IPv6來了，機遇與挑戰(zhàn)并存

中興通訊 | 張晨翔

IPv6來了，機遇與挑戰(zhàn)并存

中興通訊 | 張晨翔

當前結(jié)合運營商實際運營狀況和需求，先“集中式”部署，再“分布式”部署成為比較穩(wěn)健的IPv6部署方式。

作為消耗IP地址大戶的中國，正在積極參與IPv6標準制訂以及推進IPv6產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化。2001年中國電信啟動“IPv6總體技術(shù)方案”項目的研究工作。2012年10月，中國電信啟動IPv6集采項目，預(yù)計開通300萬IPv6用戶。2013年底，中國聯(lián)通將啟動300萬規(guī)模的IPv6商用網(wǎng)。

盡管向IPv6的演進已經(jīng)成為共識，但是IPv4經(jīng)過20多年的高速發(fā)展，已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，從芯片商->設(shè)備商->運營商->業(yè)務(wù)提供商->用戶，阻礙IPv6快速部署的主要原因在于，IPv6產(chǎn)業(yè)發(fā)展的早期不能直接帶來獨特業(yè)務(wù)和市場機會，又需要巨大的資金投入改造現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備，因此運營商發(fā)展動力不足。 IPv6不可能立刻替代IPv4，因此在相當一段時間內(nèi)IPv4和IPv6會共存在一個環(huán)境中。

主流IPv6過渡方案

在IPv6過渡方案中，有三個原則需要兼顧：第一，兼顧產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，選擇循序漸進的演進方案；第二，保障現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)不受影響，充分繼承IPv4業(yè)務(wù)的豐富性，保障IPv4/IPv6業(yè)務(wù)互訪；第三，低成本建網(wǎng)，保護現(xiàn)網(wǎng)投資，提升IPv6網(wǎng)絡(luò)盈利能力。

經(jīng)過多年的試驗經(jīng)驗，適合當前運營商“扁平化”網(wǎng)絡(luò)IPv6過渡的主流方案主要有兩個：DS-LITE和NAT444，這兩個解決方案（圖1，圖2），都適用于大規(guī)模部署，兩種方案特性對比如表1（36頁右下）所示。

不管采用哪一種解決方案，上述幾種技術(shù)都是集成在一個CGN設(shè)備里，CGN主要分兩種方式：集中式和分布式，來進行實際部署，如下圖3與圖4。

兩種CGN部署比較如表2（36頁右下）所示。

事實上，在實際部署中，根據(jù)需求不同，可以使用CGN集中獨立式和分布獨立式混合建網(wǎng)，這樣可以充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)點。

圖1 DS-LITE組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

圖2 NAT444組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

圖3 集中獨立式部署

圖4 分布式獨立部署

中興通訊解決方案

目前中興通訊可以提供目前所有主流解決方案，并且有大量實際網(wǎng)絡(luò)部署經(jīng)驗。M6000高端路由器作為CGN載體，既能提供集中式部署，也能提供分布式部署。

對于集中CGN式設(shè)備，與現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備是松耦合，不會影響到現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備的性能；但對于分布式CGN設(shè)備，對現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備的性能是有影響的，特別是CGN的版本更新將影響到現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的正常服務(wù)。

集中式設(shè)備規(guī)范可以獨立制定、測試和采購，而分布式CGN需要結(jié)合SR/BRAS設(shè)備的規(guī)范來進行融合制定，并且提升了對設(shè)備的規(guī)范要求，對于成熟技術(shù)而言（NAT444）可以是增量式添加部分規(guī)范，但是對于新技術(shù)（如DS-lite）還需要考慮新技術(shù)的部署環(huán)境（IPv6），所以兼顧的方面要更多，流程更為復(fù)雜。

與此同時，運營商對于IPv6過渡方案需要考慮運維和業(yè)務(wù)兩個方面。

運維方面，集中式設(shè)備的部署需要考慮機房空間的需求，一般會采用小型化設(shè)備來降低對空間的要求；分布式CGN需要在現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備上插卡，要勘察現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備的板卡使用情況。

業(yè)務(wù)方面，目前有溯源和NAT策略應(yīng)用。主流的溯源的方式為日志溯源和Radius溯源。其中radius溯源適用于BRAS分布式CGN場景，不需要部署syslog服務(wù)器，不能完成離線溯源；日志溯源適用于BRAS分布式和集中式CGN場景，需要部署syslog服務(wù)器，能夠?qū)崿F(xiàn)離線溯源。對于用戶級NAT策略，BRAS分布式CGN便于基于用戶進行NAT策略的執(zhí)行；集中式CGN只記錄NAT轉(zhuǎn)換信息，要想基于用戶NAT策略需要由AAA實現(xiàn)用戶與地址信息的轉(zhuǎn)換，下發(fā)基于地址的NAT策略。不管是基于用戶模板的NAT策略還是基于地址模板的NAT策略，均需要開發(fā)BRAS/CGN與AAA的交互功能。

在初期主要是運維的需求，需要建立一套新的運維機制，占比要高；其次在規(guī)模發(fā)展期，由于用戶規(guī)模增長，新業(yè)務(wù)需求逐步增加。基于這兩方面考慮，中興通訊建議，在初期階段采用集中式部署，在規(guī)模發(fā)展期階段采用分布式部署。

在IPv6的演進過程中，除了需要改造承載設(shè)備外，還需要對接入設(shè)備、業(yè)務(wù)設(shè)備進行改造，同時還要提供豐富的業(yè)務(wù)，這樣才能推動IPv6的健康發(fā)展。

表1 IPv6兩大過渡方案的對比

表2 兩種CGN部署對比