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  • IPv4overIPv6应用解决方案

    时间:2020-10-14 00:16:13 来源:蒲公英阅读网 本文已影响 蒲公英阅读网手机站

    相关热词搜索:解决方案 IPv4overIPv6

     IPv4 over IPv6 应用解决方案 随着 IPv6 技术的快速发展和纯 IPv6 主干网络的建成,大量 IPv4 网络需要通过 IPv6 主干网来实现互联互通的需求也日益增多。在 IPv4/v6 互联的网络拓扑上,一些只运行 IPv6 协议栈的 P 路由器构成了纯 IPv6 主干网。然而,由于现有大量 IPv4 应用将在一定时期内仍然广泛使用,因此该纯 IPv6 主干网需要向边界网络提供 IPv4 协议栈接入。这一问题引起国际互联网标准化组织 IETF 的高度重视,成立了专门标准工作组 Softwire。Softwire 工作组致力于IPv4/v6 过渡技术中的隧道建立、控制和封装方法的标准化工作,建立统一的隧道和封装方法,为 IPv6 的大规模应用提供重要技术支持。该标准鼓励多种实现的可交互操作,适用于IPv4 网络通过 IPv6 网络互联和 IPv6 网络通过 IPv4 网络互联的应用场景。

      针对当前互联网发展所面临的 IPv6 过渡难题,我国科学家首次提出了 4over6 网状体系结构和关键技术,为 IPv4 和 IPv6 的传输映射、可管理、可扩展、安全控制和自动配置给出了有效的解决方案,为 IPv4 向 IPv6 过渡提供了一种新的技术途径。以“4over6 网状体系结构”为主要创新点之一的“中国下一代互联网示范工程 CNGI 示范网络核心网 CNGI-CERNET2/6IX”获得 2007 年国家科技进步奖二等奖。

     IPv4 over IPv6 机制原理如下图所示:

     IPv4 over IPv6 网状体系结构 PE 路由器作为地址簇边界路由器 AFBR,同时运行 IPv6 和 IPv4 双协议栈。PE 路由器在

     主干网内使用IPv6协议连接纯IPv6主干网,对接入网络则使用IPv4协议栈与边缘网络的IPv4单协议栈 CE 路由器连接,从而对已有 IPv4 网络提供接入服务。因此,需要设计一种机制,使得在 CE 路由器上只运行 IPv4 协议,而 IPv6 主干网作为传送 IPv4 分组的传输网络。

      总体来说,4over6 机制包括两方面的问题:控制平面和数据平面。控制平面需要解决的问题是如何通过隧道端点建立 4over6 隧道。入口 PE 路由器需要知道具体哪个 PE 路由器是出口路由器,在 IPv6 主干网上携带 IPv4 目的网络的信息和隧道端点信息并发送到 IPv6 主干网的另一端,以此来在 PE 路由器上建立 4over6 隧道。PE 与 CE 之间可以通过域内或域间IPv4 路由协议来交互 IPv4 路由,也可以由 CE 路由器配置缺省路由到 PE 路由器,视具体使用场景而定。

     在建立 4over6 隧道的基础上,数据平面主要关注包括封装和解封装的分组转发处理。在入口 PE 路由器找到恰当的出口路由器后,入口路由器需要采用某一特定的封装机制来封装并转发原始 IPv4 分组。出口路由器从 IPv6 传输网络收到封装分组后,出口路由器对分组进行解封装,并转发到相应的 IPv4 目的网络。

     神州数码网络核心路由交换机支持 IPv4 over IPv6 的硬件隧道转发技术,可以通过 IPv6隧道全端口线速转发 IPv4 流量。网络拓扑如下:

     上图中,学校的主校区和分校区都是纯 IPv4 网络,校区之间除传统 IPv4 网络外,还可以通过校区各自所在省份的 Cerent2 主节点进行 IPv6 互联,选用神州数码高端 DCRS-9800 系列或 DCRS-7600 系列交换机进行 IPv6 互联,不改变学校原有 IPv4 网络环境,只需要在各校区出口部署一台神州数码高端交换机设备即可实现。使用 IPv4 over IPv6 技术,不仅有效地利用了现有的 IPv6 网络充足的带宽资源传输 IPv4 流量,保证了语音、视频流的传输质量,

     也节省了传输成本,一举两得。

     目前,神州数码网络 DCRS-7608 设备已经在浙江工业大学与上海复旦大学两地进行测试,试验时在两所学校出口分别部署神州数码网络 DCRS-7608 设备,两台设备之间建立4over6 隧道,复旦大学网络中的 IPv4 节点通过隧道访问浙江电信的 IPv4 网络资源,测试结果证明神州数码网络交换机能够支持 IPv4 over IPv6 隧道技术,能够达到全端口线速转发,充分满足学校需求。

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