IPv6技术及发展现状介绍PPT

1、IPv6技术及发展现状介绍,1,移,I,培训目标,2,学完本课程后，您应该能： 掌握IPv6的基本概念 掌握IPv6的关键技术 掌握如何演进到IPv6,移,I,目 录,IPv6产生的背景及其发展状况 IPv6的基础概念 IPv6关键技术 如何演进到IPv6 相关项目及其进展,3,移,I,互联网的发展历程,4,移,互联网的生日 到今天互联网走过了40年 互联网成为了27个候选人之一，作为一个网络获得了诺贝尔和平奖2010年的提名,1969.10.29,1990s,20年前，Tim Berners-Lee发明了WWW浏览器 15年前定义了IPv6,13年前开始研究下一代互联网 美国Internet

2、2是13年前开始启动的，到现在下一代互联网研究还在继续,10年前互联网的创始人获得了美国工程院的奖励。 7年前中国启动了CNGI的项目。 1年前宽带化被作为振兴经济的战略举措 2009年1月7日，3G在中国正式启动。 2009年，温家宝总理“感知中国 ”,2010年的1月13日，中国三网融合大幕拉开 2010.2，美国圣何塞召开IPv6运营商理事会第一次会议（暨成立大会），成立了总体、技术、业务、应用四个工作组 2010年3月，美国FCC发布了连接美国的国家宽带计划 2010年3月15、16日，ITU-P和ITU-D，联合召开了第一次IPv6组的会议，要考虑发展中国家未来的需要，起草保留大的I

3、Pv6地址全球策略的提议,2010,2009,借问酒家何处去，牧童遥指杏花村,I,什么是下一代互联网,5,移,以IPv6为核心，包括一系列新技术和新应用 实现更大的扩展性，更快的端到端速率，更好的安全及服务保障 给运营商带来更大的业务空间，给用户带来真正的数字化生活,I,国际IPv4地址使用状况,6,I,移,国内IPv4使用情况,7,1中国互联网发展状况统计报告(2010年1月),根据CNNIC的统计，截至2009年12月31日，中国大陆IPv4地址数量达到232,446,464个（2.3亿），折合数13A+218B+218C。,CNNIC统计截至2009年12月31日各运营商的IPv4地址拥

4、有数量,I,移,业务发展还需大量IP地址,8,I,移,全球IPv6部署状况,9,I,移,IPv6标准研究-IETF,10,移,I,IPv6标准研究-BBF,BBF关注IPv6技术在电信网络中的落地、架构、端到端部署时的问题 在现有TR-101架构中进行研究，包括：用户通过PPP方式实现IPv6 Internet接入；BRAS、AN和RG的IPv6实现设备规范；IPv6家庭网关的规范；终端地址分配建议等； 计划在2010上半年完成规范制定，实际在2010年11月完成。,11,移,I,IPv6发展概况,12,移,IPv6核心标准基本完成，接入与运营规范正在形成，过渡技术是研究热点 网络设备基本支持

5、，主流用户终端基本可用 主流操作系统支持良好，标准网络应用软件已经具备,I,目 录,IPv6产生的背景及其发展状况 IPv6的基础概念 IPv6关键技术 如何演进到IPv6 相关项目及其进展,13,移,I,IPv6地址结构,IPv6地址 = 前缀 + 接口ID 前缀：相当于v4地址中的网络ID 接口ID：相当于v4地址中的主机ID，通常由MAC地址生成或随机数 2031:0000:1F1F:0000:0000:0100:11A0:ADDF,14,移,I,IPv6地址格式,15,移,I,IPv6接口ID,主要生成方式包括 从48位MAC地址扩展成EUI-64格式 自动生成的伪随机数（为了保护隐私

6、） 通过DHCP分配 手工配置 EUI-64格式接口ID生成,16,移,I,IPv6地址类型,17,移,I,与IPv4地址对比,18,移,I,IPv6报文结构,19,移,I,IPv6报文结构,20,移,I,与IPv4报文结构的对比,21,移,I,与IPv4报文结构的对比,22,移,I,IPv6的优势,23,移,提供庞大的地址空间，128位的地址空间接近无限 即插即用的联网方式，支持无状态和有状态的地址自动配置 支持移动特性，任何IPv6节点都可以支持移动IPv6功能。 内置安全机制，支持端到端的安全，对数据分组提供加密和鉴别等安全服务。 服务质量保证，根据数据报头中的业务流类别和流标签，实现优

