IPv4向IPv6的过渡策略( 二 )

2023-03-31 02:56 云知道

(2)第二阶段：这一阶段IPv6已经广泛部署并且有了大量在IPv6平台上实现的业务，但是由于IPv6网络还不能达到完全连接，有时仍然需要IPv4网上的隧道技术来与IPv6节点连接通信。
这个阶段由于所有新业务都在IPv6平台上实现，从而加速了IPv6的部署。从IPv6的发展趋势来看，移动网络将率先进入这一发展阶段。这时大量传统的IPv4业务仍然存在，很多移动节点上都安装了IPv4/IPv6双协议栈。
(3)第三阶段：IPv6已经获得主导地位，IPv6网络已经实现了全球连接而且所有的业务都在IPv6平台上运行，这时候将不再需要双协议栈功能或者地址/协议的翻译机制，这使得网络结构更加简单，网络维护也更加轻易。
IPv6使得网络中的每个节点都有一个独一无二的、全球可路由到的地址。
3、IPv4向IPv6过渡的网络模型
3.1　网络模型
图2简单地显示出移动终端与GPRS核心网络的连接，移动终端与GGSN接入点(AP)之间所建立的连接称为分组数据协议(PDP)上下文，移动终端通过激活PDP上下文来获取其IP地址，图2中显示了两种不同的移动终端连接到GGSN的两个不同的接入点上的情况。GGSN中的AP1是原生的IPv6，始终连接到IPv6环境中。AP2提供通过IPv4网络隧道的IPv6连接，这一连接可以是“6to4”的、也可以是“4to6”的。AP3是原生的IPv4，提供到纯IPv4服务/主机的连接。
图2　到GGSN的IPv4和IPv6接入点的连接;图3是过渡期网络模型分析的简单图解，只显示了移动终端和GPRS核心网。使用运营商本地的IPv4和IPv6业务(网内业务)没有必要采用公用IPv4地址或全球IPv6地址(站点本地IPv6地址就足够了) 。
当用户离开运营商网络时，通信流要通过边缘路由器和防火墙，在这种情况下，需要公用IPv4地址和全球IPv6地址。获取全球IPv6地址不是问题，但是运营商的公用IPv4地址非常有限，因此需要提供临时的IPv4地址的机制，如NAT 。
当通过IPv4网络来连接某个IPv6主机时需要采用隧道技术，隧道的起点可以是GGSN、边缘路由器、或者移动终端，隧道的终点可以是主机或者IPv6网络边缘的路由器(如图3中的路由器1)，假如隧道在主机之前终结则由该路由器解开封装。;
点击查看大图
图3　过渡期的网络模型
图4显示了双栈移动终端在某个仅支持IPv4的外访网络上漫游，而用户希望连接某个IPv6主机的情况。链路层的移动性是指移动终端可以连接到其家乡GGSN并获得到IPv6网络的接入，外访网络上的SGSN通过Inter—PLMN骨干网络的GTP隧道，将移动终端连接到家乡的GGSN上，Inter-PLMN网络连接运营商的GPRS核心网和相关得有漫游协议的运营商网络。点击查看大图
图4　链路层的移动性——MT从外访网络通过PLMN骨干网之间的网络连接到家乡网络GGSN和某个IPv6主机3.2　连接的不同组合方式
移动网络、移动终端、连接到的不同主机的IP版本都存在两种可能性，它们之间的连接会出现不同的组合方式。一条基本规则是：假如两个通信的IP节点的IP版本不同，网络中的某些节点就需要协议翻译。网络元素和移动终端采用IPv4/IPv6双协议栈是一个确保通信节点能用同一种IP版本通信的很好的解决方案。
在过渡期将会有三种不同的网络业务类型：
(1)传统的IPv4业务通过全球连接的IPv4网络来传输：由于缺乏公用IPv4地址，必须采用私有IPv4地址和NAT 。
(2)IPv6网络上的IPv6业务：这种情况下原生的IPv6路由即可完成，不需要IPv4网络上的隧道或者协议翻译。
(3)IPv4网络上的IPv6业务：通信的IPv6节点/网络通过IPv4网络采用隧道技术实现连接，有可能使用协议翻译。
使用以上三种网络业务的移动终端类型可以是纯IPv4的终端(常见的第一代GPRS/WCDMA终端)、双IPv4/IPv6协议栈的终端、或纯IPv6的终端(正在研发阶段)，同样与之通信的对等主机也可以是双协议栈、纯IPv4或者纯IPv6的。

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