利用IPv6发展IPTV的实践

1、北京师范大学：利用 ipv6 发展 iptv校园网结构状况北京师范大学校园网覆盖教学办公区、学生宿舍区和部分家属区，基本架构为双万兆核心环网、千兆到楼宇、百兆到桌面、ipv4/ipv6 双协议上网，公网出口带宽 300 兆、教育网出口带宽 1000 兆，用户达 30000 余人。无线网覆盖教学科研区、学生宿舍区及室外空场，其建设规模及利用率位居全国高校前列。2005 年北京师范大学以独立光纤 1gbps 速率采用纯 ipv6 协议接入上联 cngi-cernet2 核心节点，接入 cngi-cernet2 ipv6 骨干网，拥有 48 位长度网络掩码的 ipv6 地址(2001:da8:207

2、:/48)。校园网教学区核心节点交换机为 cisco6509 和 h3c 9508，分别位于主楼、科技楼和教学楼，通过双万兆环网互联，同时千兆链路作为备份。学生区划分为两大区域，分别采用 h3c 8505 和 h3c 7502e 作为汇聚，通过双千兆上联到校园网出口设备。技术升级自上而下本次校园网 ipv6 技术升级主要涉及的硬件设备为核心设备 1 台，汇聚设备 20 台，接入设备 529 台。在 2009 年 6 月设备选型结束后，确定了核心设备为 h3c 9508v，汇聚设备为 h3c s5500-28c-ei，接入设备 h3c e126a。在 2009 年 11 月硬件设备全部到货，并开

3、始了该项目的实施。ipv6 升级过程北师大采用自下而上的原则，从接入到汇聚再到核心，尽可能地缩短了网络中断时间，最小程度影响师生的教学、科研、生活对网络的需求。529 台接入设备放置在北师大的学生宿舍区，替换了原有的 h3c e026 系列，实施过程中结合近几年网络运行的实际情况，着重考虑了防止 arp 欺骗，屏蔽非法 dhcp 服务器，启用环路检测。同时接入层交换机配置了真实的 ipv6 地址，实现了 ipv6 的可网管。汇聚层和核心层设备在设计和实施 ipv6 网络时，考虑到需要承载校园网的 ipv6、网络安全、无线等多种业务，尤其对视频、会议等应用的支撑，设计时注重了组播、真实 ipv6

4、 地址、qos 等方面的规划，注重了路由的优化。ipv6 过渡策略校园网 ipv6 技术升级完成后，网络的过渡策略为：1.有线网络通过 ipv4/ipv6 双协议栈技术实现，广大师生安装了 ipv6 双协议后，可以与 ipv4 节点通信，也可与 ipv6 节点通信。双协议栈主机通过对域名 dns 的查询可获知目的地址采用哪一种地址，如返回 ipv6 地址，则源主机使用 ipv6 地址，否则就使用 ipv4 地址；2.无线网络则通过在核心交换机上配置自动隧道中的 isatap 隧道实现，isatap 隧道使用特殊的地址格式，将 ipv4 地址嵌入 ipv6 地址中，使得双栈主机同 ipv6 网络

5、的主机通讯时，可自动抽取 ipv4 地址建立隧道；3.实验网络则运行在单一的 ipv6 协议栈上，以提供给学校师生 ipv6 技术的研究使用的实验平台。组播协议在 iptv 的深入应用在 ipv6 技术升级过程中，网络上实现的视频点播(vod)、可视电话、视频会议等视音频业务和一般业务相比，有着数据量大、时延敏感性强、持续时间长等特点，考虑到北师大 iptv 的视音频业务，因此在汇聚层设备中将根据 iptv 的服务属性部署 pim-sm 或 pim-ssm 协议，作为校园网内服务于 ipv4/ipv6 的动态组播路由协议，这时将组播源所在的汇聚交换机设置为 rp，接入交换机向用户组播组加入的相

6、应 vlan 及二层交换机启用相应的组播协议即可，即 ipv4 环境下启用 igmpv2 或 igmpv3 协议，在 ipv6 环境下启用 mld 或 mldv2 协议。为了接收网络节点发出的组播组加入、离开请求，在终端的网关交换机上相应的 vlan 接口配置了 igmp 和 mld 协议，分别用于 ipv4 环境和 ipv6 环境下的二层组播协议，同时在接入交换机上全局配置 igmp snooping 属性。通过 igmp/mld 协议对组播组成员关系的管理，执行组播的路由器可以清楚地知道组播数据流接收者的具体分布，从而将组播数据发送到需要接受数据的节点所在的 vlan 接口。而对于不存在接

7、受节点的网络分支，组播协议将通过削减机制将相应枝干削减，不向其发送组播数据流。组播数据报文的传输路径与单播报文的传输路径相反，因此通过对校园网内 ospf、 ospfv3 路由协议相关参数的设置，确保单播报文的传输路径可控，从而保证组播报文传输路径的可控。北师大 iptv 建设一期包括 6 台服务器，3 台视频分配器。共播出 45 路电视节目。iptv一期包含了所有央视频道，北京电视台各频道以及所有省市卫视频道。iptv 二期项目包括 4 台服务器和一台数字电视机顶盒，共转播 16 套电视节目。其中 10 个是数字收费节目，其他 6 个是卫星电视节目，每台服务器配有双千兆网卡。提供基于 ipv6 的校园视频会议系统ipv6 及其组播技术为视频会议系统提供了一个新的发展途径，从 jmf 原理入手，结合 java 2 平台，架构了一套基于 ipv6 的 b/s 视频会议系统。此外，北师大积极开展 ip