7、先级控制和QoS保证.,解决IPv4地址枯竭,移动终端数量庞大，并且always-on业务越来越多，对地址的需求很大。 移动终端漫游时，要求地址的分配自动、简单。 随时随地的移动性，要求安全保证和服务质量保证。,强化网络安全,提升业务承载质量,I,目 录,IPv6产生的背景及其发展状况 IPv6的基础概念 IPv6关键技术 如何演进到IPv6 相关项目及其进展,24,移,I,IPv6关键技术,25,移,I,IPv6关键技术,26,移,I,目 录,IPv6产生的背景及其发展状况 IPv6的基础概念 IPv6关键技术 如何演进到IPv6 相关项目及其进展,27,移,I,IPv4向IPv6演进,28

8、,移,NAT-PT NAT64 IVI ,I,演进技术一览,29,移,I,双栈技术,30,移,I,隧道技术,31,移,I,L2TP技术,L2TP隧道技术可以解决在v6演进过程中既有设备不支持双栈的情况下通过L2TP隧道打通v6承载逻辑通道，实现v6业务流的承载。,32,移,I,6PE,6PE（IPv6 Provider Edge）技术使用现有的IPv4 MPLS骨干网将IPv6的孤岛连接起来，通过MP-BGP来分发各站点的IPv6路由，在IPv4骨干网中则使用顶层MPLS标签对数据报文进行转发，IPv6数据包对骨干网的P路由器来说完全是透明的。该方式对骨干网可以不做任何改动，只需运营商的PE路

9、由器支持IPv4/IPv6双栈。,33,移,I,6VPE,6VPE(IPv6 on VPN to Provider Edge Router)是在MPLS VPN技术基础上针对IPv6进行了扩展，可以在IPv4/IPv6 MPLS骨干网上承载IPv6/IPv4的VPN业务。 与6PE技术相比，6VPE技术增加了VPN-IPv6地址族（在MP-BGP的扩展属性中，VPN-IPv6地址族的编码为AFI2、SAFI128，可完成对来自不同VPN IPv6路由信息的区分）和VRF-IPv6的概念，实现了不同VRF-IPv6网络之间的逻辑隔离，提高了IPv6网络的安全性。,34,移,I,翻译技术,35,移

10、,I,NAT444,36,移,I,NAT64,37,移,I,DS-Lite,组成： CPE：隧道起点 网络侧网关：CGN设备上支持自动的4over6隧道，并建立对应的NAT表 地址分配：运营商不需要为CPE分配私网v4地址，用户v4地址可由CPE自行分配，无需运营商参与,38,移,I,演进技术对比,39,移,I,IPv6技术的业务应用场景,40,移,IP骨干网,DNS 双栈,城域网,IPv6业务,IPv4业务,IPv4业务,AAA,Client终端、操作系统和应用程序,Server操作系统和业务平台,SR,宽带接入用户,接入/无线网络,宽带接入用户,GGSN,BRAS,T+W(PC,手机),I

11、Pv6应用,IPv6应用,IPv4应用,Server侧,注： 1、业务需求采用C-S模型描述，P2P应用也类似C-S原理； 2、针对某个业务流访问进行分析。,业务场景 四种,操作系统：支持双栈,业务平台：仅V4，仅V6,终端：PC支持双栈，手机单栈或双栈,应用程序：仅V4，仅V6,操作系统：PC支持双栈，手机单栈或双栈,1、V4客户程序访问V4服务 （4访问4） 原有传统v4业务的访问需求,2、V6客户程序访问V6服务 （6访问6） 新开发纯v6业务的访问需求,3、V6客户程序访问V4服务 （6访问4 ） 如已升级为纯V6终端的用户访问传统v4业务,将网络看作管道 应用不感知,4、V4客户程序访问V6服务 （4访问6） 如尚未升级或替换终端的用户需要访问v6新业务,I,IPv6技术的业务应用场景,41,移,I,IPv6技术的业务应用场景,42,移,I,目 录,IPv6产生的背景及其发展状况 IPv6的基础概念 IPv6关键技术 如何演进到IPv6 相关项目及