IPv4/IPv6共存正挑戰網路維運商

IPv4/IPv6共存正挑戰網路維運商

IPv4, IPv6 Coexistence Challenges Network Operators

原文作者:Carolyn Duffy Marsan


譯者:TingYun Chi (Louk)

IPv4與IPv6將會在網路上共存超過幾十年，由於雙協定模式並沒有辦法解決所有新興網路營運商的問題(部分的使用者可能會是純IPv6或純IPv4使用者)，進而產生了額外的移轉轉換機制需求。這是由2010年11月8日在北京舉辦的網路架構董事會科技小組Internet Architecture Board (IAB) 中的專家在討論IPv6營運及移轉轉換議題時得出的共識。這場討論是由VeriSign的首席安全長Danny McPerson所主持的，會中提到"我們將會面臨非常長的一段移轉及共存時期"、"對於那些只能使用IPv4通訊而無法採用雙協定的裝置，我們還需要做出許多努力讓這些裝置可與IPv6網路互通"。

網路延遲(Latency)是Comcast這家有線電視網路公司在持續測試許多IPv4過渡到IPv6網路移轉機制最關心的議題。Comcast在五年前開始它的IPv6網路佈署，目前包含了後端的管理及接取網路是一個巨大的雙協定網路環境。在測試6to4作為解決方案的過程中，Comcast遭遇到很多使用者反應網路出現嚴重的延遲。因此他們利用開源的Linux平台部屬了自己的6to4閘道器，這一口氣將網路延遲改善了50%以上。Comcast同時也測試了6rd解決方案，並發現執行的效果遠比6to4來的好。負責Comcast IPv6架構的John Brzozowski提到"超級簡單就完成佈署"、"如果你的網路不能支援native-IPv6，6rd絕對是你應該要考慮的解決方案"。John同時也提到網路營運商通常發現在佈署額外的IPv6移轉機制造成成本的上升，他進一步說"當你在使用者端設備進行越多調整，你所要付出的支出越高"。當Comcast進行公開IPv6測試服務時，其中造成本上升的理由是必須要手動的設定全部的使用者設備。john說明"我們使用略低於300台不同型號的CPE設備"、"當每次要出貨給測試的客戶，我們必須要進行手動設定，這很明顯不是長久之計"。Comcast認為雙協定(dual stack)提供了客戶最好的使用者經驗，因為擁有了直接的端點到端點的連線而不是協定轉換、隧道貫通、封裝貫通等方式。在未來Comcsat希望能購置支援IPv6直接連線能力的CPE，但這還是要面臨舊有無法升級支援IPv6的CPE該如何處理。john敦促說"營運商應該現在就開始就能提供IPv6的解決開始做建構IPv6連線"、"開始完成準備，不要等IPv6網路環境完善了才開始佈署IPv6"。

來自於日本Internet Initiative Japan的Matsuzaki Yoshinobu提到目前遭遇過許多路由器對於處理IPv6封包出現的軟體錯誤(Bug)，有些路由器僅支援處理較小的IPv6網段，當其他路由器送出較大的IPv6 prefix會發生錯誤，另外也有些錯誤發生在封包過濾的功能上。Matsuzaki也提到使用者對於IPv6的使用經驗並不好，這是由於部分國家或部分ISP使用IPv6 over IPv4 Tunnelling造成網路連線品質不佳，另外還有一些是ISP之間的連線中斷問題。

中國電信正快速的導入IPv6，這是由於2011將會有3000萬個IP位址的需求用來支撐快速發展的寬頻、網路電視以及其他的服務。但目前中國電信僅有1000萬的IP位指，這中間還有2000萬個位址的差距。中國電信的Huiling Zhao提到"考量到未來新興的服務、新興的應用，我們在未來的五年將會需要數億個IP位址"。Huiling提到"中國電信目前有四個方向來解決對於IP位址的需求:　重新使用現有的IPv4位址、使用虛擬的IPv4位址、申請額外的IPv4位址、佈署IPv6"，＂我們認為佈署IPv6是對於未來最好的選擇＂。Huiling也提到現有的IPv6移轉轉換技術都有各自的問題，雙協定還是需要一個IPv4位址給每一個使用者，同時對於系統效能也會造成影響。NAT444這類電信等級的NAT解決方案其實是很難大規模的佈署，DS-Lite需要修改家庭閘道器。現階段中國電信正研究其他的機制，包含了NAT64、IVI/DIVI以及6rd。她最後提到"也許我們需要一個雞尾酒的混合方式，結合多種技術來符合我們的需求，或許結合dual stack，其中的IPv4使用虛擬IPv4是一個方向"。

來自於China Internet Network Information Center(CNNIC)的Xiaodong Lee提到雖然中國已經有一個很大的IPv6網路，但目前IPv6申請的位址及流量還是相當少。他更進一步的指出IPv6的使用者其實來自於歐洲及美國的還比中國的使用者多。他提到"目前並沒有足夠強烈的要求來自於使用者想要使用IPv6"，"這個原因是因為使用者並不在乎使用的是IPv4或IPv6，使用者關注的其實是服務，因此最後的殺手議題還是在IPv6關鍵應用服務"。

來自於中國移動的Bill Hunag提出了他的看法，他質疑在他公司網路未來五年將成長一百倍的情況下是否雙協定環境能夠推動移轉至IPv6。他認為目前雙協定的網路環境中，大部分的應用還是以IPv4為發展，他認為應該要發展一個機制將IPv4網路的流量導向到IPv6網路。他提到"這結果將會讓IPv6網路的流量看起來越來越多"，"如果能發展一個新的裝置安裝類似的技術，那IPv6的流量就會增加"

來自於Ericsson的Jari Arkko提到他的研究是IPv6 only網路，他說明幾種應用服務-瀏覽器、電子郵電、軟體更新和串流音樂都可以運作的非常好，但其他的例如-網路遊戲、Skype等無法正常運作。他總結了座談的結論"我想我們應該持續建議大家採用雙協定，至少它遭遇的問題會比較少"，"我們建議IPv6 Only的網路可以用在發展中的新興服務及行動手機網路"。

本文於2011年3月16日刊載

原文

IPv4, IPv6 Coexistence Challenges Network Operators

By Carolyn Duffy Marsan

IPv4 and IPv6 will coexist on the Internet for decades, creating the need for additional transition mechanisms because the dual-stack model won't solve all of the emerging problems for network operators.

istockphoto.com © Andrey Prokhorov

That was the consensus view of a panel of experts who discussed IPv6 operations and transitional Issues at the Internet Architecture Board (IAB) technical plenary held 8 November in Beijing.

"We're going to have a very long transitional coexistence period," said Danny McPherson, chief security officer at VeriSign, who moderated the panel discussion. "There's a lot of work going on still for . . . some of the strategies for IPv4-only devices to speak to IPv6 networks where you don't have dual stack as an option."

Latency is a key issue that the cable company Comcast has run into during its ongoing public trials of several IPv4-to-IPv6 transition mechanisms. Comcast began its IPv6 deployment five years ago, and its network is largely dual stack, along with its back office functions and access network.

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This article was posted on 16 March 2011