純IPv6 環境下常見網站訪問測試與排障

文/楊威 韓樹春 李鎖鋼

在加強新型信息基礎設施建設、推進下一代互聯網升級為主線的方針指導下，國家大力推進IPv6 規模部署和應用。2003 年，中國教育和科研計算機網CERNET 聯合清華大學等100 多所高校參加了中國下一代互聯網示范工程CNGI，建成全球最大規模的純IPv6 主干網CERNET2；2020 年CERNET2 主干網完成了100G 升級，總帶寬達到4.13T。CERNET2 主干網采用純IPv6 技術，為全國2500 多個高校和科研單位提供了優質的IPv6 全球訪問服務。

為比較在純IPv6 環境下國內常用網站資源的訪問效果，2023 年6 月底，我們分別針對購物類、視頻類、新聞資訊類典型網站，選擇教科網、中國移動、中國聯通、中國電信四家骨干網運營商的網絡環境進行了訪問對比，以此來驗證這些常用網站的純IPv6 訪問體驗。同時，針對優酷視頻在教育網純IPv6 環境下的訪問故障，我們與優酷（阿里）工程師聯合完成排障，實現了IPv6 無障礙順暢訪問。

網站訪問比較測試

新聞資訊類網站

本次測試的新聞資訊類網站，我們選擇了具備代表性的央視網和新華網。其中新華網資源在全部測試環境下都可以完美支持，央視網除少部分視頻資源在中國移動環境下不能正常播放外，其他資源基本可以正常加載。

1.央視網

央視網在教科網、中國聯通、中國電信純IPv6 環境下，首頁可正常訪問，但部分二級鏈接不能正常打開；而在中國移動環境下，首頁部分元素不能正常加載，見表1。

表1 央視網在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

2.新華網

新華網資源在本次的所有被測運營商環境中全部可以正常訪問，見表2。

表2 新華網在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

購物類網站

本次測試的購物類網站，我們選擇了常用的淘寶、京東、拼多多和亞馬遜。總體來看這些購物類網站對純IPv6 環境的支持都不太理想，網站資源在測試環境中大部分都不能正常加載。

1.淘寶網

在本次測試中，淘寶網首頁資源在所有被測環境下均可以正常訪問，但商品鏈接除了女裝分類外，均不能正常打開，見表3。

表3 淘寶網在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

2.京東

京東首頁雖然在所有被測運營商環境下均可以解析和訪問，但資源顯示不完整，所有二級鏈接也不能打開，見表4。

表4 京東在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

3.拼多多

拼多多首頁資源在全部被測環境下均可以正常解析和訪問，但二級分類鏈接都不能打開，見表5。

表5 拼多多在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

4.亞馬遜（中國）

作為本次測試中唯一的外商購物網站，亞馬遜在全部被測運營商純IPv6 環境下均無法訪問，見表6。

表6 亞馬遜在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

視頻類網站

本次測試的視頻類網站，我們選擇了國內主流的愛奇藝、騰訊視頻、B 站（嗶哩嗶哩）、優酷這4 家網站。其中B 站表現不甚如意，而愛奇藝和騰訊視頻部分鏈接打不開。優酷在教科網測試環境下存在問題，在其他運營商網絡可以訪問。

1.愛奇藝

愛奇藝在本次測試的4 家運營商的純IPv6 環境下，首頁均可以解析和正常訪問，但是視頻資源顯示、二級鏈接、視頻播放都出現了不同的問題，見表7。

表7 愛奇藝網站在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

2.騰訊視頻

騰訊視頻在移動、聯通、電信環境下，首頁可以正常訪問，但大部分視頻資源不能正常播放，只有綜藝和紀錄片欄目正常。在教科網環境下部分首頁元素不能正常加載，二級鏈接不能正常打開，見表8。

表8 騰訊視頻網站在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

3.B 站（嗶哩嗶哩）

B 站資源基本不支持純IPv6 環境，在移動、聯通、電信環境下雖然可以勉強訪問首頁（可以解析），但頁面資源不能正常加載，二級鏈接不能訪問，見表9。

表9 B 站在運營商純IPv6 環境下的可用性測試

4.優酷

本次測試中，優酷資源在所有被測運營商的純IPv6 環境下均可以正常訪問，在教科網環境中存在視頻不能正常播放問題，見表10。

表10 優酷在運營商純IPv6 環境下的可用性測試（排障前）

針對上述測試情況，我們與優酷工程師協同排查，發現了問題所在，并予以解決，詳見下文。

解決優酷視頻訪問問題

針對優酷視頻在教科網環境下不能正常播放，而在其他運營商環境下均可以正常播放的情況，我們做了進一步分析，與優酷工程師進行了深入交流，并從中了解到相關資源在純IPv6 環境下部署工作的復雜性。

