IPv6终于迎来发展元年 却挡了SDN的前路?
IPv6终于迎来发展元年 却挡了SDN的前路?
作者: 卡夫卡 来源: PConline 发布时间: 2019-02-01

    早在2016年国家印发的“十三五”规划中,便明确提出2020年互联网要全面演进升级至IPv6;到了2017年,两办同时发文《推进IPv6规模部署行动计划》,进一步推动IPv6落地,出于种种原因而迟迟未见成效,直到步入2019年,开始陆陆续续有应用落地,才让喊了这么多年的IPv6,终于迎来自己真正意义上的发展元年。

 
    在《IPv6行动计划》中我们看到,2019-2020年的重点工作主要集中在互联网应用、网络基础设施、应用基础设施、网络安全与关键前言技术上,从基础到应用再到安全,逐步推进IPv6产业化发展,所有网络运营单位要全面部署IPv6,势如破竹。
 
    作为智能网络演进的关键基础技术,可以说普及IPv6迫在眉睫,然而与此同时,我们也发现这几年呼声甚高的SDN怎么一时间倒没了声音?为何IPv6一来SDN仿佛戛然而止了?难道说IPv6的普及阻碍了SDN的网络重构进程?
 
    其实,SDN技术一直以来所面对的都是在IPv4协议下的网络重构,包括在IPv6普及的初期仍会支持IPv4/IPv6双协议栈作为过渡,但到了后期IPv6替代IPv4成为主流是大势所趋,届时要如何部署SDN呢?对此,在制定SDN标准的OpenFlow v1.2中已规定了对IPv6的基本支持,更在后面的v1.3更新了对IPv6扩展头的支持,因此最新的SDN标准是可以支持IPv6的。
 
     那么,我们要如何看待IPv6与SDN两者间的关系呢?显然,两者是完全不同的技术(两个维度),我们可以将SDN视为一种平台技术,而IPv6是该平台上应用的具体协议。过去,SDN控制器互通互访是通过IPv4地址,下发流量和控制交互协议OpenFlow也都是基于IPv4,如今只不过要将IPv4地址全部换成IPv6。
 
    我们说,SDN的核心技术是利用OpenFlow将网络设备控制层与数据层分开,从而实现网络流量的灵活控制,网络也得以更加智能;另一方面,随着IPv6地址下的终端数量增多,将带来更大的路由表及更复杂的查询,而SDN将控制与转发分离和集中管理的理念,正好在IPV6协议中发挥了更要作用。
 
     在SDN架构下,出口处NAT64(一种IPv6地址转换机制,以实现IPv6和IPv4主机之间互访)设备只需要负责数据转发,将相应的控制管理放到云端,从而大幅提升网络的转发能力。SDN凭其可编程与灵活性,可对网络架构不断优化,因此只需升级相关的控制软件便能实现更多应用和功能的升级,这样一来,网络基础设施既能支持IPv6应用,又不必担心资源浪费,SDN能在IPv4向IPv6过渡中助力。
 
     我们都知道力是相互的,因此反过来看,IPv6对SDN也是起到推动作用的。后者的核心功能只有使用IPv6后,才能真正的发挥软件定义网络的真正优势,尤其是如今随着5G、IoT、SDN/NFV、云计算、边缘计算等新技术的发展,IPv6已成为这些新兴技术的基础。
 
    不过,在IPv6全面取代IPv4之前,两者仍需在同一个网络,甚至同一设备上共存很长一段时间,这便需要SDN拥有适配双栈网络的能力,即在控制面提供标准的控制接口来编写IPv4与IPv6互通的应用软件,再将其以插件形式嵌入SDN控制器之中。SDN控制器在收到IPv4主机与IPv6主机间的通信数据包后,能将数据包交给IPv4与IPv6互联的应用模块处理,依据处理结果在交换机中设置相应的转发规则。
 
    从技术角度出发来看,尽管让SDN支持IPv6不存在太大的难点,但仅是支持IPv6标准还远远不够,在后续的实践落地中仍有大量工作要完善,要发展下一代互联网显然离不开新技术与新应用的推动,而IPv6与SDN正是下一代互联网发展的技术支柱,两者缺一不可。 
 

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