IPv6走向标准化
发布时间: 2012-12-11   浏览次数: 63

编者按:早在几年前,包括Juniper 、Cisco 、华为等在内的所有具有核心设备提供能力的企业,纷纷在其所推出的核心路由器、交换机产品中提供IPv4 向IPv6 过渡的解决方案,以帮助用户构建下一代基于IPv6 的核心网。

据了解,目前中国已包括有神州数码、华为3Com 、中兴、港湾、锐捷网络、比威、烽火等国内网络设备提供商参与了“IPv6 Ready”的认证,其中仅有中兴、华为、港湾、比威、烽火等厂商的路由器产品通过了“IPv6 Ready”第一阶段的认证,而神州数码网络是唯一一家交换机产品通过“IPv6 Ready”第二阶段认证的企业。

    从基于IPv4 地址应用出现开始,IPv6 地址编码技术就受到业界广泛的关注,目前,全球IPv6 实验网和商用网已遍地开花。在经过早些年的技术积累和市场培育之后,基于IPv6 的技术、产品已趋于成熟。但是一个不争的事实是目前很多厂商虽然均可在其自有的设备间通过IPv6 互联互通,但在不同厂商设备之间进行IPv6 互联互通时仍然存在诸多问题,在IPv6 离我们越来越近的今天,IPv6 标准化已迫在眉睫。

   “IPv6 Ready”认证是IPv6论坛为了推动IPv6在全球的发展,对数据设备所进行的测试认证。作为IPv6论坛全球公认的官方认证机构,“IPv6 Ready”认证在全球标准化IPv6 方面充当着无可比拟的权威地位。一旦通过测试并获得“IPv6 Ready”认证即表示该设备已是业界公认的支持IPv6的可用成熟产品,能与其他厂商产品成功互联互通,通过“IPv6 Ready”认证的厂商已具备提供IPv6设备的能力和资格。“IPv6 Ready”全球认证行动将极大地促进IPv6应用类产品的丰富与完善,使IPv6产业链更加完整,加速IPv6在全球的商用部署进程。

8月30日,从神州数码网络公司获悉,神州数码网络的DCN 系列所有三层交换机已一次性通过IPv6 论坛的“IPv6 Ready”第二阶段认证,标志着神州数码网络已具备提供全球标准化IPv6 设备的能力和资格。同时,也标志着国内IPv6 走向标准化。

全球启动IPv6 网建设

    在全球互联网高度发展的今天,即使是欧美国家,由于网络与通信的日益融合,基于IPv4 地址编码方式已开始凸显资源枯竭之势。相关调查机构的数据显示,全球可提供的IPv4地址大约有40多亿个,估计在未来5年间将被分配完毕,而我国的情况更严峻。截止到2004年年底,我国总共申请到的IPv4的地址仅仅6000万左右。信息产业部电信研究院何宝宏博士表示,如果缺乏足够的IP地址来支持众多的PC设备与各类移动终端上网,其负影响是不言而预的。而全国政协委员、中国工程院副院长邬贺铨院士也认为,在现有的IPv4的基础上,虽然可以再继续申请新的地址,但是经过这么多年的分配,IPv4的地址总量已经开始呈现递减。于是乎,IPv6成为解决IPv4地址匮乏的灵丹妙药,按照正常方式从 IPv4向IPv6转换成功的话,全球所有的终端均可拥有一个IP地址,从而可实现全球网络的概念。

    目前,全球IPv6 的实验网和商用网建设进程加快,而在IPv6地址发展方面,从1999年RIR(互联网资源分配区域性权威机构)开始分配IPv6地址开始,截止2004 年6月,全球已分配的606块地址中,美国、日本、德国、荷兰、英国五个国家分配的地址总数占全球总数的48%,中国只有11块,仅占1.8%。而据信息产业部电信研究院最新的数据显示,截止2004年11月,全球已分配的IPv6 的725块地址中,美国99块、日本73块、德国72块,而中国只有14块。

    2003年,以国家战略项目——中国下一代互联网示范工程(CNGI)启动为标志,我国IPv6商用化进程进入了实质性发展阶段。据悉,CNGI项目是由包括信息产业部、国家科技部、国家发改委和中国工程院在内的8个部委联合发起并经国务院批准启动的。这一项目的实施不仅涉及资金巨大,更重要的是它表明我国政府对以IPv6为基础的下一代网络建设的高度重视与大力支持。根据CNGI的规划,我国将在2005年底建成一个覆盖全国的、世界上最大的 IPv6网络。通过大规模IPv6网络建设的部署实施及商用探索,在未来的几年内,我国将成为以IPv6为基础的下一代网络领域的领先国家。

