中國(guó)移動(dòng)IPv6過(guò)渡技術(shù)選擇

1、ipv6過(guò)渡技術(shù)類型 雙 棧 技 術(shù) 隧 道 技 術(shù) ds-lite 6rd ipv6網(wǎng)絡(luò)ipv6網(wǎng)絡(luò) 6 over 4 tunnel ipv4 網(wǎng)絡(luò) 雙棧路由器 6rd邊界中繼ipv4終端ipv6業(yè)務(wù) ipv6ipv4 ipv6ipv6 ipv4網(wǎng)絡(luò)ipv4網(wǎng)絡(luò) 4 over 6 tunnel ipv6 網(wǎng)絡(luò) 雙棧網(wǎng)關(guān) ds-lite 網(wǎng)關(guān)ipv4終端ipv4業(yè)務(wù) ipv4ipv6 ipv4 ipv4 ipv4網(wǎng)絡(luò)ipv4網(wǎng)絡(luò) 4 over 6 tunnel ipv6 網(wǎng)絡(luò) 雙棧網(wǎng)關(guān) ds-lite 網(wǎng)關(guān)ipv4終端ipv4業(yè)務(wù) ipv4ipv6 ipv4 ipv4 翻 譯 技 術(shù) pnat

2、主機(jī) ipv6網(wǎng)絡(luò) ipv6業(yè) 務(wù)平臺(tái) ipv4ipv6 ipv6ipv6ipv6ipv6 翻譯 nat64 bih ipv6終端 ipv6網(wǎng)絡(luò) ipv4業(yè) 務(wù)平臺(tái) nat64網(wǎng)關(guān) ipv4網(wǎng)絡(luò) ipv6ipv6ipv4ipv4ipv6 翻譯 dns64 可以實(shí)現(xiàn)native的ipv4和ipv6轉(zhuǎn)發(fā)，效率高，無(wú)信息丟失 互通性好、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃相對(duì)簡(jiǎn)單 終端雙棧時(shí)，通過(guò)ipv6優(yōu)選策略實(shí)現(xiàn)ipv6流量逐步增長(zhǎng) 資源占用多，網(wǎng)元設(shè)備需要維護(hù)更多的協(xié)議和數(shù)據(jù) 運(yùn)維復(fù)雜，需要同時(shí)運(yùn)維兩套協(xié)議 不能解決ipv4地址短缺問(wèn)題 網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造涉及所有網(wǎng)元設(shè)備，投資大、建設(shè)周期長(zhǎng) 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 只要求升級(jí)隧道的入

3、口和出口設(shè)備，不需要網(wǎng)絡(luò)核心中的 設(shè)備運(yùn)行雙棧，網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)維相對(duì)容易 能夠充分利用已有的網(wǎng)絡(luò)投資 隧道端點(diǎn)需要進(jìn)行封裝和解封裝，轉(zhuǎn)發(fā)效率低 無(wú)法實(shí)現(xiàn)ipv4和ipv6的互訪 mtu問(wèn)題需要特別注意 增加隧道頭部，數(shù)據(jù)傳輸效率降低 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 可以實(shí)現(xiàn)純ipv4和純ipv6的互通 不需要進(jìn)行ipv4、ipv6節(jié)點(diǎn)的升級(jí)改造 可以將ipv4流量遷移到ipv6上，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)商的ipv6逐漸過(guò)渡 存在 “地址轉(zhuǎn)換”帶來(lái)的在業(yè)務(wù)質(zhì)量降低，加密報(bào)文無(wú)法 翻譯等風(fēng)險(xiǎn) 有些協(xié)議翻譯后需要alg ipv6和ipv4之間轉(zhuǎn)換可能導(dǎo)致部分信息丟失 實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，協(xié)議/地址轉(zhuǎn)換的處理開(kāi)銷較大 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 6v

4、pe(長(zhǎng)期使用), manual tunnel, gre, 6pe(一定階段可 能使用),isatap,tsp,teredo(進(jìn)一步評(píng)估),6to4, 6over4 cgn, ivi(進(jìn)一步評(píng)估), socks64, trt(不建議使用) 技 術(shù) 技 術(shù) 三類過(guò)渡技術(shù)在具體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中和具體的過(guò)渡階段都有其適用場(chǎng)景 雙棧是基礎(chǔ)，目前重點(diǎn)評(píng)估bih/ds-lite/nat64/6rd等過(guò)渡技術(shù) 長(zhǎng)期使用 新過(guò)渡技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景 場(chǎng)景1:無(wú)法升級(jí)或尚未升級(jí)的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)(僅支持ipv4接入網(wǎng)場(chǎng)景)場(chǎng)景2：已升級(jí)支持雙棧接入網(wǎng)場(chǎng)景 場(chǎng)景3：未來(lái)網(wǎng)絡(luò)(僅支持ipv6接入網(wǎng)場(chǎng)景)場(chǎng)景4：網(wǎng)絡(luò)互通場(chǎng)景 nati

