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IPv6与神州数码网络
时间:2006年08月10日11:07 我来说两句  

 
来源:搜狐数码天下

  随着信息化建设进程的加快,基于历史原因等因素,绝大部分的IPv4地址资源一直被欧美等国家控制着,而我国用户在IPv4地址的应用上一直处于极度匮乏的状态。如今,在全球互联网高度发展的今天,即使是欧美国家,由于网络与通信日益融合,在IPv4地址应用上也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,去年我国网民已突破8000万。而截止到去年年底,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告诉本报记者,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成了解决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,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,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、英国五个国家多分配的地址总数占全球总数的48%,中国却只有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。但中国第一个下一代互联网主干网--CERNET2试验网已开通并提供服务,未来5-10年间,中国高校校园网将全面向IPv6协议过渡已经是大势所趋,同时以基于IPv6的CERNET2为轴心,支持开发包括网格计算、高清晰度电视、点到点视频语音综合通信、组播视频会议、大规模虚拟现实环境、智能交通、环境地震监测、远程医疗、远程教育等重大应用。而中国电信也将投资13亿打造纯IPv6网CN2,中国电信一位高管曾透露,在今后5年内我国电信运营商仅仅在IPv6路由器上的投资,就可能达到150亿元。

  IPv6产业呈现出 “风光无限”的前景。而正是基于此,曾几何时,包括Juniper、Cisco和神州数码网络等网络设备提供商纷纷推出了支持IPv6地址的网络产品。而在IPv6官方认证网站http://www.ipv6ready.org/logo_db/approved_list.php 上,神州数码网络公司成为中国首家全线路由交换产品通过IPv6 Ready认证的厂商,证明了神州数码网络公司在提供最具创新性交换解决方案的优势。神州数码网络副总经理黄坚先生表示:“作为国内唯一一家核心万兆交换机通过IPv6 Ready认证的企业,表明神州数码网络在满足下一代网络从IPv4向IPv6过渡,以及保护用户现有网络投资和将来构建标准的IPv6网络的关键方面处于全球领先的位置。”同时,也预示着在当前应用为主导的网络信息化建设中,IPv6、万兆应用已开始全面普及。

  IPv6彰显四大优势

  对于大多数的人来说,IPv6可能只是一个英文与数字组合起来的陌生单词。其实他距离我们很近。随着电信技术的发展,互联网正在改变我们传统的工作、生活方式,当我们在网络中畅游,尽享网络世界的丰富资源时,IPv6就在我们的手指之间,它就是能够无限制地增加IP网址数量、拥有巨大网址空间和卓越网络安全性能等特点的新一代互联网协议。新一代网络协议拥有着更优越的新特点。

  地址空间巨大 IPv6地址空间由IPv4的32位扩大到128位,2的128次方形成了一个巨大的地址空间,相当于每平方米提供6.65×10的23次方个网络地址,考虑到地址分层运用,实际可用的地址空间总数要小一些。采用IPV6地址后,未来的移动电话、冰箱等信息家电都可以拥有自己的IP地址。

  地址层次丰富分配合理 128位地址中的高64位表示网络前缀,低64位表示主机,为支持更多的地址层次,网络前缀又分成多个层次的网络,其中包括13bit的顶级聚类标识(TLA-ID)、24bit的次级聚类标识( NLA-ID)和16bit的网点级聚类标识( SLA-ID)。IPv6的管理机构将某一确定的TLA分配给某些骨干网的ISP,然后骨干网ISP再灵活地为各个中小ISP分配NLA,而用户从中小ISP获得IP地址。

  实现IP层网络安全 IPv6要求强制实施因特网安全协议IPSec(Internet Protocol Security),并已将其标准化。IPSec在IP层可实现数据源验证、数据完整性验证、数据加密、抗重播保护等功能;支持验证头协议(AH, Authentication Header)、封装安全性载荷协议( ESP,Encapsulating Security Payload)和密钥交换 IKE协议( Internet Key Exc5aug),这3种协议将是未来Internet的安全标准。

  无状态自动配置 IPv6通过邻居发现机制能为主机自动配置接口地址和缺省路由器信息,使得从互联网到最终用户之间的连接不经过用户干预就能够快速建立起来。此外,IPv6在QoS服务质量保证、移动IP等方面也有明显改进。

  IPv6标准化成为共识

  IPv6的发展趋势将不可阻挡,在未来数字信息家电、3G通信、网络与通信融合的趋势发展下,未来的一段时间内,互联网编码方式在向IPv6的发展进程中,IPv6与IPv4将出现一段时间内的共存,乃至完全取代IPv4,成为全球互联网地址的编码方式。

  目前,全球IPv6地址的分配已在加速。全球各运营商正在积极研究向IPv6的过渡策略。并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Sony2005年新款 最新报价 相关论坛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。而在这种条件下,标准化的IPv6 已是大势所驱!

