一、概述
中国诚信为本专业服务 官网践行国家战略,,,,,,,,起劲推动IPv6的规模安排事情,,,,,,,,2003年到2017年间,,,,,,,,一连举行IPv6手艺研究、网络升级试点和试商用。。。。。。2017年“两办”IPv6行动妄想宣布之后,,,,,,,,中国诚信为本专业服务 官网进一步加速IPv6规模安排的程序,,,,,,,,在网络基础设施、应用基础设施、自营应用等方面举行深度刷新,,,,,,,,现在已进入了IPv4/IPv6双栈运行的阶段。。。。。。
双栈网络是一个网络向IPv6演进的过渡阶段,,,,,,,,不适合作为恒久的安排和运营状态:首先,,,,,,,,双栈网络需要维护两套逻辑网络,,,,,,,,管理和维护本钱高(CAPEX和OPEX);;;;;;;网络装备的设计需要支持双协议栈,,,,,,,,装备重漂后高,,,,,,,,也导致资源不可获得更有用的设置;;;;;;;再者,,,,,,,,双栈网络要思量给终端分派包括IPv4地址在内的两套地址,,,,,,,,没有解决地址缺乏的问题;;;;;;;最后,,,,,,,,由于双栈协议袒露面较大,,,,,,,,因此带来较多的清静性危害。。。。。。下一步网络将从双栈进一步向IPv6单栈过渡,,,,,,,,最终形成以IPv6协议为焦点通讯协议的信息基础设施。。。。。。
从全球生长趋势来看,,,,,,,,2016年互联网标准化组织IETF IAB声明,,,,,,,,新协议不要兼容IPv4,,,,,,,,而要基于IPv6,,,,,,,,新协媾和手艺将以IPv6为立异平台。。。。。。2020年美国预算办公室的IT政策办公室也宣布指南要求美国各机构尽快完成向IPv6的过渡,,,,,,,,确保到2025财年尾,,,,,,,,联邦网络上凌驾80%的IP资源是IPv6单栈的。。。。。。从我国网络的状态来看,,,,,,,,现阶段已进入挣脱IPv4依赖,,,,,,,,面向纯IPv6网络演进和安排的一个绝佳的历史时机,,,,,,,,推动我国网络基础设施向纯IPv6的演进。。。。。。
3GPP关于5G相关的标准设计和装备实现上均已要求支持IPv6协议,,,,,,,,各通讯装备制造商提供的网络装备和终端同样也支持IPv6。。。。。。中国诚信为本专业服务 官网的5G网络从建设起就同步启动了IPv6,,,,,,,,在控制面网元内部互联端口所有使用了IPv6单栈,,,,,,,,现在在用户面主要为终端分派IPv6地址和IPv4地址。。。。。。同时,,,,,,,,5G自力组网的网络装备和终端装备较量新,,,,,,,,并且处于商用的初期,,,,,,,,关于IP地址需求量大,,,,,,,,适于开展IPv6单栈网络的现网试验。。。。。。
二、做法与履历
IPv6单栈规模安排的难点之一在于怎样坚持支持IPv4营业的正常使用。。。。。。只管海内互联网营业大部分已经举行双栈刷新,,,,,,,,但仍有部分营业只支持IPv4,,,,,,,,外洋互联网营业也基本类似。。。。。。作为全球互联网的一部分,,,,,,,,5G自力组网的IPv6单栈安排的目的是实现终端在只从网络侧获得IPv6地址的条件下,,,,,,,,用户通过5G网络能够正常会见互联网的IPv4营业和IPv6营业。。。。。。
从手艺成熟度和全球其它运营商的安排履向来看,,,,,,,,464XLAT手艺是目今解决移动网单栈化的最佳计划。。。。。。该手艺要求终端支持CLAT功效,,,,,,,,网络侧安排NAT64和DNS64功效。。。。。。现在主流的5G手机终端系统如IOS和Android终端产品中很早支持了IPv6单栈的CLAT能力,,,,,,,,海内防火墙装备基本支持NAT64功效,,,,,,,,DNS支持464XLAT必需的DNS64功效和Pref64前缀发明协议,,,,,,,,因此本试验选择了464XLAT手艺实现5G自力组网的单栈安排。。。。。。
国际上虽然有运营商在4G网络上安排IPv6单栈计划的案例,,,,,,,,但在海内运营商并没有NAT64/DNS64单栈手艺规模商用的先例,,,,,,,,特殊是在5G SA网络上举行安排试验尚属首例。。。。。。5G SA网络和4G网络架构和功效相比,,,,,,,,有很大的差别,,,,,,,,如周游方法,,,,,,,,因此直接照搬4G的IPv6单栈组网计划是不可能的。。。。。。
