朱光
[摘 要]本文首先針對(duì)IPv6產(chǎn)生的背景與技術(shù)特征進(jìn)行了深入的分析,然后在此基礎(chǔ)之上針對(duì)IPv6的應(yīng)用特征展開(kāi)了論述,并對(duì)于如何在企業(yè)環(huán)境中逐步引入IPv6,構(gòu)建完整的新一代網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了討論。
[關(guān)鍵詞]IPv6;IPv4;通信;企業(yè)
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.08.041
[中圖分類(lèi)號(hào)]TP391.44;TN929.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194(2016)08-00-01
在當(dāng)前信息化的整體背景之下,企業(yè)對(duì)于信息的依賴(lài)程度和消費(fèi)水平都在顯著的攀升,此種趨勢(shì)在大型的工業(yè)環(huán)境中尤其突出。為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)效率的不斷提升,并且有效確保生產(chǎn)的安全開(kāi)展,近年來(lái)在企業(yè)通信環(huán)境中呈現(xiàn)出移動(dòng)和海量?jī)蓚€(gè)方面的信息傳輸特征。
1 IPv6的產(chǎn)生背景與技術(shù)特征
當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,使IPv4已無(wú)法有效滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境的實(shí)際需求,其固有的局限性,直接在網(wǎng)絡(luò)整體速度、路由表容量、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)的安全性等諸多方面形成了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境的瓶頸,嚴(yán)重阻礙了通信網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步縱深發(fā)展。在這樣的背景之下,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織及互聯(lián)網(wǎng)任務(wù)小組(Internet Engineering Task Force,IETF)自20世紀(jì)90年代開(kāi)始就著手對(duì)網(wǎng)際協(xié)議的開(kāi)發(fā),并用IPv6對(duì)IPv4進(jìn)行升級(jí)和替代。在這個(gè)升級(jí)的過(guò)程中,IPv6必然是針對(duì)既有IPv4的不足進(jìn)行完善和改良,并且兼顧到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境本身發(fā)展過(guò)程中的需求方向,提出對(duì)應(yīng)的改進(jìn)策略,形成新的IPv6體系。
在IPv4環(huán)境之下,IP地址的枯竭以及分配本身的不均衡特征已經(jīng)凸顯,并且必然會(huì)成為IPv4自身無(wú)法解決的問(wèn)題。IPv4協(xié)議中規(guī)定的地址長(zhǎng)度只有32位,并且在其自身規(guī)定的編制方式之下,無(wú)法通過(guò)該長(zhǎng)度的地址表示來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的地址進(jìn)行有效表達(dá)。因此,IP地址本身的匱乏已經(jīng)初見(jiàn)端倪。在這樣的環(huán)境之下,IPv6提供了128位地址空間,為通信網(wǎng)絡(luò)未來(lái)的發(fā)展提供了充足的發(fā)展環(huán)境。IPv6主要是基于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的分層環(huán)境進(jìn)行設(shè)定,在層次性和靈活性方面都會(huì)較以往有更好的表現(xiàn)。
路由表過(guò)大,是直接阻礙IPv4深入發(fā)展的重要問(wèn)題。IPv4在分配地址的過(guò)程中無(wú)視網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)本身,因此,隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大,路由表必然會(huì)出現(xiàn)激增的局面,嚴(yán)重影響到路由選擇和查詢(xún)的時(shí)間,進(jìn)一步造成網(wǎng)絡(luò)整體性能的降低。對(duì)于這一方面,IPv6的地址由全局路由前綴、子網(wǎng)ID、接口ID 3部分組成,采用聚類(lèi)原則,呈現(xiàn)出更好的結(jié)構(gòu)化特征,因此,也能形成對(duì)于路由表無(wú)限擴(kuò)張狀態(tài)的良好限制,實(shí)現(xiàn)更高效的路由環(huán)境。
IPv4在安全性以及對(duì)于新業(yè)務(wù)的支持方面的表現(xiàn)也不盡如人意。IPv4之前的設(shè)計(jì)主旨就是簡(jiǎn)單高效,因此,必然對(duì)于業(yè)務(wù)類(lèi)型沒(méi)有過(guò)多考慮。當(dāng)多媒體等相關(guān)業(yè)務(wù)涌現(xiàn)時(shí),IPv4就會(huì)表現(xiàn)出一定的不適應(yīng)特征。與之相對(duì)的,IPv6在這兩個(gè)方面都能保持良好表現(xiàn)。安全方面,IPv6網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的用戶(hù)能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密并對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行校驗(yàn),從而在安全性方面又增加了一層保護(hù)。同時(shí)IPv6也能夠順應(yīng)當(dāng)前移動(dòng)時(shí)代的數(shù)據(jù)傳輸特征,Mobile IPv6更多地考慮了移動(dòng)終端的移動(dòng)特征以及安全和路由特征。
