中國IPv6標(biāo)準(zhǔn)研究探索

李　為

　　Web的出現(xiàn)導(dǎo)致因特網(wǎng)爆炸性發(fā)展，用戶迅速增加。而目前使用的IPv4（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版）是20世紀(jì)70 年代制定的協(xié)議，只用32位二進制數(shù)來表示地址，地址空間很小，已不能適應(yīng)因特網(wǎng)發(fā)展需要。于是在1992年提出了IPv6協(xié)議。IPv6協(xié)議首要解決的問題是擴大地址空間，其次，它還對網(wǎng)絡(luò)的安全性、服務(wù)質(zhì)量、移動性等進行了改進。采用IPv6的因特網(wǎng)將比現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)更具擴展性、安全性，更容易為用戶提供有質(zhì)量保證的服務(wù)。

　　現(xiàn)有的IPv6協(xié)議是IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組）在1998年對由Cisco和Nokia公司共同起草并定稿的RFC2460（路由信息協(xié)議2460）做了較大改進后形成的，即RFC2460（1998版）。IPv6的其他標(biāo)準(zhǔn)也是由 IETF相關(guān)工作組制定的，現(xiàn)已有100多項有關(guān)IPv6的RFC標(biāo)準(zhǔn)。IETF是IPv6標(biāo)準(zhǔn)制定工作的主體，近期這種狀況不會改變。但是，鑒于IPv6的重要性和對下一代網(wǎng)絡(luò)的巨大影響，越來越多的國際標(biāo)準(zhǔn)化組織也加入了IPv6標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，特別是3GPP（第三代伙伴關(guān)系項目）。這是因為盡管從傳統(tǒng)意義上來說，互聯(lián)網(wǎng)和移動通信是兩個不同的領(lǐng)域，但隨著IP技術(shù)的發(fā)展，這兩者的共同點越來越多，尤其是第三代移動通信“全IP”解決方案的提出，使IPv6成為了互聯(lián)網(wǎng)和移動通信網(wǎng)的公用基本協(xié)議。所以，除了IETF正在繼續(xù)完善IPv6標(biāo)準(zhǔn)外，3GPP和ITU-T（國際電信聯(lián)盟）也成立了相應(yīng)的工作組來制定IPv6標(biāo)準(zhǔn)。

　　中國由于沒有參與IPv4標(biāo)準(zhǔn)的研究，因此在IPv4上沒有發(fā)言權(quán)，造成了一個有著幾千萬網(wǎng)民的國度沒有一個A類地址，而且目前總共申請到的IPv4地址才900多萬個，還不及美國麻省理工大學(xué)一所學(xué)校。IPv6的出現(xiàn)給了我們一個機會，盡早加入IPv6標(biāo)準(zhǔn)的研究制定工作，爭取成為未來IPv6頂級地址分配單位之一，那么，中國就能從根本上解決地址申請問題；同時，還有可能在中國設(shè)立域名解析根服務(wù)器，這既可以加快域名解析速度，減少不必要的出國流量，又可避免受制于他人。目前，中國對IPv6標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)啟動，首批列入標(biāo)準(zhǔn)制定的內(nèi)容包括IPv6基本協(xié)議、IPv6網(wǎng)絡(luò)總體要求、鄰居發(fā)現(xiàn)、無狀態(tài)地址配置、移動IPv6、路由協(xié)議OSPF和BGP4（邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議4）等，以后將分批陸續(xù)制定相關(guān)的中國IPv6標(biāo)準(zhǔn)。從實際情況出發(fā)，中國對IPv6標(biāo)準(zhǔn)的研究可以圍繞以下方面開展。

　　基本協(xié)議類 在這方面，IETF已經(jīng)制定了相當(dāng)數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)，因而可以根據(jù)IETF現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)來制定相應(yīng)的中國基本協(xié)議類標(biāo)準(zhǔn)。其原則是：以國際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，與中國實際情況相結(jié)合制定國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可以是幾個IETF標(biāo)準(zhǔn)的綜合，也可以基于一個IETF標(biāo)準(zhǔn)來制定，內(nèi)容包括IPv6基本協(xié)議、路由協(xié)議、地址結(jié)構(gòu)協(xié)議、鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議、安全協(xié)議、移動性協(xié)議等。

