舉世矚目的上海世博會精彩開幕,作為2010年世博會全球合作伙伴,中國電信首次在國內(nèi)采用IPv6承建世博園區(qū)承載網(wǎng),為上海世博會提供寬帶接入、高清IPTV和視頻監(jiān)控等IPv6應(yīng)用。中興通訊作為業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的綜合解決方案提供商,借助自身豐富的IPv6建網(wǎng)經(jīng)驗,助力中國電信打造世博會IPv6園區(qū)網(wǎng)。
互聯(lián)網(wǎng)IPv6 時代來臨
隨著Internet規(guī)模急劇膨脹,IP地址需求量呈現(xiàn)爆發(fā)性增長,目前IPv4地址僅剩余不到總量的7%,按照目前的消耗速度,2012年左右IPv4地址將耗盡。而物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)的興起,必將消耗更多的地址并加快IPv4地址的耗盡。除地址危機外,IPv4協(xié)議還存在網(wǎng)絡(luò)安全、移動IP、QoS等實現(xiàn)機制不完善的缺陷,不能滿足新業(yè)務(wù)電信級需求,無法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)融合趨勢,IPv4逐漸成為Internet進(jìn)一步發(fā)展的障礙。
IPv6充分迎合了未來網(wǎng)絡(luò)向IP融合的發(fā)展方向,并且進(jìn)一步完善了IP網(wǎng)絡(luò)的可運營可管理性,具有地址充足、報頭高效、即插即用、網(wǎng)絡(luò)安全、端到端QoS以及良好的移動性等特點。
● 充足的地址空間。近乎無限的IP 地址空間是IPv6最大的優(yōu)勢,IPv6地址長度為128位,假設(shè)每個IP地址質(zhì)量為1克,IPv6地址空間相當(dāng)于567億個地球的質(zhì)量,足已滿足任何可預(yù)計的地址空間分配。充足的地址空間可以方便地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的層次化部署,分層聚合使全局路由表項數(shù)量很少,轉(zhuǎn)發(fā)效率更高。
● 簡潔高效的報頭。IPv6將部分非本質(zhì)域刪除或?qū)⑵湟频綌U展報頭,減少了每個IP報文處理時間,提高了處理效率。
● 即插即用。通過鄰居發(fā)現(xiàn)機制,終端節(jié)點可自動獲得IPv6地址、默認(rèn)路由、鄰居等相關(guān)信息,無需手工配置或使用專用服務(wù)器,大大提高了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的可管理性。
● 網(wǎng)絡(luò)層實現(xiàn)IPSec。通過AH擴展頭和ESP擴展頭,IPv6實現(xiàn)IP定義的安全目標(biāo):數(shù)據(jù)機密性、數(shù)據(jù)驗證、數(shù)據(jù)完整性以及防重放服務(wù)。
● QoS保證。IPv6保留流量類型域,可以繼續(xù)為IP提供差分QoS服務(wù),同時IPv6報頭中增加20bit流標(biāo)簽(Flow Label)域,源節(jié)點可以使用這個域標(biāo)識特定的數(shù)據(jù)流,轉(zhuǎn)發(fā)路由器和目的節(jié)點都可根據(jù)此標(biāo)簽域進(jìn)行特殊處理。
● 良好的移動性。IPv6移動節(jié)點不必依賴于外地代理,可自動實現(xiàn)外地網(wǎng)絡(luò)的發(fā)現(xiàn)和獲得轉(zhuǎn)交地址,同時利用路由擴展頭以及新增的家鄉(xiāng)地址等選項優(yōu)化了報文路徑、減少迂回路由,解決了移動IPv4 的三角路由、源地址過濾等問題,移動通信處理效率更高且對應(yīng)用層透明。
IPv6相比IPv4是一個巨大的進(jìn)步,各國政府積極謀劃IPv6,爭取在新一輪科技競爭中取得先機。中國政府積極推進(jìn)下一代互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,計劃2012年完成50%電信骨干網(wǎng)、30個以上的城域網(wǎng)和100%教育科研網(wǎng)的IPv6改造,并發(fā)展1000萬IPv6用戶。中國電信響應(yīng)政府號召, 2009年制定中國電信IPv6商用戰(zhàn)略: 2009—2011年試商用;2012—2015年規(guī)模商用;2015年以后全面商用。中國電信將在2010年選擇4~6個城域網(wǎng)完成IPv6商用試點。中國移動也在積極謀劃IPv6演進(jìn),并提出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的IPv6過渡技術(shù)PNAT,將于2010年下半年開展IPv6商用試點。
上海世博園IPv6方案
上海世博會園區(qū)網(wǎng)光纖覆蓋世博酒店以及新聞中心, 并為交互式世博信息亭、實時監(jiān)控等提供IPv6信息承載服務(wù)。
上海世博會園區(qū)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D1,雙棧BARS設(shè)備部署PPPoEv6和IPoEv6功能實現(xiàn)純IPv6用戶接入,為實現(xiàn)酒店用戶寬帶上網(wǎng),采用PPPoEv6+NDRA接入模式,使IPv6即插即用自動部署優(yōu)勢與PPPoEv6可管理優(yōu)勢相結(jié)合,方便用戶接入;而針對新聞中心同一用戶多個終端的特點,采用PPPoEv6/IPoEv6+DHCPv6-PD接入模式,為用戶分配相應(yīng)長度IPv6前綴,再結(jié)合IPv6即插即用優(yōu)勢,自動完成用戶終端IPv6地址的配置;部分用戶終端采用雙棧模式,為實現(xiàn)此類用戶接入,雙棧BRAS部署“Single PPP for both IPv4/IPv6” 功能,即用戶一次PPPoE撥號即可獲得IPv4/IPv6兩個地址,實現(xiàn)雙棧用戶的接入。由于世博官方網(wǎng)站基于IPv4平臺建設(shè),而且目前絕大多數(shù)Internet未實現(xiàn)IPv6化,世博園區(qū)網(wǎng)核心部署ZXR10 T600,實施 NAT64/DNS64方案,實現(xiàn)IPv4/IPv6互訪,并且提供FTP-ALG、RTSP-ALG、SIP-ALG、ICMP-ALG、RTP/RTCP端口連續(xù)、頁面強推等多種功能,保證IPv6用戶無障礙訪問IPv4資源。
圖1 上海世博會園區(qū)網(wǎng)拓?fù)?/p>
上海世博會園區(qū)網(wǎng)采用雙棧BRAS+NAT64方案,實現(xiàn)了雙棧用戶接入、IPv6/IPv4互訪,保證了世博會的順利運行。