故障現象

首先在教科網純IPv6 環境中，測試優酷視頻首頁www.youku.com 可以正常打開，如圖1 所示。

圖1 優酷首頁可以正常訪問

點擊相關視頻后，可以看到片前廣告，但無法播放視頻正片，如圖2、圖3 所示。相比之下，使用中國移動和中國聯通等其他運營商的純IPv6 環境測試，均可以正常播放視頻正片。

圖2 教科網環境下可以播放片前廣告

圖3 教科網環境下正片不能播放

測試過程

在教科網環境中，我們解析優酷視頻首頁正常，資源位于阿里云；同時，我們也對其他運營商的網絡環境做了測試，都可以解析到對應運營商的地址資源，如圖4、圖5 所示。

圖4 教科網解析結果

圖5 中國聯通解析結果

我們使用瀏覽器的開發者工具，對頁面資源加載情況進行分析。首先，在教科網環境下，大量資源獲取失敗，這應該是導致視頻正片無法播放的直接原因。經過進一步查看，我們發現，可正常獲取的頁面元素資源URL 對應地址（2401:b180:7003::2e）位于阿里云，如圖6、圖7 所示。

圖6 教科網環境下可以正常獲取到的頁面資源源地址為阿里云地址

圖7 教科網環境下有大量無法獲取的視頻流資源

我們對視頻流資源URL:valipl.cp31.ott.cibntv.net 進行解析，發現解析不到AAAA 記錄，而在其他運營商環境下均可解析到對應的網內IPv6 資源地址，如圖8所示。

圖8 視頻流資源URL 在教科網內解析不到AAAA 記錄

分析與解決

我們將以上測試結果反饋給優酷工程師，經溝通了解到，valipl 開頭的域名（如valipl.cp31.ott.cibntv.net）支持自動降級功能，當檢測到用戶環境不支持IPv6 時，將自動回退降級為IPv4。與之相對應的還有強制IPv4（如v4-valipl.cp31.ott.cibntv.net）和強制IPv6（如v6-valipl.cp31.ott.cibntv.net）兩種模式。按照優酷工程師的測試建議，我們使用強制IPv6 的域名進行測試時，發現域名可以正常解析且資源訪問正常，如圖9 所示。

圖9 使用強制IPv6 的域名進行測試

經過優酷工程師分析，valipl.cp31.ott.cibntv.net 可以支持自動降級功能，但考慮到部分瀏覽器不支持自動降級，需要手動對各家運營商配置AAAA 解析，而對教科網可能沒有配置。找到問題并經過優酷重新調整后，在純IPv6 環境下，視頻可以正常播放。

但我們又發現了新的問題。網站視頻資源分為免費視頻資源和會員登錄后的付費資源，免費視頻可以正常播放，但會員登錄后的視頻資源仍然存在問題。我們發現，付費會員登錄后的視頻播放地址為valipl10.cp31.ott.cibntv.net，也遇到了同樣的問題，如圖10 所示。經過優酷工程師一系列繁雜的程序調整，問題得以解決。

圖10 會員登錄前后的資源域名解析差異

在CERNET 與優酷協同配合排查測試下，最終解決了優酷視頻資源在教科網純IPv6 環境下不能正常播放的問題，實現完美支持，如表11 所示。

表11 優酷在運營商純IPv6 環境下的可用性測試（排障后）

為了實現優酷視頻資源在純IPv6 環境下的部署，需要有一套復雜的系統協同機制。據阿里云高級網絡架構師宋林健博士介紹，當用戶瀏覽器打開優酷網站頁面時，請求會產生近千個鏈接，域名數量超過500 個，需要調整和優化的內容服務器、調度服務器等合計數量大于50000 臺。要保證資源在純IPv6 環境下的可用性，就要確保這個龐大的資源體系高效無誤運轉，對于運維和排障都是極大的挑戰，需要不斷優化和完善。

今年7 月初，在浙江金華舉行的第二屆中國IPv6 創新發展大會上，清華大學、賽爾網絡與阿里云等企業單位在“IPv6 單棧演進倡議儀式”上聯合發起倡議，響應政策號召，加快向IPv6 單棧演進。中國教育和科研計算機網CERNET 是我國教育信息化的重要基礎設施，一直致力于IPv6技術的創新和發展。我們希望與更多的廠商一起合作，推進并豐富純IPv6 環境下的資源訪問和應用支持。