淺析IPv6網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)及其部署方案

楊茂彬 中興通訊股份有限公司南京研究所

1 引言

IP地址是我們上網(wǎng)過程當(dāng)中不可缺少的組成部分，在現(xiàn)今IP地址缺乏的情況下，IPV6的出現(xiàn)對(duì)該問題進(jìn)行了較好的解決。為了能夠?qū)Pv6的作用進(jìn)行充分的發(fā)揮，即需要能夠做好部署工作的開展。

2 演進(jìn)與部署方案

近年來，業(yè)界也對(duì)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)技術(shù)具有了積極的研究，并形成了一定的技術(shù)，對(duì)于這部分技術(shù)方案來說，能夠?qū)ΜF(xiàn)階段IPv4地址的缺乏情況進(jìn)行有效的緩解，幫助運(yùn)營商對(duì)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及終端用戶的部署需求進(jìn)行滿足，而對(duì)于不同技術(shù)方案來說，其也具有不同的應(yīng)對(duì)場景，并因此使運(yùn)營商在方案選擇方面具有了一定的難度。在未來互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)當(dāng)中，為了能夠?qū)P地址不足的問題進(jìn)行解決，運(yùn)營商則對(duì)多級(jí)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，在該技術(shù)中，其通過地址轉(zhuǎn)換設(shè)備的應(yīng)用將私網(wǎng)地址實(shí)現(xiàn)對(duì)公網(wǎng)IPv4地址的轉(zhuǎn)換，通過在不同網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中NAT設(shè)備的部署實(shí)現(xiàn)地址利用率的提升。就目前來說，IPv6技術(shù)在不斷發(fā)展當(dāng)中已經(jīng)具有了較為成熟的特點(diǎn)，能夠?qū)P地址問題進(jìn)行根本性解決，對(duì)此，相關(guān)運(yùn)營商在未來工作開展當(dāng)中也會(huì)向IPv6技術(shù)不斷演進(jìn)，即通過網(wǎng)絡(luò)中IPv6地址的直接使用進(jìn)行通信。但從目前情況來看，在短時(shí)間內(nèi)還是難以取代IPv4，并使得在未來一定時(shí)間內(nèi)兩者還將處于共存的情況。就目前來說，具有較好應(yīng)用效果的方案有：

2.1 NAT444

該技術(shù)由兩級(jí)NAT組成，即在運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)部署的NAT以及在用戶側(cè)部署的NAT。在用戶側(cè)方面，NAT負(fù)責(zé)對(duì)第一級(jí)地址進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將客戶端設(shè)備對(duì)終端分配的IPv4-1實(shí)現(xiàn)對(duì)CPE分配IPv4-2的轉(zhuǎn)換。運(yùn)營商N(yùn)AT則負(fù)責(zé)對(duì)第二級(jí)地址進(jìn)行轉(zhuǎn)換，即將IPv4-2實(shí)現(xiàn)對(duì)公網(wǎng)IPv4的轉(zhuǎn)換。在實(shí)際部署方面，該技術(shù)可以根據(jù)分布以及集中這兩種方式進(jìn)行部署，其中，將運(yùn)營商N(yùn)AT在網(wǎng)絡(luò)匯聚節(jié)點(diǎn)進(jìn)行部署的方式為集中式，將運(yùn)營商N(yùn)AT部署在業(yè)務(wù)接入點(diǎn)的方式即為分布式。對(duì)于這兩種方式來說，其運(yùn)營商N(yùn)AT都能夠?qū)煞N設(shè)備形態(tài)進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)于獨(dú)立設(shè)備不部署的方式為旁掛方式，而通過板卡方式進(jìn)行部署的網(wǎng)絡(luò)則稱之為插卡方式。在實(shí)際運(yùn)行中，即需要運(yùn)營商能夠根據(jù)自身選擇做好部署方式的確定，即如果需要以集中方式進(jìn)行部署，則需要對(duì)旁掛方式進(jìn)行選擇，如果需要以分布方式進(jìn)行部署，則需要以插卡方式進(jìn)行部署。而考慮到實(shí)際部署的難度以及安全性，在實(shí)際運(yùn)營商部署時(shí)通常會(huì)對(duì)分布插卡式部署方式進(jìn)行應(yīng)用。總的來說，NAT444的部署思路即將網(wǎng)絡(luò)改造在網(wǎng)絡(luò)側(cè)控制復(fù)雜性，避免出現(xiàn)在用戶側(cè)大量改造的情況，在實(shí)際處理中，其緊急內(nèi)在核心層以及業(yè)務(wù)控制層對(duì)運(yùn)營商N(yùn)AT進(jìn)行配置即可，而并不需要大規(guī)模替換設(shè)備，能夠在對(duì)IP地址復(fù)用率進(jìn)行提升的基礎(chǔ)上便于部署工作的開展。

2.2 Smart6

在現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當(dāng)中，服務(wù)供應(yīng)商以及內(nèi)容供應(yīng)商的數(shù)量較多，在實(shí)際業(yè)務(wù)以及規(guī)模方面存在較為復(fù)雜的特點(diǎn)，對(duì)此，兩者在實(shí)際向IPv6進(jìn)行遷移時(shí)則存在著較大的困難。為了能夠?qū)DC網(wǎng)絡(luò)的IPv6演進(jìn)問題進(jìn)行解決，則可以對(duì)smart6技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，通過該技術(shù)的應(yīng)用，則能夠在花費(fèi)較小代價(jià)的基礎(chǔ)上在互聯(lián)網(wǎng)邊緣位置對(duì)IPv4的接入能力進(jìn)行提供，在使IPv6用戶也能夠訪問IPv4的基礎(chǔ)上對(duì)IPv6應(yīng)用起到積極的豐富作用，對(duì)服務(wù)供應(yīng)商以及內(nèi)容提供商進(jìn)入到IPv6的門檻進(jìn)行降低。該技術(shù)的思路，即是在服務(wù)供應(yīng)商以及內(nèi)容提供商駐留地位置對(duì)一個(gè)轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行旁掛，以此對(duì)IP的數(shù)據(jù)包翻譯轉(zhuǎn)換以及互通進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，即smart6網(wǎng)關(guān)。對(duì)于處于IPv6上的用戶來說，其則可以通過對(duì)smart6網(wǎng)關(guān)以及IPv6網(wǎng)絡(luò)穿越的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)相關(guān)資源的訪問，在不對(duì)IPv4地址進(jìn)行消耗的基礎(chǔ)上對(duì)IPv4向IPv6的流量遷移目標(biāo)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

3 結(jié)束語

在上文中，我們對(duì)IPv6網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)及其部署方案進(jìn)行了一定的研究。在未來工作中，需要能夠做好方案的恰當(dāng)選擇與應(yīng)用，以此對(duì)IPv6的部署目標(biāo)進(jìn)行有效實(shí)現(xiàn)。