5、ve ipv4native ipv6 現(xiàn)有僅支持 ipv4應(yīng)用/升 級(jí)支持雙棧 的應(yīng)用 僅支持ipv6 網(wǎng)絡(luò)/應(yīng)用 現(xiàn)有僅支持ipv4業(yè)務(wù) 雙棧 僅支持ipv6網(wǎng)絡(luò) 6rd/手工隧道 6rd/手工隧道 業(yè)務(wù)平臺(tái)應(yīng)用 現(xiàn)有僅支持 ipv4應(yīng)用 升級(jí)支持雙 棧的應(yīng)用 僅支持 ipv6應(yīng)用 僅支持ipv4網(wǎng)絡(luò) 升級(jí)支持 雙棧業(yè)務(wù) bih nat64 業(yè)務(wù)平臺(tái) 應(yīng)用 現(xiàn)有僅支持ipv4 應(yīng)用/網(wǎng)絡(luò) 僅支持ipv6應(yīng) 用/升級(jí)支持雙 棧的應(yīng)用 僅支持ipv4網(wǎng)絡(luò) 雙棧 僅支持ipv6 業(yè)務(wù) ds-lite ds-lite bih nat64 應(yīng)用業(yè)務(wù)平臺(tái) 僅支持ipv6網(wǎng)絡(luò) 僅支持ipv4網(wǎng)絡(luò) nat6

6、4 僅支持ipv6 接入網(wǎng) 現(xiàn)有ipv4互聯(lián)網(wǎng) ds-lite網(wǎng)關(guān) b4 ipv4站點(diǎn) ds-lite接入設(shè)備 主機(jī)/ce 網(wǎng)關(guān) 網(wǎng)關(guān) 升級(jí)支持雙 棧網(wǎng)路 網(wǎng)關(guān) 主機(jī)/ce 網(wǎng)關(guān) 網(wǎng)關(guān) 升級(jí)支持雙 棧網(wǎng)路 僅支持ipv6業(yè)務(wù) 雙棧能力是基礎(chǔ) 同時(shí)給終端分配ipv4地址和ipv6地址是cmnet、cmwap這樣的通用apn適合的方案 對(duì)某些特定類型終端或業(yè)務(wù)（如物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)）可以使用ipv6單棧 終端需要支持各種應(yīng)用，包括僅支持ipv4的應(yīng)用和 支持ipv6的應(yīng)用 終端需要訪問(wèn)各種業(yè)務(wù)，包括僅支持ipv4的業(yè)務(wù)和 支持ipv6的業(yè)務(wù) 具備雙棧能力是采用隧道或者翻譯技術(shù)的前提 具體使用中，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)

7、景，終端可以僅申請(qǐng)獲得 ipv4、ipv6地址，也可以同時(shí)申請(qǐng)獲得ipv4和ipv6地 址 網(wǎng)絡(luò)需要支持各種終端的接入，包括僅支持ipv4的 終端和支持ipv6的終端； 網(wǎng)絡(luò)需要支持漫游用戶的接入，漫游用戶可能僅支 持ipv4，也可能支持ipv6 網(wǎng)絡(luò)具備雙棧能力，可以為終端分配ipv4和ipv6地 址是前提，在具體使用中，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，網(wǎng)絡(luò)可以 僅給終端分配ipv4、ipv6地址，也可以同時(shí)給終端分 配ipv4和ipv6地址 hss enodeb s1-u s6a gx s1-mme s11 sgi mmepcrf s9 internet ip service serving gw pdn

8、gw s5/8 sae gw e-utran lte-uu ipv4 雙棧 終端 公眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需要 支持各種終端的訪問(wèn) ipv6單棧終端訪問(wèn)ipv4單棧業(yè)務(wù)時(shí)， 需要部署nat64 用戶僅分配ipv6地址，則需部署nat64設(shè)備，部分廠家設(shè)備待開(kāi)發(fā) n當(dāng)ipv6單棧客戶端發(fā)起對(duì)ipv4單棧服務(wù)器的訪問(wèn)時(shí)，需要使用nat64完成ipv6地址和ipv4地址的轉(zhuǎn)換， 因此nat64不僅繼承了nat的所有問(wèn)題，而且還增加了不同協(xié)議間的轉(zhuǎn)換工作 n在ipv6過(guò)渡的中后期，絕大部分終端、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)容服務(wù)器都支持ipv6時(shí)，如果仍有少數(shù)內(nèi)容服務(wù)器不支持 ipv6，可考慮只給終端分配ipv6地址并部屬nat6

