2019话说IPv6最新技术研究
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2019年3月《关于2018年百姓经济和社会成长打算执行环境与2019年百姓经济和社会成长打算草案的陈诉》正式宣布，陈诉罗列了2019年中国要推进的70个大型工程项目，个中将5G和IPv6列为第十大工程：“加速5G商用步骤和IPv6局限陈设，增能人工智能、家产互联网、物联网等新型基本办法建树和融合应用”。2019年，IPv6进入了第二阶段，预期到2020年尾，IPv6流量必必要占有50%，新增收集不再行使IPv4，排名靠前的互联网应用、企奇迹单元、运营商的牢靠和移动收集所有要支持IPv6商用。IPv6协议不是对IPv4协议的简朴扩展，也不能做拿来主义直接去用，IPv6也要面临一些新题目的呈现，以是IPv6本身也要不绝做创新。由此，不少新的IPv6技能随之而来，这些技能完全为IPv6技能量身定做，打着深深的IPv6技能的烙印。下面，我们就来先容几个当前较量火的IPv6技能。
SRV6技能 Segment Routing(SR)技能是由Cisco提出的源路由机制，旨在IP和MPLS收集引入可控的标签分派，为收集提供高级流量引导手段，简化收集。SR有两种要领，一种是基于MPLS的Segment Routing(SR-MPLS)，另一种是基于IPv6的Segment Routing(SRv6)。SRv6是IPv6与SR技能的团结，依赖IPv6地点的机动性，通过IPv6报文的扩展支持地道成果，从而打消了MPLS转发承载技能，将平凡IP转发和地道转发同一，简化收集。SRv6行使嵌入在IPv6数据包中的SRH(Segment Routing Header)，支持SRH节点读取报头、更新指针、互换方针地点并转发，这是一种基于IPv6收集的SR技能，今朝还是IETF的草案。SRv6从2017年开始启动尺度化历程，短短一年半，已有超50个的草案，包围组网的各个方面，可见各人对SRv6技能的热情水平。不外，SRv6对ASIC提出了一些非凡要求，SRv6节点必需沿SR路径执行多个操纵，包罗读取SRH，将IPv6方针字段重写到路径中的下一个节点，更新指针以及执行特定于节点的操纵，今朝我们还没有看到支持SRv6的收集装备呈现，还是处于技能研讨阶段，信托在后头的ASIC中会添加支持SRv6。在软件中，Linux内核通过SREXT内核模块支持内核版本4.10的SRv6，开源FD.io项目也支持SRv6。SRv6实质上是SR在IPv6中的落地，鉴于IPv6自己协议应用还没有IPv4遍及，以是当前SR-MPLS更现实一些，并且SR-MPLS不必要任何非凡ASIC要求，仅必要特定的SR-MPLS节制平面软件，不影响ASIC转发数据包手段，已有现实应用落地。 DIP(Deterministic IP)技能 在IPv6包头中独一新增的Flow Label字段，为基于流差别化处事提供了更利便的收集层辨认方法，使得路由器对流的辨认不再依靠传统的五元组，可以在不理会TCP/UDP四层传输层包头的前提下，实现对流的精准辨认，并匹配响应的流转发计策。IP协议最初的“极力而为(Best Effort)”已满意不了新应用场景中差别化处事的需求，确定性处事最早在IETF DetNet事变组被提出来，旨在为数据流提供确定性低时延及低发抖的IP层转发，并孵化出DIP(Deterministic IP)技能，DIP可以或许通过确定性的报文调治和焦点无状态的收集架构，同时实现三层大网端到端时延确定性和大局限可扩展性，使得在IP收集可觉得高优先级此外流提供确定性的转发处事。所谓确定性处事指的是处事选择中QoS信息每每具有不确定性，通过一些技能处理赏罚到达相对简直定，以便更好地举办流量调治。DIP技能不只在流量调治上可以大显技艺，在IP溯源技能上也有确立。DIP操作确定包标志溯源法，记录界线路由器IP包，可得到响应进口地点和进攻源地址子网，这种溯源要领简朴高效。 Multi-homing技能 Multi-homing多宿主技能是一种重要的收集处事方法，具有进步收集靠得住性、实现平衡伟大、增进收集带宽、担保传输层存活性等利益。Multi-homing并不是IPv6的一个新观念，但在多宿主情形中陈设IPv6，照旧会碰着不少新题目。IPv6的自动设置成果，回收名目正确的ICMPv6路由器通告(RA)，会引起装备安装传送路由器的默认路由，当不止一个路由器发送这样的数据包时，题目就会呈现。固然两个路由器发送这种名目正确数据包的也许性微乎其微，然则在测试收集中，路由器通告很轻易溜出去、跑到出产情形上，可能是跑到差异的测试收集上，从而造成严峻粉碎。Multi-homing题目会导致流量好像丢失或从来没有被发送。区别在于，它时而行，时而不可，好像是间歇性的。这归因于计时器或生命周期的差异，让装备有一个“规复”时代，它在这段时代好像会正常运行。在IPv6中，可以通过路由计策、主机中心计策和网关计策来办理Multi-homing题目。路由计策行使BGP的IPv6多宿主可能“地道”机制的IPv6多宿主和ISP之间协商的多宿主实现。主机中心计策是通过主机来实现链路容错性和平衡伟大手段的，由主机对源地点和目标地点举办选择，选择差异的源地点相等于选择了差异的ISP。网关计策在多宿主站点和上游ISP收集之间行使一个网关，对源地点的转换到达多宿主的目标。Multi-homing技能不是IPv6特有，IPv4收集中就存在了，不外Multi-homing在IPv6陈设时会碰着新题目，因而基于IPv6的Multi-homing呈现了各类应对计策。 除了以上三种，IPv6尚有Mobile IP，VXLAN over IPv6等一系列新的技能，许多都处于尺度草案阶段，各人对IETF RFC草案尺度孝顺也较量活泼。此刻的IPv6收集陈设仍处于低级阶段，跟着IPv6收集的遍及，这些新技能迎来了实践的机遇，信托还会不绝有新的技能插手进来。从IPv4到IPv6，不只仅是简朴的地点长度增进，借助于这次收集厘革，IPv6也计划了很多办理以往收集恶疾的新技能，寄但愿在IPv6收集到来之时，趁便办理掉。从IPv4到IPv6的进化进程已不行逆转，有一大推的收集题目守候IPv6技能去办理。 【编辑保举】
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