    同时,全球各运营商也正在积极研究向IPv6的过渡策略,通过充分利用宽带用户快速发展的契机,使新增的IP城域网/接入网设备具有IPv6的能力。此外,传统的消费类电子巨头企业Sony公司更是明确表示在其下一代消费类电子产品发展上,将全部采用IPv6技术。

全球IPv6标准化进程加快

    随着全球IPv6 网建设的加快,IPv6标准的制定工作目前呈现出顺利、平稳的发展,其发展趋势是:IETF是IPv6标准的制定工作的主体,在近期这种状况不会改变,但是鉴于IPv6的重要性和对下一代网络的巨大影响,越来越多的国际标准化组织加入到IPv6标准的制定工作中。特别是3GPP,从传统意义上来说,互联网和移动通信是两个不同的行业。但随着IP技术的发展,这两个行业的共同点越来越多,尤其是第三代移动通信‘全IP’解决方案的提出,IPv6成为互联网和移动通信网的公用基本协议。

    尽管IPv6标准发源于互联网行业,但从商业意义上来,说移动通信行业可能是最早和最大的受益方之一。国际标准化组织,除了IETF继续完善与 IPv6有关的标准以外,3GPP和ITU-T也成立了相应的工作组来制定与 IPv6相关的标准。最近IETF和3GPP联合组成了一个工作组来协调IPv6标准在第三代通信系统中的应用。

IETF 目前IETF讨论的热门话题主要集中在流标签、寻址、 DNS、DNS发现、多连接子网、Multihoming、源地址和目的地址选择、IPv6 MIB等领域。

    3GPP 最早提出采用IPv6的3G版本是1997发布版(第一个GPRS版)。主要是在用户面采用IPv6的PDP,在传输面IPv6作为选项。3G99发布版中采用了终端的PPPv6支持,IPv6地址分配机制及IPv6报头压缩等标准。在第四发布版中采用新的IPv6报头压缩标准。在最新的第五发布版中规定在IU接口中强制性采用IPv6,即在多媒体核心子网中采用IPv6。

    ITU-T 目前ITU-T与IETF 已经在IP标准领域开展合作。ITU-T专门设有一个IP标准计划,IPv6有关的标准也列在其中。

    IETF3GPP IPv6设计组 目前工作是评审现有在3G中的IPv6标准,为相应的标准做编号。并将在以下领域开展工作:IPv6在3G的标准执行、寻址方式、与手机相关的设备支持(路由器,代理服务器)、DNS、安全性、MTU、网络演进、远程管理以及移动IPv6等。

企业加快IPv6标准化进程

    目前,在IPv6 标准化发展进程中,国际上主要是由IETF 负责IPv6 的标准制定工作。在IETF 中,有两个工作组与制定IPv6 标准有关。一个是IPng (下一代因特网协议)工作组,或称IPv6 工作组,主要负责与IPv6 有关的基础协议的制定。另一个是NGtrans (下一代网络演进)工作组,主要负责与下一代网络演进有关的标准的制定。而在国内,中国IPv6 标准化工作已经启动。首批列入标准制定的内容包括IPv6 基本协议、IPv6 网络总体要求、邻居发现、无状态地址配置、移动IPv6 、路由协议OSPF 和BGP4 等,IPv6 走向标准化已经成为全球的共识。

而作为IPv6 论坛全球公认的官方认证机构,就业内而言,通过“IPv6 Ready” 这一全球统一的测试,可以是国内厂商与国外厂商站在同一水平线上的选择之一。目前,“IPv6 ready”标识行动实施机构主要包括美国UNH-IOL 、欧洲ETSI 、中国天地互连(BII Group)以及日本TAHI/v6PC 等。在这一平台上,国内厂商与海外厂商也竞争激烈。据介绍,该标准包括两个阶段。第一阶段属于基本测试:鼓励每一个组织部署IPv6 ,通告大家关于设备、服务的互通性和一致性情况;第二阶段属于完全测试:根据IPv6技术标准检查和确保设备与服务的互通性和一致性,并增加一些指标的增强特性测试。

    据悉,截止到目前已参加“IPv6 ready”标识认证行动的企业包括有微软、IBM 、HP 、思科、日立、富士通、NEC 、松下、三星、6WIND 等知名厂商的产品陆续参加了该标识行动,目前已经获得标识的产品超过300多项。