  在IPv6 国际标准发展上,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,IPv6 Ready论坛认证在全球标准化IPv6 方面充当着无可比拟的权威地位。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。

  从该机构获悉,截止到目前已参加“IPv6 ready”标识行动厂家包括微软、IBM、HP、思科、日立、富士通、NEC、松下三星2005年新款 最新报价 相关论坛、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、锐捷网络、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。而神州数码网络却成为了唯一一家全线路由交换产品通过IPv6 Ready 认证的厂商。神州数码网络公司副总经理黄坚先生表示:“如果我们的设备不支持IPv6,就意味着将在未来的市场竞争中失去立足之地,但是过去几年中.用户对于Ipv6的需求还十分微弱,因此我们一直跟踪IPv6的技术和发展,而没有设计实际商用的产品。今天IPv6的需求已经明确的出现了,获取“IPv6 Ready”认证就显得很重要”。

  作为IPv6领域最权威的国际组织,“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。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。

  国内通信专家也认为,“IPv6 Ready”认证行动在中国的实施,将有力推动CNGI(中国下一代互联网项目)及其他重大IPv6试验项目的发展进程,加快国产IPv6产品的商用化步伐,促进国内IPv6产业的健康、快速发展。凭借同步全球的IPv6技术,以神州数码网络为代表的国内厂商无疑将把握在中国下一代互联网竞争中的主动权,并以此为基础,冲出国门,走向国际市场。

  NP可编程硬件实施优势明显

  在成为了国内首家全线路由产品通过IPv6 Ready认证的厂商,神州数码网络其核心技术竞争优势尽显无疑。对于通过IPv6 Ready认证,黄坚表示:“市场的竞争十分残酷,用户的要求也是经常变化的,神州数码网络要强大,就要有核心竞争力。多年以来,我们一直坚持走自主研发的道路,不断寻求技术上的突破,此次获得IPv6认证是我们继“DCNOS”获得“软件著作权认证”保护后,在技术上迈出的更大一步.也宣告神州数码网络的IPv6之旅正式启航,与此同时,神州数码网络DCRS-7604/7608系列产品在IPv6实施上所采用的NP可编程和ASIC转发技术将使神州数码网络在技术上遥遥领先于其他企业。”

  目前,在IPv6 技术实施方面,主要包括有软、硬件升级等两种方式,硬件平台主要是分为ASIC平台和可编程硬件平台(NP、FPGA等)。而其中通过NP等可编程硬件实施IPv6优势明显,NP对于硬件的技术优势主要在于方便优化、升级,从而很容易增加新特性。由于IPv6网络处于新生时期,协议、特性的更新是频繁的,这就要求IPv6设备能较快的更新换代。从另一个角度,IPv6设计的一个宗旨是方便用户应用层的扩展,因此NP可以根据用户需求设计出实用的私有特性。

  扩大路由表容量 IPv6采用128位地址,路由表占用空间在容量不变时要增大到原来的4倍,而ASIC中的硬件转发的路由表存储在ASIC专用的地址空间中,硬件地址表空间很有限,一般情况下也就在几十K的水平,因此ASIC平台在IPv6的环境中,如果保持IPv4一样的地址表空间将会大大提高成本,因此硬件在设计上需要尽量节省私有空间大小而提高路由表容量。在实际的应用环境中,在过渡期,设备往往运行在双栈环境下,同时面临IPv6和IPv4的路由表需求,因此对地址空间的要求将大于目前的纯IPv4环境。神州数码网络的DCRS-7604/7608系列产品的IPv6转发不仅支持NP卡,而且还支持全线速万兆、线速IPv6和MPLS数据转发等。

  支持选项头和扩展头 IPv6的选项头更能远远强于IPv4的IP选项,对于扩展头的处理也更加丰富。其中所有转发结点都要处理路由扩展头、逐跳选项头和地址选项头。逐跳选项与地址选项目的是为了支持特殊应用(如安全、管理)而预留的,中间结点需要根据某种策略来处理。目前RFC2460并未定义成熟而有意义的选项,其潜力尚未发挥。因此,当需要使用这些选项头实现用户特殊需求,或者IPv6协议有扩展升级的时候,只有NP等可编程硬件能很快适应这些变化并升级系统。

