IPv6基本技术培训

HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.基本技术培训精彩网络、精彩未来PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月目录lIPv6发展状况lIPv6基本技术PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月2011根据最新统计，IANA还有大约26个A可供分配，预计IANA剩余的IPv4地址将在2011年9月耗尽，RIR的地址将在2012年8月耗尽。根据CNNIC的统计，截至2009年12月31日，中国大陆IPv4地址数量达到232,446,464个（2.3亿），折合数13A+218B+218C。CNNIC统计截至2009年12月31日各运营商的IPv4地址拥有数量l中国电信、中国联通等运营商到2011年以前分别可获得大约2000万个IPv4地址，到2012年中国电信、中国联通新增固定宽带用户预计都将超过2000万，新增3G用户数超过1亿，业务持续发展和IPv4地址即将耗尽是必须面对的现实问题l面临IPv4地址紧缺，是否不引入IPv6也可以解决问题？比如NAT方式…2A+199B+32C46,604,288中国联合网络通信集团公司222B+10C14,551,552中国教育和科研计算机网2A+18B+128C34,766,848中国移动通信集团公司4A+203B+8C80,414,720中国电信集团公司折合数地址量单位名称全球IPv4地址预计将在2011年耗尽PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月物联网n国家推动三网融合进程加速•2010—2012年重点开展广电和电信业务双向进入试点•2013—2015年全面实现三网融合发展，普及应用融合业务nIPTV用户数2010年预计将达2千万IPTV2010年1月份的数据：n中国移动新增GSM用户511.5万，环比增加20.7%，新增TD-SCDMA用户49万，环比增加13.4%；n中国电信新增移动用户305万，环比略降1.6%；n中国联通新增GSM用户80.9万，环比增长26.4%，新增WCDMA用户85.3万，环比略降7.3%。n截止09年3月底，中国电信固定宽带用户数为5303万，占57%的市场份额。n中国电信固定宽带用户年增长均在800万以上，08年净增900万，并保持持续快速增长。固网宽带n60亿人与人的通信扩展到250亿机器与机器的通信n未来两年内将增长15倍，达到40亿元，并将在未来一段时间以超过200%的年均复合增长率增长，在2015年达到200亿元人民币市场规模（注）移动网络未来业务发展还需要大量IP地址注：摘自易观国际《中国物联网白皮书》固定宽带PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月IPv6与IPv4地址空间IPv4有（232）4,294,967,296个地址IPv6有（2128）340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456个地址(340万亿万亿万亿个地址)，相当于地球表面每平方米可以分配到67万亿个地址如果1个IPv4地址＝1克那么所有IPv4地址相当于上海金茂大厦重量的2/3那么对于IPv6………所有IPv6地址将会是1000,000,000地球的重量PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月理解：IPv6优势几乎无限的地址空间简单是美扩展为先层次划分即插即用QoS保证移动便捷贴身安全几乎无限的地址空间，全世界的每一粒沙子都会有相对应的一个IP地址u无状态自动配置，实现即插即用uIPv6继承了IPv4的大部份安全问题，IPv6基础协议在安全机制方面相对IPv4有所增强；另一方案需要引入新的技术解决由于引入IPv6而带来的在设备、网络、业务及安全管理等层面的新问题。u有效支持移动网络、实时通信u灵活的扩展报头，协议易扩展u新增流标记域，提供QoS保证u地址格式更具层次性，便于路由聚合u简化固定报文头，提高效率PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月加速IPv6的产业链成熟和商用部署竞争压力竞争压力IPv6发展之助推剂政府推动政府推动市场驱动市场驱动p地址短缺ü不断增长的互联网设备和新应用ü永远在线的互联网接入p业务需求ü构筑宽带和移动的无缝互连网p各国政府纷纷出台相关政策ü中国ü美国ü日本ü欧盟p主要厂商均已推出支持IPv6的产品p运营商积极探索，开始制定IPv6发展战略PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月IPv6发展之现状p新经济受阻，需要寻找新的商机，对IPv6的需求开始逐渐明显；p希望继续保持互连网领域的主导地位和市场优势；p07年9月份，美国Verizon通信公司企业事业部表示，将在未来一年半之内完成IPv6的切换；p07年12月17日，Sprint宣布已经全面准备好部署下一代互联网协议IPv6；p美国国防部决定到08年整个通信网络过渡到IPv6网络；美国联邦政府要求政府网络设备采购必须通过NIST组织的IPv6认证测试；美国在08年5月申请了大量IPv6地址，一跃成为IPv6地址数最多的国家。