2020年,,,,,,,,中国诚信为本专业服务 官网在5G SA网络上乐成开展了基于NAT64/DNS64的IPv6单栈试验,,,,,,,,自主探索和攻克IPv6单栈手艺在5G网络上的多项手艺和组网安排难题。。。。。。
图1 5G自力组网IPv6单栈网络架构示意图
项目实验共分为四个阶段:
1)手艺论证和组网计划制订
事情组团队在综合剖析单栈手艺对无线网、承载网、焦点网、IT支持系统、溯源计划、终端要求的基础上,,,,,,,,体例了在5G自力组网上安排IPv6单栈手艺端到端的整体手艺计划。。。。。。
同时,,,,,,,,从手艺成熟度和投资节约度两个方面,,,,,,,,调研和剖析了可具备NAT64和DNS64的装备类型,,,,,,,,明确了通过现网举行NAT44的防火墙装备举行升级使其支持NAT64,,,,,,,,将现网DNS装备升级,,,,,,,,使其支持DNS64。。。。。。
2)要害装备评估测试
设计运行在防火墙装备的NAT64功效和性能测试计划,,,,,,,,测试用例包括12个功效大项和5个性能大项。。。。。。并以此测试用例对多家主流防火墙装备举行了NAT64功效和性能的测试。。。。。。测试效果验证,,,,,,,,2020年被测防火墙装备均支持NAT64功效,,,,,,,,但性能上尚有一定的提升空间,,,,,,,,在总体总能力上切合NAT64的要求,,,,,,,,完全可以知足现网试验要求。。。。。。
3)现网试验和验证
在中国诚信为本专业服务 官网的江苏和四川现网开展端到端的单栈计划测试验证,,,,,,,,并对市面上的5G SA终端举行CLAT功效验证。。。。。。
对主流12个厂家和20款5G SA终端,,,,,,,,涵盖市场主流的手机操作系统,,,,,,,,包括主流手机芯片厂家的多个芯片,,,,,,,,1款CPE装备举行测试,,,,,,,,共计19项测试所有通过。。。。。。
同时,,,,,,,,对包括跨省周游、4G/5G切换、TOP100 APP的遍历测试等在内的共计16个测试项开展测试,,,,,,,,在IPv6单栈情形下所有测试通过。。。。。。
4)用户体验测试
在IPv6单栈现网试验情形中,,,,,,,,加载了友好用户的在线体验用户,,,,,,,,加入体验IPv6单栈情形。。。。。。时代没有发明在IPv6单栈情形下的用户IPv6体验异常。。。。。。
三、效果与亮点
现网的测试和用户试用批注,,,,,,,,5G SA终端在只从网络侧获得IPv6地址的情形下正常会见互联网营业,,,,,,,,用户体验优异,,,,,,,,基于IPv6单协议栈就可以享受5G网络提供的各项营业。。。。。。其次,,,,,,,,由于网络维护者为网络和用户只设置单套协议地址,,,,,,,,维护肩负显著降低。。。。。。该手艺验证具有如下意义:
一是开创了海内商用网络从双栈向IPv6单栈演进的先河,,,,,,,,使得网络回归简单协议栈架构,,,,,,,,精练清晰,,,,,,,,为后续网络层面IPv6单栈的规模安排提供了参照依据。。。。。。
二是提供了移动网络这种用户场景模式下的IPv6单栈安排的手艺计划,,,,,,,,为物联网等其它同类场景的单栈安排提供组网计划基础。。。。。。
三是有用提升了IPv6流量,,,,,,,,解决了双栈模式下由于双协议优先选择的机制不对理而导致的IPv6链接数较少的问题。。。。。。
四是提高了通讯网络的运营能力。。。。。。为用户仅分派IPv6地址,,,,,,,,不必分派IPv4地址,,,,,,,,不但简化了用户地址的分派机制,,,,,,,,而容易地基于IPv6地址举行流量负载平衡。。。。。。
本案例为海内商用网络真正意义上的IPv6单栈案例,,,,,,,,本案例中制订的5G SA网络IPv6单栈组网计划总体是乐成的,,,,,,,,融合了包括5G和IPv6的两种最新网络手艺,,,,,,,,充分验展了两种手艺的优势,,,,,,,,本案例的乐成证实商用网络向IPv6单栈演进是可行的。。。。。。