9、4，以簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)維 n目前已有商用設(shè)備支持nat64，但大部分廠家設(shè)備待開(kāi)發(fā)。近期需要進(jìn)一步推動(dòng)nat64設(shè)備成熟，并積 極進(jìn)行實(shí)驗(yàn)試點(diǎn)，將來(lái)待ipv6較為普及時(shí)使用 ipv4網(wǎng)絡(luò) ipv4業(yè)務(wù) nat64 雙棧網(wǎng)絡(luò)/ipv6網(wǎng)絡(luò) enodeb sae gw 雙棧路由器 /ipv6路由器 ipv6業(yè)務(wù) ipv6單棧終端 ipv6流量 -2011 - 2012 - 2013 - 2014 - 2011q4 中興 m6000路由器 2011.12 華為 e8000e防火墻 2012 華為 me60/me40e路由器 2014 愛(ài)立信 smartedge路由器 2012q2 中興 t8000路由器

10、 2012.6 思科 asr9k路由器 2012q1 阿朗 7750sr路由器 已支持 juniper t、m、mx系列路由器 srx系列防火墻 已支持 中興 m6000-ns路由器 已支持 思科 asr1k/crs路由器 隧道和翻譯過(guò)渡技術(shù)評(píng)估結(jié)論 隧道翻譯 過(guò)渡階段會(huì)長(zhǎng)期或廣 泛使用的技術(shù) 6vpe- 具體場(chǎng)景或某一階段 中可能會(huì)使用的技術(shù) 6pe、ds-lite、6rd、 manual tunnel（gre） nat64、 bih 過(guò)渡階段不建議使用 或者目前沒(méi)有看到應(yīng) 用場(chǎng)景的技術(shù) 自動(dòng)ipv4兼容隧道6over4、 6to4、 isatap、teredo nat-pt、socks64

11、、trt、ivi 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)ipv6過(guò)渡方案建議 目前僅分配ipv4私有地址 ipv6引入初期,通用終端同時(shí) 申請(qǐng)ipv4地址和ipv6地址，保 證業(yè)務(wù)訪問(wèn)不受影響,通過(guò) ipv6優(yōu)選策略實(shí)現(xiàn)ipv6流量逐 步增長(zhǎng) 同時(shí)為終端分配 ipv4私有地址與 ipv6地址 公眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)采用雙 棧 ipv6 ipv4 雙棧業(yè)務(wù)平臺(tái) 接入網(wǎng)核心網(wǎng)ip骨干網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng) （用戶面雙棧） （雙棧和6vpe） 終端/cpe 雙?；騣pv6業(yè)務(wù)平臺(tái) ipv6 過(guò)渡后期,幾乎所有終端都支持ipv6后, 可以僅給終端分配ipv6地址.通過(guò) nat64保證用戶對(duì)ipv4業(yè)務(wù)的訪問(wèn);如 果部分終端上還有客戶端不支持ipv6,

12、可以加載bih,保證業(yè)務(wù)訪問(wèn)不受影響 bih 僅給終端分配ipv6 地址 nat44 ipv4業(yè)務(wù)平臺(tái) nat64 wlan網(wǎng)絡(luò)ipv6過(guò)渡方案建議 目前僅給wlan終端分配ipv4公 有地址，部分省公司由于公有地址 不足，已開(kāi)始給部分wlan終端分 配ipv4私有地址 ipv6引入初期，wlan終端同時(shí) 申請(qǐng)ipv4地址和ipv6地址，保證 業(yè)務(wù)訪問(wèn)不受影響，通過(guò)ipv6優(yōu)選 策略實(shí)現(xiàn)ipv6流量逐步增長(zhǎng) 同時(shí)為終端分配 ipv4與ipv6地址 公眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)采用雙棧 ipv6 ipv4 雙棧業(yè)務(wù)平臺(tái) 接入網(wǎng)核心網(wǎng) ip骨干網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng) （用戶面雙棧） （雙棧和6vpe） 終端/cpe l2ac