　　網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和性能指標(biāo)分配 這類標(biāo)準(zhǔn)將是中國標(biāo)準(zhǔn)化工作的重點之一。在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)方面，IETF已做了不少工作，包括雙棧演進機制、雙棧路由器技術(shù)、雙棧主機技術(shù)、IPv6隧道技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換-協(xié)議轉(zhuǎn)換（NAT-PT）、 Ngtrans IPv6 DNS（域名服務(wù)器）、IPv6演進中的路由、IPv6主機和路由器的演進機制等；在性能指標(biāo)分配方面， ITU-T的研究工作剛開始，將主要從ATM網(wǎng)的性能指標(biāo)分配標(biāo)準(zhǔn)類比得到，現(xiàn)在國際、國內(nèi)都已有一些相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。中國在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和性能指標(biāo)分配方面的研究，可以從IPv6商用網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)著手來做，結(jié)合國際標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)中國對IPv6商用網(wǎng)的實際需求，制定相應(yīng)的中國標(biāo)準(zhǔn)。在這方面，將會有相當(dāng)數(shù)量的創(chuàng)新內(nèi)容。

　　網(wǎng)絡(luò)評估標(biāo)準(zhǔn)和測試方法 IPv6網(wǎng)絡(luò)是下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的核心，既是下一代因特網(wǎng)的主體網(wǎng)絡(luò)（NGI），也是下一代電信網(wǎng)的主要承載網(wǎng)絡(luò)，因而，其網(wǎng)絡(luò)的評估和測試極為重要。IPv6網(wǎng)的評估和測試與IPv4有很大區(qū)別。IPv4看重網(wǎng)絡(luò)的生存能力和信息傳送的公平性，而IPv6 不但關(guān)心網(wǎng)絡(luò)的生存能力和信息傳送的公平性，更看重網(wǎng)絡(luò)的可管理性、可維護性、網(wǎng)絡(luò)可提供的端到端服務(wù)質(zhì)量（QoS）和多業(yè)務(wù)承載能力，因而，其評估和測試要復(fù)雜和困難得多。在這方面，目前已有的成果不多，所以這將是中國IPv6標(biāo)準(zhǔn)化工作的重點。

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備規(guī)范和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試規(guī)范 IPv6網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以分為兩大類：一類是純IPv6網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括路由器、主機、論證與計費設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備和基本的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備等；另一類是與IPv4向IPv6網(wǎng)絡(luò)演進有關(guān)的設(shè)備，包括雙棧路由器、雙棧主機、IPv4／IPv6的DNS、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器、雙棧網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備等。由于IPv6網(wǎng)將是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心及下一代電信網(wǎng)的主要承載網(wǎng)絡(luò)，因此，其網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與IPv4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有很大的區(qū)別，并不是簡單地將IPv4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備規(guī)范搬過來就行，有大量工作要做，也存在著獲取基礎(chǔ)知識產(chǎn)權(quán)的機會。

　　移動通信類標(biāo)準(zhǔn) IPv6在移動IP方面是有特色的，特別是處理實時業(yè)務(wù)上，有著IPv4不可取代的優(yōu)勢。由于第三代移動通信已經(jīng)提出“全IP”解決方案，因此它可能是最早、最全面應(yīng)用IPv6的網(wǎng)絡(luò)。最近，3GPP與IETF組成了一個工作組，正在合作制定與IPv6相關(guān)的移動通信標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)正在迅速形成。中國作為3GPP主要參加方之一，在IPv6相關(guān)的移動通信標(biāo)準(zhǔn)制定中，理應(yīng)有自己的提案。

　　IPv6業(yè)務(wù)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) IPv6要商業(yè)化運作，業(yè)務(wù)和應(yīng)用的開發(fā)極為重要。為了順利完成IPv4到IPv6的演進，需十分重視IPv4已有的成熟業(yè)務(wù)及其在IPv6環(huán)境中的應(yīng)用。目前與第三代通信網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的IPv6國際標(biāo)準(zhǔn)主要集中在IP多媒體應(yīng)用領(lǐng)域，有關(guān)移動終端支持IPv6的方案也即將成為國際標(biāo)準(zhǔn)。

----《現(xiàn)代通信》