2 IPv6在企業(yè)環(huán)境中的支持價(jià)值及引入策略
IPv6的深入應(yīng)用,對(duì)于企業(yè)而言,當(dāng)前具有突出的價(jià)值。首先是對(duì)于移動(dòng)環(huán)境的支持。對(duì)于移動(dòng)接入而言,除了需要保持?jǐn)?shù)據(jù)層面的連通以外,還會(huì)涉及包括接入設(shè)備、用戶(hù)身份認(rèn)證、計(jì)費(fèi)以及流量分析、承載網(wǎng)絡(luò)、DNS基礎(chǔ)服務(wù)等多個(gè)方面。其對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的傳輸支持,尤其是對(duì)于大型工業(yè)環(huán)境而言意義重大。當(dāng)前,一方面在企業(yè)環(huán)境中,彈性工作環(huán)境越來(lái)越得到廣泛的應(yīng)用與認(rèn)可;另一方面,大型工業(yè)環(huán)境中的諸多維護(hù)等工作,都需要相關(guān)工作人員深入到實(shí)際環(huán)境中進(jìn)行操作,而隨著相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的逐步成熟,更多專(zhuān)業(yè)技術(shù)必然隨之涌入。對(duì)于實(shí)際工作人員來(lái)說(shuō),通過(guò)移動(dòng)端和網(wǎng)絡(luò)與其他專(zhuān)業(yè)人士保持溝通,能更好地完成相關(guān)工作,已經(jīng)成為當(dāng)前的重要發(fā)展方向。
海量數(shù)據(jù),尤其是流媒體數(shù)據(jù)的顯著增多,同樣也會(huì)發(fā)揮IPv6網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的良好支持價(jià)值。更大的數(shù)據(jù)量傳輸,在IPv6網(wǎng)絡(luò)中突出以端對(duì)端的傳輸方式加以支持。端對(duì)端的數(shù)據(jù)傳輸方式,將網(wǎng)絡(luò)傳輸能力從少數(shù)幾臺(tái)服務(wù)器上解放出來(lái),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的資源共享并且表現(xiàn)出良好的擴(kuò)展特征。此種工作方式能夠有效利用IPv6網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的大量閑散資源,避免服務(wù)器瓶頸問(wèn)題的發(fā)生,因此,在實(shí)現(xiàn)流媒體以及其他相關(guān)大規(guī)格強(qiáng)實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)傳輸工作方面有著積極作用。
雖然IPv6協(xié)議對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的再建設(shè)有著毋庸置疑的積極價(jià)值,但是實(shí)際工作中,尤其是對(duì)于企業(yè)而言,網(wǎng)絡(luò)的換代與更迭,首先應(yīng)當(dāng)考慮的是對(duì)于實(shí)際的需求環(huán)境是否存在不利影響。因此,在IPv6網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施過(guò)程中,可以從試點(diǎn)開(kāi)始,逐步引入并且實(shí)現(xiàn)普及。
試點(diǎn)階段的主要任務(wù)在于研究制定基于IPv6協(xié)議的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方案,以技術(shù)驗(yàn)證為主要目的,在現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行小規(guī)模試點(diǎn)。確保試點(diǎn)的選取具有普遍的代表意義,并且能夠保持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境內(nèi)部相關(guān)系統(tǒng)的相對(duì)獨(dú)立,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于IPv6協(xié)議試點(diǎn)的工作狀態(tài)觀察與數(shù)據(jù)分析。在這個(gè)階段,除了需要對(duì)試點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的IPv6支持能力展開(kāi)深入的調(diào)查以外,還應(yīng)當(dāng)注意制定完備的規(guī)范,為將來(lái)的推廣和普及奠定基礎(chǔ),同時(shí)注重保持IPv6網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)存的IPv4網(wǎng)絡(luò)的互通。
在逐步引入的階段中,應(yīng)當(dāng)以IPv4接入為主,同時(shí)增加IPv6用戶(hù),移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中兩種流量并存,并且逐步從IPv4實(shí)現(xiàn)向IPv6的過(guò)渡。面向新用戶(hù)時(shí),應(yīng)當(dāng)以提供IPv6服務(wù)為主,老用戶(hù)可以逐步實(shí)現(xiàn)過(guò)渡。支撐系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)支持雙棧,但考慮到支撐系統(tǒng)升級(jí)的復(fù)雜性和重要地位,該階段的過(guò)渡務(wù)必實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)特征。
3 結(jié) 語(yǔ)
面向IPv6網(wǎng)絡(luò)的過(guò)渡和發(fā)展勢(shì)在必行,只有認(rèn)真學(xué)習(xí)其技術(shù)特征,制訂出符合企業(yè)環(huán)境的過(guò)渡方案,才能實(shí)現(xiàn)自IPv4向IPv6的平穩(wěn)過(guò)渡。
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