13、 ap nat44 僅給終端分配ipv6 地址 l2ac ap 雙?；騣pv6業(yè)務(wù)平臺(tái) bihnat64 過(guò)渡后期,幾乎所有終端都支持ipv6后, 可以僅給終端分配ipv6地址.通過(guò) nat64保證用戶對(duì)ipv4業(yè)務(wù)的訪問(wèn);如 果部分終端上還有客戶端不支持ipv6, 可以加載bih,保證業(yè)務(wù)訪問(wèn)不受影響 ipv4業(yè)務(wù)平臺(tái) bras hg l2olt 有線寬帶ipv6過(guò)渡方案建議 橋接型cpe：目前終端直接從bras分配 ipv4公有地址 路由型cpe：目前cpe從bras申請(qǐng)分配 ipv4公有地址給上行接口，并給終端分配 ipv4私有地址，同時(shí)進(jìn)行nat44 ipv6引入初期，原ipv4地址分

14、配方式保持 不變，橋接型cpe下的終端同時(shí)申請(qǐng)分配 ipv6地址，路由型cpe為上行接口從bras 申請(qǐng)分配ipv6地址，并通過(guò)pd給終端分配 ipv6地址，這樣保證業(yè)務(wù)訪問(wèn)不受影響， 通過(guò)ipv6優(yōu)選策略實(shí)現(xiàn)ipv6流量逐步增長(zhǎng) 同時(shí)為終端分配 ipv4與ipv6地址 公眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)采用雙棧 ipv6 ipv4 雙棧業(yè)務(wù)平臺(tái) 接入網(wǎng)核心網(wǎng)ip骨干網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng) （用戶面雙棧） （雙棧和6vpe） 終端/cpe bras hg l2olt 為終端分配ipv4 與ipv6地址 公眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)采用雙棧 ipv6 ipv4 雙棧業(yè)務(wù)平臺(tái) ipv4公有地址不足時(shí)，給橋接型cpe下的 終端同時(shí)分配ipv4私有

15、地址和ipv6地址； 新部署的路由型cpe要求支持ds-lite，該 cpe僅為上行接口申請(qǐng)ipv6地址，給終端 分配ipv4私有地址，并通過(guò)pd和終端分配 ipv6地址 nat44 ds-lite cpe ds-lite gw sr 集團(tuán)業(yè)務(wù)ipv6過(guò)渡方案建議 目前僅分配ipv4公有地址,集團(tuán) 客戶內(nèi)部使用ipv4私有地址,訪 問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)使用nat44 接入ip專網(wǎng)的ipv6集團(tuán)客戶使用 6vpe ipv6引入初期，如果cmnet還 沒(méi)有完成雙棧改造，可通過(guò)6rd 滿足ipv6集團(tuán)客戶訪問(wèn)ipv6互 聯(lián)網(wǎng)的需求 同時(shí)為集團(tuán)客戶分 配ipv4與ipv6地址 接入網(wǎng)核心網(wǎng)ip骨干網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng) （用

16、戶面雙棧） （雙棧和6vpe） 集團(tuán)客戶 sr 公眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)采用雙棧 ipv6 ipv4 雙棧業(yè)務(wù)平臺(tái) cmnet完成雙棧改造后通過(guò)雙棧支持 ipv6集團(tuán)客戶以native的方式訪問(wèn)ipv6互 聯(lián)網(wǎng) ce ce l2 l2 nat44 ipv4互聯(lián)網(wǎng) ipv6互聯(lián)網(wǎng) 6rd 路由器 6rd 路由器 同時(shí)為集團(tuán)客戶分 配ipv4與ipv6地址 物聯(lián)網(wǎng)/行業(yè)應(yīng)用ipv6過(guò)渡方案建議 物聯(lián)網(wǎng)、行業(yè)應(yīng)用等專用終 端可以僅分配ipv6地址 物聯(lián)網(wǎng)、行業(yè)應(yīng)用等封閉系 統(tǒng)可采用ipv6單棧 ipv6 終端僅申請(qǐng) ipv6地址 接入網(wǎng)核心網(wǎng)ip骨干網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)終端/cpe 僅給終端分配ipv6地址 ipv6過(guò)渡的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)終端、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)平臺(tái)全部支持ipv6 通用終端：需要支持各種應(yīng)用并訪問(wèn)各種業(yè)務(wù)；具備雙棧能力是采用隧道或者翻譯技 術(shù)的前提 網(wǎng)絡(luò)：需要支持各種終端的接入并支持漫游用戶；具備雙棧能力，可以為終端分配 ipv4和ipv6地址，可以轉(zhuǎn)發(fā)ipv4和ipv6數(shù)據(jù)包是前提 公眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)：需要支持各種終端的訪問(wèn) 具體使用中，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，可以僅申請(qǐng)獲