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1、IPv6技术及发展现状介绍 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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 互联网的发展历程 4 移动院 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 1990 s 20年前 TimBerners 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
2、联网美国Internet2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
3、的IPv6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 IPv6技术及发展现状介绍 什么是下一代互联网 5 移动院 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 IPv6技术及发展现状介绍 国际IPv4地址使用状况 6 IPv6技术及发展现状介绍 移动院 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
4、 218C CNNIC统计截至2009年12月31日各运营商的IPv4地址拥有数量 IPv6技术及发展现状介绍 移动院 业务发展还需大量IP地址 8 IPv6技术及发展现状介绍 移动院 全球IPv6部署状况 9 IPv6技术及发展现状介绍 移动院 IPv6标准研究 IETF 10 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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IPv6Internet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20
5、10上半年完成规范制定 实际在2010年11月完成 11 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6发展概况 12 移动院 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 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 IPv6技术及发展现状介绍 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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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
6、2031 0000 1F1F 0000 0000 0100 11A0 ADDF 14 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6地址格式 15 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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 通过DHCP分配手工配置EUI 64格式接口ID生成 16 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6地址类型 17 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 与IPv4地址对比 18 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6报文结构 19 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6报文结构 20 移动院
7、IPv6技术及发展现状介绍 与IPv4报文结构的对比 21 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 与IPv4报文结构的对比 22 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6的优势 23 移动院 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
8、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 IPv6技术及发展现状介绍 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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6关键技术 25 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6关键技术 26 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv4向IPv6演进 28 移动院 NAT
9、PTNAT64IVI IPv6技术及发展现状介绍 演进技术一览 29 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 双栈技术 30 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 隧道技术 31 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 6PE 6PE IPv6ProviderEdge 技术使用现有的IPv4MPLS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
10、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路由器支持IPv4 IPv6双栈 33 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 6VPE 6VPE IPv6onVPNtoProviderEdgeRouter 是在MPLSVPN技术基础上针对IPv6进行了扩展 可以在IPv4 IPv6MPLS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AFI 2 SAFI 128 可完成对来自不同VPNIPv6路由信息的区分 和VRF IPv
11、6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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 翻译技术 35 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 NAT444 36 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 NAT64 37 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 演进技术对比 39 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6
12、技术的业务应用场景 40 移动院 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 IPv6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
13、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 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6技术的业务应用场景 41 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 IPv6技术的业务应用场景 42 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 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 43 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 相关项目及其进展 国标 IP网络工程设计及验收规范 编制小组之 IPv6技术专题 中国电信2010年下一代互联网现场试验工程 CN2部分 CHINANet部分 湖南 江苏 城域网 IDC 分组域 公司软课题 中国电信下一代互联网 IP骨干网 演进方案及策略研究 44 移动院 IPv6技术及发展现状介绍 华信设计 移动院 总工办 ThankYou