寬帶接入網(wǎng)支持IPv6技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)研究

標(biāo)簽：RG  IPv6

IPv4地址即將耗盡，因此需要移轉(zhuǎn)至IPv6的討論，過(guò)去數(shù)年來(lái)一直不曾中斷。IPv4和IPv6在報(bào)文結(jié)構(gòu)、報(bào)文字段意義以及地址配置諸多方面都有顯著的不同，這給從IPv4到IPv6過(guò)渡時(shí)期Internet的運(yùn)作帶來(lái)了極大的困難。當(dāng)前接入網(wǎng)技術(shù)上幾乎所有的應(yīng)用都是構(gòu)建在IPv4上，要全面轉(zhuǎn)換成IPv6，不是一朝一夕之功，而是一個(gè)長(zhǎng)期漸進(jìn)的過(guò)程?？紤]到支持IPv6業(yè)務(wù)與支持現(xiàn)有IPv4業(yè)務(wù)的需求將長(zhǎng)期共存，接入網(wǎng)也將在較長(zhǎng)時(shí)期同時(shí)支持IPv4業(yè)務(wù)和IPv6業(yè)務(wù)。怎樣最方便、最有效地實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)從IPv4向IPv6的過(guò)渡，是一個(gè)非常值得探討的話題。

2 寬帶接入網(wǎng)支持IPv6的實(shí)現(xiàn)技術(shù)

為了應(yīng)對(duì)IPv4如何向IPv6遷徙的問(wèn)題，許多研究機(jī)構(gòu)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化組織如IETF，BBF提出了多樣化的解決方案，如雙棧方式、隧道方式和翻譯方式。通過(guò)3種基本方式的組合和衍生，又產(chǎn)生了多種不同的IPv4向IPv6網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的具體方案，例如DS-Lite，6RD等。

2.1 雙棧方式

雙棧方式需要網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)設(shè)備同時(shí)支持IPv4和IPv6協(xié)議棧，兩個(gè)協(xié)議棧分別處理IPv4報(bào)文和IPv6報(bào)文。雙棧方案并不能節(jié)約IPv4地址，只是減少新發(fā)展的業(yè)務(wù)對(duì)IPv4公網(wǎng)地址的消耗。設(shè)備支持雙棧，使運(yùn)營(yíng)商可根據(jù)情況隨時(shí)開(kāi)啟IPv6業(yè)務(wù)，因此從考慮保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的現(xiàn)有投資和降低用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)感知影響兩個(gè)角度考慮，雙棧方式無(wú)疑是IPv6網(wǎng)絡(luò)遷徙初期的最佳方案。

在雙棧方式下，與接入網(wǎng)支持IPv4業(yè)務(wù)類似，在接入網(wǎng)中直接通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議承載IPv6協(xié)議有兩種基本方式：PPP方式和IPoE方式。采用PPP方式符合運(yùn)營(yíng)商習(xí)慣，可降低網(wǎng)絡(luò)升級(jí)壓力。

通過(guò)PPP方式接入IPv6網(wǎng)絡(luò)有兩種形式：

(1)采用支持IPv6 PPP撥號(hào)的RG設(shè)備。RG設(shè)備通過(guò)PPPv6連接到業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)RG通過(guò)路由方式為寬帶客戶網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備提供連接性(見(jiàn)圖1)。

圖1 RG發(fā)起PPPv6會(huì)話示意圖

(2)每一個(gè)終端/主機(jī)設(shè)備向業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)發(fā)起各自的PPPv6撥號(hào)連接。在這種情況下，網(wǎng)絡(luò)終端工作在橋接模式下，同一個(gè)寬帶客戶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的終端/主機(jī)之間各自獨(dú)立，難以相互通信(見(jiàn)圖2)。

圖2 主機(jī)發(fā)起PPPv6會(huì)話示意圖