Технология IPv6 для продуктов C-Data ONU

Быстрое развитие Интернета принесло в наш дом большое количество интеллектуальных терминалов и все больше исчерпало ресурсы адресов IPv4, которые мы используем. Хотя технология NAT помогает замедлить скорость потребления адресов IPv4, мировая интернет-технология все еще развивается в направлении технологии IPv6, которая стала одной из ключевых базовых технологий, необходимых для 5G, облачных вычислений и технологий Интернета вещей.

В последние два года мир пропагандировал и ускорил развертывание технологии IPv6 для удовлетворения насущных потребностей подключения массивных интеллектуальных терминалов, инноваций технологических отраслей и повышения возможностей сетевой безопасности. Почти все ISP/Операторы строят следующее поколение Интернета на основе технологии IPv6.

C-Data, как профессиональный производитель сетевых технологий доступа, обсудит следующие связанные темы, чтобы помочь вам более полно понять технологию IPv6.

• Обзор технологии IPv6

• Технология перехода с IPv4 на IPv6

• Релевантность C-Data ONU для технологии IPv6

• Продукты C-Data ONU, поддерживающие технологию IPv6

• Ожидания технологии IPv6 в будущем

  
  

Обзор технологии IPv6

1,1Что такое IPv6?

IPv6 (Internet Protocol Version 6) является следующим поколением текущего Internet Protocol (IPv4). Состоящий из 128-битных двоичных чисел, IPv6 предоставляет огромный ресурс IP-адресов, достаточный для каждого живого существа и даже каждой песчинки на земле, чтобы назначить один или несколько IP-адресов. IPv6 состоит в том, чтобы разделить 128-битный адрес на сегменты на 16 бит, и каждый сегмент разделяется двоеточия при преобразовании в шестнадцатеричные цифры.

Пример адреса IPv4: 192.168.101.1

Пример адреса IPv6: 2002:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e: 0370:7344

1,2Зачем использовать технологию IPv6?

Технология IPv4-это 32-битный двоичный адрес, который может адресовать 16 миллионов сетей и 4 миллиарда хостов. Однако с принятием методов адресации A, B и C количество доступных сетевых адресов и хост-машин значительно сокращается. Более того, поскольку основные технологии и около 3 / 4 IP-ресурсов освоены европейскими и американскими странами из-за их развитого Интернета, многие развивающиеся страны попадают в затруднительное положение из-за нехватки ресурсов IP-адресов. Фактически, с увеличением числа глобальных пользователей Интернета и энергичным развитием интеллектуальных терминалов и сетевых технологий нехватка ресурсов IP-адресов серьезно ограничит применение и развитие Интернета во многих странах мира.

1,3Текущая ситуация с технологией IPv6

Если осуществить полный переход с IPv4 на IPv6, потребуется сетевое программное обеспечение, аппаратное обеспечение и терминальное оборудование в глобальной инфраструктуре Интернета для поддержки протокола IPv6, что потребует большой работы по преобразованию. Хотя технология IPv6 была предложена еще в 2010 году, в последние два года она была поддержана правительствами и крупными провайдерами/операторами. Более того, долгосрочное сосуществование IPv4 и IPv6 по-прежнему является проблемой совместимости, которую мы должны рассмотреть.

1,4В чем преимущества IPv6 по сравнению с IPv4?

По сравнению с IPv4, IPv6 имеет следующие преимущества:

• Большее адресное пространство. Длина IP-адреса IPv4 составляет 32; то есть 2 ^ 32-1 адреса. В то время как длина IP-адреса IPv6 составляет 128, то есть 2 ^ 128-1 адреса.

• Меньшая таблица маршрутизации. По сравнению с IPv4, заголовок пакета IPv6 содержит половину полей, а все поля выровнены по 64-битным границам, что значительно повышает скорость обработки.

• Улучшенная поддержка многоадресной рассылки и потоковая поддержка. Нет такого страшного широковещательного шторма, вызванного IPv4, как поддержка многоадресной рассылки, а поддержка потоковой передачи предоставляет хорошую возможность для развития мультимедийных сервисов.

• Более высокая безопасность. Пользователи могут шифровать данные на сетевом уровне и проверять IP-сообщение при использовании IPv6, что значительно повышает безопасность сети.

Учитывая преимущества IPv6, IPv6 со временем полностью заменит IPv4 и займет доминирующее положение в Интернете после длительного периода сосуществования IPv4 и IPv6.

Технология перехода с IPv4 на IPv6

Поскольку IPv6 в конечном итоге заменит IPv4, как добиться полной совместимости сетевой среды с IPv6? Первоначальное преобразование сети с IPv4 на IPv6 показывает, что существует тщательная настройка от протокола к оборудованию, включая клиент и сервер. Поэтому вопрос обратной совместимости был принят во внимание МПОF при проектировании IPv6 с самого начала. ISP/Operator предоставит промежуточный узел и использует технологии DNS64 / NAT64, которые отвечают за преобразование протокола для подключения канала между IPv6 и IPv4.

