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开发IPv6潜力 赋能网络基础设施底座

  【IT168评论】2017年11月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》。其中指出,在2018年要基本形成良性发展环境,IPv6活跃用户数达到2亿,互联网用户占比超过20%。

  在2019-2020年,形成日臻完善的良性发展环境。IPv6活跃用户数超过5亿,互联网用户占比超过50%,新增地址不使用私有地址。

  在2021-2025年,全面完成向下一代互联网的平滑演进升级。实现IPv6网络规模世界第一、IPv6用户规模世界第一、IPv6流量规模世界第一。

  邬贺铨表示,“希望通过IPv6能够提升我们国际竞争能力、促进技术创新,并且更好的服务经济。”

  ▲推进IPv6规模部署专家委员会主任、中国工程院院士 邬贺铨

  2020年是行动计划二阶段的收官之年

  据中国信息通信研究院监测分析,截至2020年8月,我国IPv6活跃用户数达3.645亿,在互联网用户中的占比达40.32%。

  2020年8月,我国已分配IPv6地址用户数达到14.51亿,其中LTE网络已分配IPv6地址的用户数为12.18亿,固定宽带接入网络已分配IPv6地址的用户数为2.33亿。

  数据显示,2020年8月,我国LTE核心网IPv6流入流量达4855.42Gbps,平均IPv6/IPv4流量占比为12.29%。城域网IPv6平均流入流量达6098.05Gbps,平均IPv6/IPv4流量占比为2.04%。

  邬贺铨认为,“IPv6的部署不仅是增加地址空间、身份可溯源更好实现安全管理,还需要进一步开发IPv6技术与应用,为运营商、内容服务商和用户创造更大的价值,增强发展IPv6的内生动力。”

  为此,推进IPv6规模部署专家委员会成立了IPv6+技术创新工作组,由信通院、电信、移动、联通、华为、中科院计算所等技术力量组成,以IPv6+网络架构技术研究、IPv6+产业应用方案研究、IPv6+验证试点等为重点任务。

  IPv6+创新体系顶层架构

  何为IPv6+?它是面向5G和云时代的智能IP网络,IPv6+可以满足5G承载和云网融合的灵活组网、业务快速开通、简化网络运维、优化用户体验按需服务、差异化保障等承载需求。

  IPv6+包括以IPv6分段路由、网络切片、随流监测、新型组播和应用感知网络等协议为代表的协议创新,包括以网络分析、自动调优、网络自愈等网络智能化为代表的技术创新。

  IPv6+创新体系一共有三个发展阶段:

  阶段一、2020-2021年,实现网络编程能力的开发,部分自治网络。SRv6 BE/TE/Policy,业务快速发放,灵活路径控制,配置自动下发。

  阶段二、2021-2023年,实现用户体验保障,有条件的自治网络。网络切片/随流检测/新型组播/确定性/安全等大规模网络分片,体验可是,体验最优。

  阶段三、2023-2025年,应用感知,高度自治网络。应用驱动网络编程,网络逐流SLA保证。

  基于IPv6+的云网融合关键技术

  通过SRv6(分段路由)实现端到端路由、简化协议和业务配置,做到路径优化、组播一点到多点、自动倒换降低时延、可以用多路由来保障可靠性。

  iFIT(随流检测),实时监控业务上云体验,SLA质量实时可视,将OAM指令与时间标签嵌入用户报文IPv6包,可实现丢包、时延等分段与端到端检测,未来可支持确定性网络。

  +AI(人工智能),将业务意图自动转化成配置脚本并下发给网络,实现分钟级业务自动部署。基于海量历史数据,通过引入AI进行大数据分析,实现分钟级故障根因定位。基于故障模型学习和网络SLA实时质量检测,主动识别潜在故障。

  SD-WAN(软件定义广域网)根据客户业务类型和链路性能要求,自动选择物理专线或公网/网络切片来提供企业外网。它由SDN根据网络资源和用户SLA(服务质量要求)来计算端到端路由,以SRv6方式传递。

  SRv6 Policy是一种将用户意图(SLA、业务链)映射为网络实现的机制,可含Color属性,用户表达网络SLA策略,可将意图引擎开放给客户,客户无需知道运营商的网络具体部署,便可编程切片信道。

  传统的IP报头仅含选路用的基本信息,例如源和目的地地址,网络无法识别该IP包承载的业务类型,网络无法提供有针对性的服务。运用APN6,可以基于上云应用的差异化云网通道实现精细化运营,并且为更多业务开发增益创收。

  总的来说,IPv6+云网解决方案,可以实现多云连接,保障体验,简化运维,一网多用。差异化保障入云体验,实现了快、优、稳、省,做到网络服务的提升,更好的满足客户的需求。

  邬贺铨指出,“我们希望通过IPv6+,进一步支撑工业互联网、物联网、车联网。”IETF、ETSI等也启动了IPv6+的标准化和产业创新工作,发布了RFC、白皮书等成果。

  展望未来,IPv6在确定性广域网、变长IP地址、网络安全等方向还有很多需求与挑战,需要持续创新,标准化还在路上!

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