IPv4迁移IPv6,那IPv6+又是什么?有哪些技术?

发布时间:2022-04-01 13:44:55 作者:V小编阅读:0

[导读]:数据通信网络是数字化的基石数据通信网络包含多样化的数据通信设备。数字化世界联接个人、企业及算力。数据通信网络是数字化世界的基石。使用网络模型理解数据通信网络IP转发过程IP是网络层最重要的协议之一。设...

数据通信网络是数字化的基石

数据通信网络包含多样化的数据通信设备。

数字化世界联接个人、企业及算力。

数据通信网络是数字化世界的基石。

IPv4迁移IPv6,那IPv6+又是什么?有哪些技术?

使用网络模型理解数据通信网络IP转发过程

IP是网络层最重要的协议之一。

设备对有效数据载荷进行IP封装,送入网络进行转发。

网络设备在路由表中查询报文目的IP地址,基于最短路径对报文进行转发。

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MPLS多协议标签交换的出现与应用

MPLS(Multiprotocol Label Switching,多协议标签交换)是一种IP骨干网技术。

MPLS在无连接的IP网络上引入面向连接的标签交换概念,将第三层路由技术和第二层交换技术相结合,充分发挥了IP路由的灵活性和二层交换的简捷性。

MPLS本质上是一种隧道技术,支持多种高层协议与业务。

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在IP报文中增加MPLS头部,基于MPLS标签进行数据转发。

MPLS转发效率更高,且标签值可携带指令信息用于指导数据转发。

支持流量工程、虚拟专用网(VPN)及QoS等应用。

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IP网络变革历史

经历40多年的发展,IP网络实际上经历了三个时代。

第一个时代是Internet时代,这个时代的标志性技术是以IPv4为代表的尽力而为的转发技术。

第二个时代是全IP时代,其核心技术是MPLS,可以做一定的流量工程、支持端到端虚拟专用网络等应用。

当前我们正在经历万物互联的智能时代,其核心技术是IPv6+。典型特征就是人人互联、人机互联扩展到了万物互联。带宽需求巨大,连接数量极大,并且连接模型特别灵活,对SLA(Service Level Agreement,服务水平协议)保障的要求也从仅仅提供连通性扩展到要提供严格的时延、抖动、丢包等综合能力,运维也随之变得复杂。因此这个时代需要一种新的技术来使能,以SRv6为核心的技术族将承担起引领网络进入IPv6+时代的重任。

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从MPLS到SRv6

lSRv6统一转发平面,同时拥有简化协议、高扩展性和可编程等优势。

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IPv6+技术体系:全方位使能新一代移动网络和云时代

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IPv6+是面向新一代移动网络和云时代的技术体系,通过“IPv6+智能计算+协议创新”,满足新一代移动互联网承载和云网融合的灵活组网、业务快速开通、按需服务、差异化保障等需求,简化网络运维、提升用户体验。

IPv6+技术内涵包括:

以IPv6分段路由和网络编程(SRv6)、网络切片(FlexE)、确定性网络(DetNet)、随流检测(iFIT)、新型组播(BIERv6)、应用感知(APN6)等为代表的网络技术体系的创新。

IPv6+的技术体系主要归纳为三大类:

第一类实现基础的连接,这里面包括承载单播业务的SRv6协议和承载组播业务的BIERv6协议,这两个协议都是基于Native IPv6的架构进行承载转发,无论是控制面还是转发面,都完全去MPLS化,可以利用IPv6的天然扩展能力和其他优势。

第二类是体验保障类的能力,包括可以预留网络资源,提供确定性网络能力的切片,以及对业务流传输质量进行实时检测的随流检测能力。

第三类是从应用角度提出的基于应用级别的网络服务能力APN6,以及网络能力灵活编程的业务链能SFC。

FlexE:Flexible Ethernet,灵活以太

DetNet:Deterministic Networking,确定性网络

iFIT:in-situ Flow Information Telemetry,随流检测

BIERv6:Bit Index Explicit Replication IPv6 Encapsulation,位索引显式复制IPv6封装

APN6:Application-aware IPv6 Networking,应用感知的IPv6网络

IPv6+发展阶段

lIPv6不是下一代互联网的全部,而是下一代互联网创新的起点和平台,IPv6+的路线图有利于引导网络有序演进。随着IPv6的规模部署,以SRv6为代表的IPv6+技术将在网络中广泛应用,构建出智能化、简单化、自动化、SLA可承诺的下一代网络。

阶段一:

主要是通过SRv6技术,进行协议简化,解决传统MPLS网络因分段配置,人工跨域打通导致的效率低下的问题,实现端到端的跨域快速打通。

与此同时,SRv6 Policy可以实现路径的快速调整和优化,提升整网的灵活程度,为实现自治网络打下基础。

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阶段二:

为了实现确定性转发和差异化专网体验,引入了网络切片和FlexE技术。通过二层的FlexE和三层的网络切片,实现端到端的业务隔离,路径可管可控,不同业务均有专享网络资源,从而实现不同的业务在同一张网络中,通过海量切片,保障每个业务都能够享受到专网体验,以及时延、抖动均可控的确定性转发。

还可以基于随流检测机制,实时上送业务流量状态,实时感知业务质量,让网络实现体验可视。这样我们就能在第一时间了解业务质量是否出现劣化。如果出现劣化,及时调整业务配置,保障最佳用户体验。

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阶段三:

在本阶段,不仅要保障业务的体验,还要能做到更精细颗粒度的基于应用的体验保障。

IPv6 APP可以直接将应用信息携带在IPv6扩展头里,网络识别用户和应用信息,提供细粒度差异化网络通道。

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