình tư vấn, hướng dẫn trực tiếp cho các CQNN, mỗi năm tổ chức từ 5-10 chương trình/năm, tập trung từ giai đoạn 2019 đến nay. VNNIC đã tổ chức đào tạo 95 khóa 4655 học viên, trong đó có 3.200 cán bộ đến từ khối CQNN. Nguồn nhân lực được đào tạo giúp cơ quan, đơn vị triển khai xây dựng và trình ban hành kế hoạch IPv6; xây dựng mô hình, chuyển đổi IPv6 cho hạ tầng mạng, dịch vụ CNTT theo hướng hiện đại.

Biểu đồ 3. Kết quả chuyển đổi IPv6 trong khối cơ quan nhà nước

Tính đến tháng 5/2024, về thông tin truyền thông, 100% các Bộ, ngành, địa phương được tuyên truyền, thông tin về yêu cầu, mục tiêu chuyển đổi IPv6 Việt Nam. Về nguồn nhân lực, 100% (22/22) các Bộ, cơ quan ngang Bộ; 80% (8/10) cơ quan thuộc Chính phủ và 62/63 (98%) địa phương đã được đào tạo, tập huấn và hướng dẫn chuyển đổi IPv6.

Kế hoạch chuyển đổi IPv6 Việt Nam năm 2024 bám sát quy hoạch ngành TT&TT

Quy hoạch hạ tầng TT&TT

Ngày 11/01/2024, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Quy hoạch hạ tầng Thông tin và Truyền thông thời ký 2021 – 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quyết định số 36/QD-TTG), chuyển đổi IPv6 là một trong các nhiệm vụ trọng tâm cần triển khai trong giai đoạn 2021 – 2030 để phát triển hạ tầng số quốc gia. Với mục tiêu 2025, Việt Nam nằm trong nhóm 20 nước dẫn đầu thế giới về chuyển đổi Internet sang IPv6; Chuyển đổi toàn bộ mạng Internet Việt Nam sang ứng dụng địa chỉ giao thức Internet thế hệ mới (IPv6).

Một số nhiệm vụ quan trọng về IPv6 trong quy hoạch ngành:

- Phát triển hạ tầng Internet: Tăng cường kết nối, trao đổi lưu lượng trong nước, kết nối VNIX, thúc đẩy tăng lưu lượng IPv6 trao đổi qua VNIX.

- Phát triển hệ thống DNS quốc gia ứng dụng các công nghệ, tiêu chuẩn quốc tế mới nhất đáp ứng phát triển 5G, loT, IPv6, IPv6+.

- Phát triển hạ tầng IoT: Hoàn thành cơ bản việc chuyển đổi IPv6 trên toàn quốc cho IoT di động và có khả năng phân bổ địa chỉ IPv6 cho người dùng loT di động. Trong lĩnh vực nhà thông minh, thúc đẩy hoàn thành quá trình chuyển đổi IPv6 trong các nền tảng nhà thông minh, các đầu cuối cảm biến IoT gia đình và hỗ trợ quản lý truy cập dựa trên IPv6.

Kế hoạch chuyển đổi IPv6 năm 2024

Bám sát quy hoạch ngành TT&TT, Chương trình CĐS quốc gia và Chương trình IPv6 For Gov, ngày 25/03/2024, Bộ TT&TT đã ban hành Quyết định số 377/QĐ-BTTTT phê duyệt “Kế hoạch chuyển đổi IPv6 Việt Nam, IPv6 For Gov năm 2024”. Mục tiêu 2024, tỷ lệ chuyển đổi IPv6 đạt tối thiểu 65% và hoàn thành cơ bản Chương trình IPv6 For Gov (2021 - 2025). Do đó, cần đẩy nhanh kế hoạch của các cơ quan, tổ chức, DN và triển khai mở rộng cung cấp dịch vụ với IPv6.

Các nội dung cần tập trung năm 2024 và giai đoạn tới như sau:

(1) Mạng truy cập: 100% người dân truy cập Internet băng rộng qua IPv6.

(2) CQNN: Triển khai 3 bước cuối trong lộ trình “3 giai đoạn - 10 bước chuyển đổi IPv6”. Đây là các nội dung khó, cần sự đồng hành, hỗ trợ của DN, tuy nhiên chuyển đổi IPv6 cũng là một “thị trường mới, lớn” cho các DN trong giai đoạn hiện nay và sắp tới. Đối với CQNN, chuyển đổi IPv6 cho hạ tầng số kết hợp với tái cấu trúc hạ tầng mạng theo hướng hiện đại, an toàn từ gốc, phục vụ phát triển lâu dài hoạt động mạng, dịch vụ của CQNN.

(3) Cung cấp dịch vụ IPv6 mặc định cho các dịch vụ IDC, Cloud.

(4) Thúc đẩy trao đổi lưu lượng IPv6 trong nước; các website, ứng dụng, nền tảng, báo điện tử, mạng xã hội, trang thông tin cần chuyển đổi sang sử dụng IPv6.

Hình 2: Tài liệu 03 Giai đoạn – 10 bước chuyển đổi IPv6 cho CQNN

Để hỗ trợ các cơ quan, đơn vị, Bộ TT&TT (giao VNNIC) chủ trì, điều phối chung việc thực hiện Kế hoạch IPv6, IPv6 For Gov năm 2024. VNNIC chủ trì đào tạo, tập huấn, hướng dẫn, hỗ trợ các cơ quan, DN trong triển khai IPv6; trong giai đoạn 2024 - 2025 tập trung đào tạo, tập huấn về an toàn, chất lượng IPv6, định tuyến RPKI, DNSSEC để đảm bảo an toàn các hạ tầng lõi của mạng Internet. Với xu thế IPv6-only, trong thời gian tới, VNNIC cùng các cơ quan, DN nghiên cứu, triển khai IPv6-only để chuẩn bị cho giai đoạn 2026 - 2030.

Để phát triển bền vững Internet Việt Nam thì chuyển đổi IPv6 là tất yếu. Tỷ lệ sử dụng IPv6 Việt Nam đạt 60%, Việt Nam đang đi cùng nhịp với các quốc gia trên thế giới với mục tiêu chuyển đổi sang IPv6-only, IPv6+. Để đạt mục tiêu 65% năm 2024, công tác IPv6 Việt Nam cần sự vào cuộc, quyết liệt từ các cơ quan, đơn vị, DN. Việc thành công trong kết quả chuyển đổi IPv6 năm 2024 sẽ giúp chạy đà cho mục tiêu giai đoạn 2021-2025, hướng tới 2030 là: “Chuyển đổi toàn bộ mạng Internet Việt Nam sang ứng dụng địa chỉ giao thức Internet thế hệ mới (IPv6)” theo Chương trình CĐS quốc gia; pChù hợp với Quy hoạch hạ tầng TT&TT giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn 2050.

“
Tài liệu tham khảo:
1. https://chinhphu.vn
2. https://mic.gov.vn
3. https://vnnic.vn
4. https://apnic.net
5. https://www.ietf.org/
6. www.google.com.
7. www.worldipv6launch.com
8. https://ipv6.vn
9. https://potaroo.net

(Bài đăng ấn phẩm in Tạp chí TT&TT số 5 tháng 5/2024)

Nguyễn Thị Oanh