  提高报文转发效率 IPv6协议包括基本报文头长度固定,没有多余的头部长度字段;转发结点并不计算校验和;和中间结点不得分片。相对于其它硬件平台来说,ASIC平台最大的优势就在于“硬件”转发,也就是说直接通过ASIC硬件查表实现数据的快速转发。在转发性能、转发延迟方面,在IPv4的环境中ASIC平台相对其它平台有几乎大一个甚至更多数量级的优势,然而随着IPv6的这些特点的产生,其它硬件平台在IP报文头上的开销将大大减小,导致其它平台和ASIC平台之间的差距在缩小。而神州数码网络DCRS-7604/7608系列产品基于NP可编程和ASIC芯片技术相结合的IPv6实施技术手段,更是将IPv6实施过程中的报文转发效率极大的提高。

  提供高质量QoS保障 在IPv4中所出现的所有QoS问题,在IPv6中同样存在。IPv6协议在IP Base(基本)和Extension(扩展)报头中包含了少量特定于QoS的服务元素,包括流量类别(Traffic Class)和相应的流标签(Flow Label)。由于报文头的简化,QoS处理和实施的效率会有所提高。通过基于NP可编程和ASIC芯片技术相结合的IPv6实施技术手段,包括队列机制、调度机制以及这些机制所牵涉到队列的缓冲区、处理策略等等,均可有效地实施,从而更有效提供高质量将来的QoS服务保障。

  构建万兆智能网骨干核心

  目前,基于网络的应用日渐丰富,对于智能骨干核心网设备,不仅需要产品能实现在数据、语音和视频等应用的融合,同时还必须提供高性能、高扩充能力和最高级别的冗余性保护,以及满足用户在未来日益增长的应用需求等。而神州数码网络DCRS-7604/7608系列万兆交换机由于具有提供高密度的万兆以太网和千兆以太网端口,模块化软件DCNOS和神州数码网络支持全线速万兆、线速IPv6、MPLS,以及全新的安全保护能力和高QoS保障等,成为了包括企业主干、企业数据中心、高性能集群计算、城域网主干和和互联网交换中心网络等构建智能骨干核心网的首选。

  高端口密度 DCRS-7604/7608系列万兆交换机最高可提供1.28Tbps级的交换容量和952Mbps级的包转发能力。在保持线速转发性能的基础上,支持各种高密度接口板,满足核心层设备高密度、高吞吐量的要求。此外,该系列产品的总交换容量高达4.8 Tbps,其480Mpps的系统性能(可升级到1440Mpps)在实现64字节分组交换时仅需9μs 的分组时延,可为用户提供任何以太网交换平台中最大的容量及最快速的分组处理能力。

  软硬件结合 DCRS-7604/7608系列万兆交换机中完全自主开发的DCNOS软件平台,可直接满足了广大用户对更高的软件扩充能力、安全性、容错能力和扩展能力的需求。另外,该产品还采用了NP可编程与ASIC技术相结合的硬件实施。通过软硬件的结合,DCRS-7604/7608系列万兆交换机可实现了高度容错的结构,为用户提供了优异的万兆平台,实现了业内领先的扩充能力、容错能力、安全保护能力和扩展能力。

   高安全性和高QoS保障 由于采用了业内最先进的分组检查引擎、CLEAR-Flow流量分析和128,000个硬件访问控制列表(ACL),可以对DCRS-7604/7608系列万兆交换机万兆交换机进行编程,使其智能化的识别恶意攻击,动态进行访问控制,在其使网络中断前切断攻击者。此外,DCRS-7604/7608系列万兆交换机基于策略的QoS可以按照用户自己定义的标准对业务进行分类,用802.1p,或DiffServ代码点对业务分类。DCRS-7604/7608系列万兆交换机还可支持10,000多个单独的业务队列。其中千兆端口支持8个入口队列和8个出口队列,而万兆端口可支持8个入口队列和128个出口队列。同时,DCRS-7604/7608系列万兆交换机还可以使用交换机的标准ACL机制,识别业务,并把业务放在任何可用的队列中,而且每个队列都支持独立的分级速率控制,通过可扩展的调度器支持最小确保带宽、最大允许带宽、严格的优先权、循环调度或上述项目的组合。

  



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