在国内,目前已包括有神州数码、华为3Com、中兴、港湾、比威、烽火等国内网络设备提供商已参与了“IPv6 Ready” 的认证,其中只有中兴、华为、港湾、比威、烽火等的路由器产品已均通过了“IPv6 Ready” 第一阶段的认证,而神州数码网络成为了唯一一家交换机产品通过“IPv6 Ready” 第二阶段认证的企业。

中国IPv6标准化6大重点

基本协议类

    鉴于IETF 已经在基本协议方面制订了相当数量的标准,国内标准工作的原则是在参照国际标准的基础上,结合国内网络实际运营和发展需要制订国家或行业标准。因此,目前国内标准化组织已经根据IETF 现有的标准制订了相应的中国基本协议类标准,包括IPv6基本协议、路由协议、地址结构协议、邻居发现协议、安全协议,移动性协议等。

网络的体系结构和性能指标分配

    这一类标准是国内标准化的重点之一。在网络的体系结构方面,IETF做了大量工作,包括双栈演进机制、双栈路由器技术、双栈主机技术、IPv6 隧道技术、地址翻译(NAT)、IPv6 DNS、IPv6 演进中的路由、IPv6 主机和路由器的演进机制等;在性能指标分配方面,ITU-T 正开始进行研究。目前,IP 网性能指标分配方面的标准主要是从与ATM网的性能指标分配标准类比中得到的,国内外都已有相应标准。因此,国内的标准化工作将从IPv6商用网的网络体系结构着手,结合相应的国际标准,根据国内对IPv6 商用网的实际需求进行制订。

网络的评估标准和测试方法

    IPv6 网是下一代网络(NGN)的核心,它不但是下一代互联网(NGI),也是下一代电信网的主要承载网络,因而IPv6网络的评估和测试极为重要。其中,IPv6 网的评估和测试与IPv4网的评估和测试方式有所区别:IPv4网更注重网络的生存能力和信息传送的公平性,而IPv6网则更注重网络的可管理性、可维护性、网络提供的端到端服务质量(QoS)和承载多业务能力,同时IPv6 网络也关注网络的生存能力和信息传送的公平性。因而,IPv6 网络的评估和测试比IPv4 网络的评估和测试要复杂。有关这方面的研究成果目前还不多,大量标准化工作任务有待于完成。

网络设备规范和网络设备测试规范

    IPv6 网络设备可以分为两大类:一类是纯IPv6 网的网络设备,包括路由器、主机、认证与计费设备、网络安全设备和基本的应用系统设备等;另一类是与IPv4/ IPv6 网络的演进有关的设备,包括双栈路由器、双栈主机、IPv4/IPv6 的DNS、网络地址转换器(NAT)、双栈网络安全设备等。由于IPv6 网络设备与IP 网络设备区别很大,而不能简单参照IPv4 网络设备规范。因此,国内IP 标准研究组将投入相当大力量从事这方面的工作,从而增加中国获取基础知识产权的机会。

移动通信类标准

    IPv6 在移动IP 方面独具特色,特别是在处理实时业务上,IPv6 的移动IP 技术有着IPv4 不可取代的优势。在第三代移动通信中,已经提出全IP 解决方案。第三代移动通信网络有可能最早全面应用IPv6,有关的国际标准也正在迅速形成。3GPP 已与IETF 合作制订出与IPv6相关的移动通信标准。中国作为3GPP 的主要参与者之一,理所应当地应该提出中国自己与IPv6 相关的移动通信标准。

IPv6 的业务和应用的标准

    IPv6网要实现商业化运作,业务和应用的开发是极为重要的。为了顺利完成由 IPv4 到IPv6 网的平稳演进,需要高度重视IPv4 已成熟的业务和在IPv6环境中的应用。目前,与第三代通信网络有关的IPv6 国际标准主要是IP 多媒体领域。有关移动终端支持IPv6的提案也即将成为国际标准。以上3个方面是IPv6业务和应用的标准化工作的重点,中国也应该在这些领域形成自己的标准。

结束语

    国际上IPv6标准日趋成熟。中国作为一个互联网和移动通信技术和市场快速发展的国家,在标准制定上与国际接轨已经是一项十分迫切的任务。随着神州数码网络等企业的参与和通过“IPv6 Ready ”认证,IPv6 已走向标准化。