浅谈IPv6技术的若干问题( 三 )


但是RFC3697提出的IPv6流标记规范并没有指定如何在源端指定IPv6 数据流的值,以及每一跳路由器如何根据三元组对数据流进行处理 。所以,本规范还需要进一步的完善和细化,并有待于在现实网络上部署的检验 。
五IPv6的网络和业务
1 IPv6的骨干路由表数目
由于IPv6地址采用了分级的结构,在恰当的地址分配策略下,IPv6的骨干路由表数目可以期待为远远低于IPv4的骨干路由表数目 。
然后考虑到IPv6 Multi-Homing的影响,客户可以选择连接到不同的ISP并得到不同前缀的IPv6地址 。例如客户同时连接到ISP A和ISP B,并分别从A和B获得一块IPv6地址 。为了保证客户网络的连通性,运营商A必须要向外广播客户从运营商B处获得的IPv6地址块,同样运营商B必须要向外广播客户从运营商A处获得的IPv6地址块 。这种Multi-Homing的情况会给IPv6的骨干路由表带来大量/48甚至/64的路由条目 。这种假如不妥善解决,IPv6路由表可能超过IPv4中由于CIDR而产生的路由表爆炸的情况,甚至更糟 。
2 IPv6数据包的处理和传输
IPv6的数据报头长为40个字节,相比IPv4的最小20个字节,表面看来路由器处理起来会更加复杂 。实际上,由于IPv6的报头中去除了IPv4报头中的校验和、选项以及分段字段,使得IPv6报头更加简单,更有利用ASIC芯片的硬件处理 。假如厂商对IPv6扩展报头也使用硬件处理的话,路由器对IPv6数据包的处理速度不会低于IPv4数据包 。事实上,根据LightReading以及一些公开的测试结果表明,基于硬件转发的路由器在处理IPv6和IPv4无论是大数据包还是小数据包的情况,性能非常接近 。
而IPv6的40个字节的数据报头长度的数据包,在链路上传输时的传输效率会略微低于IPv4数据包 。例如在MTU为1500 Bytes的Ethernet链路上,IPv6的传输效率可以表示为(1500-40)/1500= 97.3%;而IPv4的传输效率可以表示为(1500-20)/1500 = 98.7% 。对于MTU越大的传输链路,例如POS链路,这种传输效率的差别就越小 。在硬件处理和传输带宽越来越进步的今天,这种差别对协议性能的影响几乎可以忽略不计 。

3 IPv6的“杀手级应用”
目前IPv6的发展碰到的另一个非常重要的问题就是IPv6的业务 。
电信产业已经从技术驱动的时代过渡到市场驱动的时代,IPv6也不例外 。现在IPv6产业界研究和探讨的热点已经开始从单纯的IPv6技术和设备逐渐过渡到寻找IPv6的“杀手级的应用” 。
诚然,IPv6具备一些“杀手级的属性”,正如前述的广阔的地址空间、对移动性以及安全性嵌入的支持等,而目前为止IPv6还没有产生属于自己的杀手级应用 。不过下述的方面已经成为IPv6业务研究的热点:
1)IPv6的IPsec VPN业务 。IPsec VPN作为一个安全的业务平台,可以为各种高层应用(例如机密的电子商务信息、VoIP和视频)提供数据完整性和机密性的保护 。利用IPv6嵌入支持IPsec协议的优势,端到端的IPsec VPN业务将成为IPv6业务发展的重要推动力 。
2)IPv6的P2P应用 。IPv6的端到端特性为P2P应用提供了最基础的网络支持 。Skype、BT等点到点通信软件的流行几乎是未来网络上典型应用模式的预演 。而可控的、可运营的P2P应用模式与经营模式仍然是运营商需要研究的课题 。
六结论
IPv4地址在短期内不会被耗尽并不是说明IPv6协议没有很重要的研究、试验与部署的价值 。相反,IPv4的继续健康的发展为IPv6协议的充分成熟,以及运营商积累更多的IPv6部署与运营的经验争取了宝贵的时间 。究竟,没有人会在IPv4地址完全耗尽的时候才开始研究下一代的IP协议 。参与IPv4地址耗尽时间猜测的APNIC的主席Paul Wilson本人也是IPv6协议的果断拥护者,而被称为“Intenet之父”的科学家Vin Cerf的一个关于IP网的遗憾就是没有把IPv4的地址空间设计为128位 。

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