IPv6：推进NGI应用的新空间

2022-04-24 IT知识 IPv6 NGI

网络技术是从1990年代中期发展起来的新技术，它把互联网上分散的资源融为有机整体，实现资源的全面共享和有机协作，使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息。资源包括高性能计算机、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、大型数据库、网络、传感器等。当前的互联网只限于信息共享，网络则被认为是互联网发展的第三阶段。【IPv6：推进NGI应用的新空间】目前，业界正在稳步推进下一代互联网（NGI）的试验和部署，特别是IPv6、网格技术、P2P、智能互联网等关键技术的日益成熟，使得人们可以对NGI丰富多彩的业务应用充分展开联想。目前，我国的互联网用户数量已经居于世界第二位并保持着继续增长的势头，因此，对于NGI核心技术的研究与试验对于发展我国的互联网应用、提高产业核心竞争力等均具有十分积极的意义。
目前，关于IPv6的技术研讨和试验正在稳步进行。业界认识到，IPv6在扩大了地址空间的同时，也为展开更加丰富的应用、端到端的服务质量和安全保证提供了有力的支持。
随着IP网从当初单纯传送数据向可传送数据、语音、活动/静止图像的多媒体网络转变，在IP网上实现类似语音、传真、会议等实时多媒体应用问题的焦点便集中在如何传输这些时延敏感的业务上。IP网上实现QoS的机制以及IP网络的安全性和可管理性已成为目前国际上的研究热点；IPv6的研究从运营商的角度则集中在过渡策略、业务应用、移动数据和接入领域。
作为一种新型的网络层协议，IPv6将成为下一代互联网（NGI）中的重要协议。经过多年的发展，IPv6基本标准日益成熟，各种不同类型的支持IPv6的设备相继问世，并逐渐进入商业应用。部分国外电信运营商已经建立IPv6网络，并开始提供接入服务。和其他技术及业务相同，电信运营商将在整个IPv6产业链中起主导作用。运营商建立一个可管理、可运营、可盈利的电信级IPv6网络，并向用户提供多样化的服务，是发展以IPv6为核心的NGI的主要工作。电信运营商应该及早跟踪IPv6技术进展、国际动态，积极开发新的业务模式，为日后继续保持行业内领先地位奠定坚实基础。
联通已建成基于IPv6的城市骨干网
联通的基于IPv6的城市骨干网，是中国下一代互联网示范工程CNGI项目的一部分。其他几大运营商以及CERNET也都参与了该项目的网络建设工作。该项目将极大地推动我国IPv6网络的建设步伐，推动IPv6在我国的应用。但该项目前期的主要目的还是为了科研、教育的研究，也对一些商用的应用进行了一些试验，离真正的商用还有一段路要走。也就是说明年我国的IPv6网络基本上还是面向科研的试验网络，或向着商用网努力的试验网络。
与此相呼应的是，各主要运营商已经纷纷行动起来，着手进行大规模IPv6网络建设方案的研究与论证。早在2002年初，湖南电信IPv6试验网项目启动，这是我国运营商在IPv6网络建设中迈出的实质性的第一步。此后，各主要运营商陆续启动了一些IPv6试验项目，在组网、过渡策略及业务探索等方面不断积累经验。这些为下一阶段我国大规模的IPv6网络建设与部署打下了坚实的基础。
建IPv6网络的几点建议
建设小规模的IPv6商业网络。网络运营商在IPv4地址不足的情况下，兴建新的企业内部网、用户小区网时，可组建基于IPv6的网络，为用户分配合法的公开IPv6地址，建立“IPv6岛” 。在企业网、小区网内分配IPv6地址，同分配“IPv4内部地址”相比，好处在于虽然IPv6地址在IPv4网络只能当作企业/小区的内部地址使用，但在IPv6网络中就成为公网固定地址，可以接受访问，享受已有的和未来可能出现的各种新型业务。而使用“IPv4内部地址”则永远都是内部使用、没有公网路由。
发展基于IPv6的网络业务。积极开发基于IPv6的各种网络业务，可以吸引用户使用IPv6，从而逐步扩大IPv6网络和业务的范围。IPv6业务的运营部门，可以通过与设备开发商、软件开发商的协同工作，开发基于IPv6的网络游戏、视频点播、网络电话、视频会议等各种类型的IPv6业务，同时可以充分利用为用户分配公网IPv6固定地址的好处，开发端到端双向互访的新型业务。无线网络的运营商，可以利用充足的IPv6地址资源，开放各种手机上的IPv6业务。积极开展IPv4、IPv6互通的研究工作。IPv6运营部门可与IPv6研究部门积极合作，在保证IPv6用户访问IPv4网络的同时，研究IPv4用户访问IPv6网络的问题。例如采用NAT－PT方式时，IPv4访问IPv6的实现方法比较复杂，应研究它的可操作性、实用性。解决好IPv4与IPv6双向互通问题，对于扩大IPv6的业务范围、推动IPv4技术向IPv6技术平稳过渡具有重要意义。
加强IPv6地址的分配和管理工作。我国IPv4网络的路由结构并不十分合理，原因在于我国在IPv4网的建设上处于被动的地位，尤其在IPv4地址的申请方面，没有申请到A类地址，只申请到不连续的B类或C类地址，给网络路由的规划带来不利影响。目前，在IPv6的研究和试验网建设方面，我国处于比较主动和领先的地位，网络规划管理部门可以抓住这一有利时机，做好IPv6地址的申请和全面规划、分配工作，使我国整个IPv6网络的路由得到合理有序的部署，为我国IPv6的网络建设和业务的发展打下一个良好基础。
推动IPv6实用化
推动IPv6实用化是目前的核心问题，IPv6要想实用化、要想真正走向市场，除了路由器等设备的研发、组网试验等，还有一些问题必须予以关注和重点解决。
首先，IPv6不仅仅是对IPv4的简单升级，因为头部特征和配址机制的不同，这两种协议是互不兼容的。因此，IPv4如何渐近、平滑地过渡到IPv6是必须解决的一个问题，同时也是成功的关键。过渡过程中，在相当长的时间内，IPv4和IPv6会长期并存。大量的IPv6用户会由于IPv6网络资源有限，而要访问IPv4网络上的资源，IPv4与IPv6之间的转换和互通很容易成为网络瓶颈。IPv4网络中大量使用IPv4私有地址，大量的网络用户处于NAT域内，使如何穿透NAT来实现IPv4与IPv6的互通，成为不可忽视的一个问题。
其次，必须妥善解决可运营IPv6网络的监管问题：IPv6网络要想由试验走向实用，必须有网络监控管理平台来保证网络的高效、稳定、安全、可靠运行。这是区别试验网和实用网的重要标志。
同时，必须重点考虑支持IPv6协议的设备间的互操作性测试问题。随着越来越多的厂家的产品支持IPv6，IPv6协议一致性测试和大规模集中众多厂家设备的IPv6互操作测试是IPv6走向实用化必须经历的过程。而相应的测试环、测试平台、测试工具将为测试提供坚实的支撑和保证，必须高度重视。
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