2,1.Туннельная технология для начального перехода

На входе в туннель между IPv6 и IPv4 маршрутизатор инкапсулирует всю дейтаграмму IPv6 в поле данных дейтаграммы IPv4. Адрес источника и адрес назначения пакета IPv4 являются соответственно входом и выходом из туннеля адресов IPv4. На выходе из туннеля пакет IPv6 вынимается и пересылается узлу назначения.

2,2.Технология двойного стека для сосуществования IPv4 / IPv6

Технология Dual-stack является эффективной технологией для перехода с IPv4 на IPv6. Узлы в сети поддерживают стеки протоколов IPv4 и IPv6. Узел-источник выбирает различные стеки протоколов в соответствии с различными узлами назначения, а сетевое оборудование-в соответствии с типом протокола сообщения. Двойной стек может быть реализован на одном устройстве или в магистрали с двойным стеком. Для магистральной сети с двойным стеком все устройства должны одновременно поддерживать стек протоколов IPv4 / IPv6, а интерфейс, соединяющий сеть с двойным стеком, должен быть настроен с адресами IPv4 и IPv6.

Актуальность C-Data ONU для технологии IPv6

Сеть IPv6 делится на магистральную сеть и сеть доступа. Поскольку магистральная сеть несет множество услуг IPv6, большинство ISP/операторов завершили развертывание магистральной сети IPv6, но сеть доступа используется для доступа конечных пользователей. В настоящее время, учитывая, что почти каждая семья связана с оптоволокном, как интегрировать функцию IPv6 в продукты PON для решения проблемы совместимости IPv6 является сложной проблемой, с которой сталкиваются многие производители ONU.

Чтобы реализовать быстрый и легкий доступ к сети IPv6 в FTTH и адаптироваться к потребностям глобального развития сети IPv6, C-Data не жалеет усилий, чтобы заставить ONU поддерживать службу IPv6, и для конечных пользователей выпущен графический интерфейс для использования IPv6 на C-Data ONU легко. Кроме того, C-Data ONU поддерживает технологию двойного стека IPv4 / IPv6 и возродил сертификацию Anatel для соответствия сетям IPv6 в большинстве стран. Сети некоторых стран используют C-Data ONU в качестве доступа к сети IPv6.

Есть два сетевых сценария IPv6 C-Data ONU, обсуждающих следующие:

Сценарий 1: прозрачная передача услуг IPv4 / IPv6 в режиме моста ONU

Этот сценарий в основном используется для PPPoE или IPPoE IPv4 / IPv6, когда пользовательские компьютеры подключены к устройствам ONU или беспроводным маршрутизаторам подключены к устройствам ONU. И OLT, и ONU во время передачи действуют как средние устройства передачи, и только мостовой режим настроен на прозрачную передачу услуг IPv4/IPv6. Стоит отметить, что необходимо учитывать, поддерживают ли промежуточные устройства OLT и ONU прозрачные сервисы IPv6, поскольку на рынке существует множество устройств OLT и ONU, которые не поддерживают прозрачную передачу услуг IPv6.

Сценарий 2: режим маршрутизации ONU предоставляет услуги IPv4 / IPv6

В этом сценарии режим маршрутизации на ONU должен поддерживать службы PPPoE или IPoE IPv4 / IPv6, а затем распределяет адрес IPv4 / IPv6 на подключенный пользовательский компьютер или беспроводной маршрутизатор через DHCPV4 / DHCPv6 для реализации сетевого доступа IPv4 / IPv6. Он доступен для устройств OLT и прозрачной передачи IPv4 / IPv6. В этом сценарии продукты ONU многих производителей трудно реализовать. Тем не менее, многие производители ONU не применяют свои продукты к этому сценарию, поскольку существует пара проблем, которые необходимо выяснить, таких как совместимость IPv6, реализация маршрутизации IPv6, сосуществование IPv4 и IPv6 и распределение адресов IPv6.

Продукты C-Data ONU, поддерживающие технологию IPv6

Ожидания технологии IPv6 в будущем

• Глобальная сеть построит новые средства информационных технологий на базе IPv6 и отдаст приоритет использованию IPv6 в 5G, интернете вещей и промышленном интернете.

• Технические стандарты, такие как IPv6 и SRv6, будут получены из единого стека IPv6. Режим применения будет обновляться для увеличения числа пилотных и коммерческих приложений в координации с промышленными цепочками.

• Интеллектуальное сверхширокое, интеллектуальное соединение и интеллектуальная эксплуатация и техническое обслуживание являются основными характеристиками будущей IP-сети. IPv6-лучший выбор для интеллектуальной IP-сети.

Заключение

ИИ, большие данные, облачные вычисления и технологии Интернета вещей имеют важную связь с протоколом TCP / IP. IP-это протокол сетевого уровня, стандартизующий обмен и маршрутизацию информации о пакетах Интернета. Как инфраструктура, IPv6 создаст новую эру Интернета.

Как профессиональный поставщик продуктов широкополосного доступа FTTH, C-Data ускорит развертывание сети IPv6 вместе с глобальными интернет-провайдером/операторами и применит больше технологий IPv6. Если вы заинтересованы в технологии IPv6, C-Data приветствует возможность предоставить C-Data ONU для вас и обсудить технологию IPv6.