p09年，AT&T为美军驻欧部队建设IPv6网络；p09年，Comcast进行了端到端IPv6业务演示，10年1月27日宣布开始IPv6试商用，网络已经完成IPv6部署；p欧盟计划在2010年之前，敦促四分之一的企业、政府机构和家庭用户转换到IPv6互联网地址协议；p欧洲科研机构GEANT中枢网络已百分之百实现了与IPv6协议兼容；pFT在积极准备IPv6，提出IPv6目标架构，准备2011年后进行规模部署；p日本政府通过e-Japan计划推动IPv6网络环境的实现，并获得了广泛的应用；p08年，韩国建设6个IPv6下一代互联网交换中心（NGIX），并为10个互联网服务提供商（ISP）提供了互联互通；p新加坡和马来西亚在下一代宽带战略中全面考虑IPv6引入；p中国八部委联合启动中国下一代互联网示范工程（CNGI）项目；p08年发改委投资推动下一代互联网的试商用；p09年三大运营商开始规模进行IPv6的研讨和试商用；PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月IPv6发展之关键阶段IETF成立IPNG工作组199219941995199619992001200220052007下一代IP协议（IPv6）推荐版本完成IPv6的协议文本成立全球IPv6实验床-6BONEIPv6基本协议标准化IPv6关联协议修订和完善部分IPv6相关技术还在草案阶段IPv6基础协议已经完成定型网络安全、管理、过渡部署优化2009进入商用部署PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月IPv6相关标准进展-IETFl基础协议由IPv6工作组承担，已经定型，工作组已于2007年关闭ü寻址,路由,命名解析(DNS),差错与控制报文(ICMPv6)等基本协议已成熟üDNS、ICMPv6、组播等基本协议已成熟，满足商用要求l目前重点转向应用协议优化和完善：包括网络共存和演进、IPv6安全机制、网络多归属和MobileIP、IPv6在特殊网络的应用（例如传感器网络）……Ø标准研究聚焦演进技术ØIPv6基本协议已经定型l隧道技术：Softwires工作组讨论隧道的部署，目前6rd已经成为RFC，在FREE网络中部署，工作组草案DS-lite基本稳定，目前FT和Comcast计划采用lIPv6/IPv4互访技术：üBehave正在完成NAT-PT替代方案，包括NAT64、DNS64，无状态翻译等成为工作组文稿，10年有望发布为RFCü运营级NAT（CGN）综合隧道和翻译技术，将在过渡技术中起到重要的作用üPort-range、PNAT等其它过渡技术面临较大的争议，仍为个人草案PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月IPv6相关标准进展-BBFlBBF关注IPv6技术在电信网络中的落地、架构、端到端部署时的问题l在现有TR-101架构中进行研究，包括：用户通过PPP方式实现IPv6Internet接入；BRAS、AN和RG的IPv6实现设备规范；IPv6家庭网关的规范；终端地址分配建议等l计划在2010上半年完成规范制定1Q094Q091Q104Q102Q093Q092Q103Q101Q11AnnouncedreleasesPlannedreleasesIncubatorGreen4.0IPv63.DQM3.IPTV3.TR0694.TR0694.Fiber4.IPTV5.0Multi-serviceArchFMCG.hnMon&DiagR3.1MajorReleaseSub-ReleasePDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月目录lIPv6发展状况lIPv6基本技术p地址介绍p报文结构pICMPv6协议p邻居发现p路由协议p接入技术p其他技术PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion湖南电信IPv6培训2010年5月回顾：IPv4地址－地址结构n一个IPv4的地址长度为4字节，并通常以点分格式书写。nIP地址由两部分组成：网络地址和主机地址。在Internet发展的早期，根据IP地址中第一个字节的起始几个比特来决定IP地址中网络地址的字节数，并因此有五类IP地址：0network(7bits)1network(14bits)host(24bits)1network(21bits)10111111010host(24bits)host(24bits)组播地址保留128.0.0.0~191.255.255.255192.0.0.0~223.255.255.255224.0.0.0~239.255.255.255240.0.0.0~255.255.255.2