IPv6协议升级Internet技术


随着Internet的迅速增长和要求唯一IP地址的无线设备的激增,IPv4开始有点力不从心了,而下一代协议IPv6的脚步声则越来越近了 。目前,所面临的已经不是是否应当由IPv4转到IPv6的问题,而是何时转到IPv6的问题 。随着IP地址需求量的指数增长,IPv4已经不再适用了 。
各种任务数量的增长,推动了今天IPv4网络向IPv6网络的发展,人们所面临的问题是它们的长期合作和共存 。许多技术将逐渐适应存在于现有IPv4网络上的新的IPv6应用,转换的主要要求有3个:既不中断IPv4服务,任何时候、任何地点可用IPv6服务,以及最低限度的运作成本、学习和支持 。
IPv6的优点对IP地址日益增长的需要是IPv6发展的主要催化剂 。据估计,仅在无线领域,需要接入Internet的移动电话、PDA和其它的无线设备就超过10亿个,而且每个设备都需要自己唯一的IP地址 。数十亿个新的家庭Internet应用——从电视到冰箱再到电表,它们也将通过各种技术连接,而这些设备也都需要自己的IP地址 。
以前,像MIT和AT&T都分配了A类IP网址 。到今天,它们每一个都控制了160亿个以上的地址,而整个中国只拥有90亿个不连续的地址块 。因此,如今申请IP地址的公司只能使用剩下的B类和C类IP网的地址部分了 。IPv4拥有32比特的地址空间,而IPv6所拥有的地址空间则为128比特 。
IPv6带来的并不仅仅是地址的扩展 。它的自动配置或自动发现特性将淘汰需要大量人力的昂贵方法,这种方法是治理动态主机配置协议(DHCP)服务器的,而多数大型机构都利用这种服务器来治理它们的IPv4地址 。IPv6将使用一种无国籍的自动配置方法,这种配置方法与一个接口ID相结合,例如机器现有的MAC地址,以及来自本地路由器的网络前缀等,以便为其分配IP地址而不是由DHCP服务器来分配 。
IPv6也将提供一个对等网应用的基础设施,这个基础设施将答应使用端到端的全球寻址机制 。这种设置将消除在一些大型企业网络边缘对网络地址转换(NAT)设备的需求,因为这些设备会减慢加密过程,而且对于VoIP、移动IP等应用效率很低 。
IPv6的实施方案在IETF的下一代转换工作组(NGtrans WG)中,Cisco在IPv6基础设施的定义和配置中扮演了一个领导者的角色 。Cisco的6Bone路由器是6Bone基础设施的一个要害部分,这个设施是一个建立于现有Internet上的IPv6的实验网络,它为IPv6的开展和实施提供了一个真实的实验平台 。另外,Cisco还发布了支持新的IPv6特性的Cisco IOS 12.2(2)T,这个版本答应在适应期期间IPv4和IPv6两种协议共存 。
1.IPv6在IPv4核心网上建通道
许多数据封装技术在6Bone实验网络上使用已经多年了 。这种技术将IPv6流量压缩到IPv4数据包内,并通过IPv4核心网或Internet来发送数据包 。它只要求客户配置Cisco IOS入口和出口路由器,这要优于对整个网络范围内IP基础设施的升级 。
2.IPv6的专用数据链路层
这些年来,通过发展帧中继和ATM等第二层技术,许多服务提供商已设计了用于数据服务的WAN和MAN 。在这些基础设施上,通过配置ATM上的IPv6或挂接于IPv6路由器上的帧中继永久虚电路(PVC)来提供专用的IPv6服务 。
这种方法的优点在于它隔离了IPv6和IPv4流量,因而假如在IPv6链接上发生了故障,就可以减小对IPv4网络的影响 。
日本的IIJ公司已在日本及日本和美国之间建起了最大的IPv6主干网之一,并于2000年9月开始提供本地IPv6服务 。IIJ直接通过专用的接入串行线来传输IPv6流量,它也开展了用于网络和服务器治理的IPv6数据中心服务 。
3.使用MPLS的IPv6主干网
Cisco相信,随着将来IPv6流量的大量增长,多协议标记交换技术(MPLS)将成为ISP转向IPv6的一个最佳选择 。这是因为它的开发成本更低,VPN配置更简单,而且还具有流量治理的能力 。自2001年中期起,一半以上已配置了Cisco 12000 Internet路由器的客户,或者考虑或者已经配置了MPLS 。

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