5G網絡的不斷建設和普及,加速了我們邁入萬物互聯時代的步伐。
我們的整個互聯網絡,正在發生翻天覆地的變化。急劇增加的網絡連接數和流量,對網絡的承載和傳送能力,提出了前所未有的挑戰。
除了速率和帶寬之外,5G在垂直行業的落地,也要求網絡能夠提供靈活的差異化定制服務能力。
也就是說,面對不同的行業應用場景,網絡需要能夠提供套餐式的服務,支持不同的QoS(Quality of Service,服務質量),支持端到端的切片。
眾所周知,我們現在形影不離的互聯網,最早誕生于上世紀60年代。它的核心基礎,就是大名鼎鼎的IP協議(Internet Protocol,網際互連協議)。
如果沒有IP協議,以及基于它的IP地址,我們就沒辦法刷劇、網購、吃雞、聊微信。
說白了,互聯網就是一套“快遞系統”。IP地址是你的快遞地址,而IP協議,則是快遞公司的“工作流程和制度”。
所有我們需要傳遞的信息,包括文字、圖片、音頻、視頻等,都需要被打包成一個個的“快遞包裹”,然后經過快遞系統的運輸,送到最終目的地。
互聯網誕生后,長期使用的是v4版本的IP協議,也就是大家熟知的IPv4。
我們可以把它理解為第一代快遞系統,它為互聯網的早期發展奠定了堅實基礎。
后來,隨著互聯網的迅速發展擴張,原始的IPv4系統暴露出了很多的問題,進行了一些技術上的升級改進。尤其是MPLS(Multi-Protocol Label Switching,多協議標簽交換)技術的引入,將這個快遞系統升級到了第二代。
到了最近這幾年,因為前面我們提到的網絡挑戰,遠遠超過了第二代快遞系統的能力范圍。
于是,IPv6以及IPv6+,作為第三代快遞系統,正式閃亮登場。
IPv6,是v6版本的IP協議。而IPv6+,則是IPv6的升級加強版。
具體來說,IPv6+基于IPv6,實現了更多的創新。
這些創新,既包括以IPv6分段路由、網絡切片、隨流檢測、新型組播和應用感知網絡等協議為代表的協議創新,又包括以網絡分析、自動調優、網絡自愈等網絡智能化為代表的技術創新。
憑借這些創新,IPv6+更適合行業用戶,更能夠有力支撐行業的數字化轉型和發展。
接下來,我們仔細看看,IPv6+究竟帶來了哪些變化和升級。
首先,最廣為人知的優點就是IP地址的大幅增加。具體來說,IPv6的地址數量是IPv4的2的96次方倍。
這么說吧,如果采用IPv6,即便是給地球上的每粒沙子都賦予一個IP地址,都綽綽有余。
傳統的IPv4快遞系統,郵箱地址不夠,快遞員往往需要將快速送到門衛處或快遞柜,然后再二次派送給用戶。
在IPv6快速系統下,每個用戶都有屬于自己的郵箱地址,快遞員可以直接將快遞送到用戶手中。
很顯然,這樣不僅提升了快遞的收發速度,也節省了門衛或快遞柜的開支,簡化了維護,減少了能耗,降低了成本。
其實,IP地址數量的壓力,主要來自物聯網場景。因為物的數量遠遠超過人的數量。而且,物聯網的控制,更需要端到端的直達。這樣才能有更低的時延,實現更精準的控制。
IPv6的第二個重大改進,在于“快遞包裝”的升級。IPv6的數據報文結構變得更加豐富,里面可以記錄更多的內容和信息。
簡單來說,就是運輸快遞的紙箱變得更高級了。
傳統的快遞系統,包裝很簡單,我們并不知道里面到底是什么物品。
IPv6的快遞系統,紙箱上可以貼更多的標簽,標識紙箱里的貨物屬性,例如重貨、易碎品、緊急文件等。系統根據標簽,可以快速判斷這個快遞包裹所需的服務,例如需要加急、需要小心輕放等。
這樣一來,快遞公司可以根據包裹顯示的信息,為不同的客戶提供更精細化的服務,采用差異化的收費標準。
快遞公司還可以走精品路線,提供專屬的快遞通道,實現高端用戶的資源獨享。
IPv6+對數據包屬性的精準識別,也可以幫助運營商更好地掌握整個網絡中數據業務的流動趨勢,更好地調動和分配資源。
例如,從A地到B地的視頻大顆粒傳輸需求很多,那么,就可以建立視頻大顆粒業務專線,更好地滿足傳輸需求。
這就好像從A地到B地的海鮮運輸需求很多,那快遞公司就采購更多的冷鏈運輸車,專門投入到這條線路上,賺取更多的利潤。
IPv6+的第三個優勢,就是升級了自己的“導航能力”。
傳統快遞系統的運輸路徑,是相對固定和死板的。運輸車從起點到終點,經過每一個路口,都由路口指定下一步前進的方向。
而IPv6+的話,通過與SR(Segment Routing,分段路由)技術、SDN(Software?Defined?Network,軟件定義網絡)技術進行結合,具有更強的路徑選擇能力。
快遞包裹在出發時,就已經從管理中心獲得了從起點到終點的最佳路徑。每一次選路,都按照規劃進行,可以避開擁堵,也可以避免繞路。
換言之,IPv6+超強的路徑編排能力,可以實現數據報文的一跳入云,大幅提升效率。
IPv6+的第四個優勢,體現在運維上。
因為網絡的管理功能集中,可以更方便地將配置意圖轉換成腳本,自動部署給各個網絡節點。
引入AI之后,更能夠對故障現象進行自動分析,更快地找到原因。
甚至說,AI還可以根據對故障模型的學習,主動提前識別網絡中潛在的故障風險,實現事故預防。
集中管理+AI管理,大幅降低了網絡的維護難度,提升了運維效率,減少了維護成本。
最后我們要提到的優勢,是安全。
IPv6+的安全防御能力相比IPv4有了很大的提升,真正實現了云、網、安一體化防御。
傳統網絡中,因為大量私網的存在,惡意行為很難溯源。也就是說,很多壞人躲在暗處,發出有問題的包裹,對快遞系統造成破壞。
在IPv6+網絡中,節點采用公網地址取代私網地址,這就意味著,在快遞系統中運輸的每一個包裹,都有真實可溯源的寄件人信息。失去了私網的偽裝,破壞行為將無所遁形。
升級后的快遞包裝(數據報文結構),也大幅增加了破壞分子對包裹進行惡意偽造和竊聽的難度,增強了包裹的安全性和私密性。
█ 結語
總而言之,IPv6+是一個高速、高效、靈活、智能的先進快遞系統。
它可以提供滿足千行百業應用需求的差異化服務能力,適配不同行業的業務承載需求,支撐各個行業的數字化轉型,助力消費互聯網向產業互聯網升級,推動整個社會數字經濟的發展。
目前,IPv6在我國已經取得了顯著的成果。截至今年8月,我國IPv6地址資源儲備位居世界第一。IPv6活躍用戶數達5.51億,占我國全部網民數的54.52%。
10月11日,2021中國IPv6創新發展大會正在北京召開。包括華為公司在內的200多家行業企業和機構,以及10余位院士、60余位演講嘉賓,向我們展示了IPv6的最新部署進展,以及行業涌現出的大量優秀案例。
IPv6+的黃金時代,已然到來!
責任編輯:haq
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原文標題:看懂IPv6+,這篇就夠了
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