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從IPv4遷移到IPv6雙棧優(yōu)先

發(fā)布時(shí)間:2022-05-26 文章來源:深度系統(tǒng)下載 瀏覽:

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機(jī)整體,實(shí)現(xiàn)資源的全面共享和有機(jī)協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、傳感器等。 當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡(luò)則被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。

對于IPv6轉(zhuǎn)換來說,新的說法是,“在可以用雙棧的地方使用雙棧,在不得不用隧道的地方使用隧道。”

如何更好地實(shí)現(xiàn)從IPv4到IPv6的遷移是用戶關(guān)心的問題,在當(dāng)前的應(yīng)用中,IPv6主要是利用覆蓋每一種IPv4升級案例的遷移技術(shù)來實(shí)現(xiàn),但許多遷移技術(shù)最終被拒絕,因此,IPv4到IPv6的升級成為一個(gè)影響到IPv6普級和應(yīng)用的門檻。

一種叫做雙棧的技術(shù)可在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上同時(shí)運(yùn)行IPv4和IPv6。而端節(jié)點(diǎn)和路由器/交換機(jī)同時(shí)運(yùn)行兩種協(xié)議,而且IPv6通信在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸中則是首選協(xié)議。

常用的雙棧遷移方式是從核心向邊緣的遷移。這涉及在WAN核心路由器上實(shí)現(xiàn)兩個(gè)TCP/IP協(xié)議棧,接著是外圍路由器和防火墻,然后是服務(wù)器群路由器,最終是桌面接入路由器。在網(wǎng)絡(luò)支持IPv6和后,這一過程將實(shí)現(xiàn)服務(wù)器上的雙棧,然后是邊緣計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

另一種實(shí)現(xiàn)方法是利用隧道在一個(gè)協(xié)議內(nèi)傳送另一個(gè)協(xié)議。這類隧道將IPv6包封裝在IPv4包中,在沒有升級到IPv6的網(wǎng)絡(luò)部分傳送。隧道可以在存在被IPv4海洋隔離的IPv6孤島的不同網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境中建立,這種情況在向IPv6遷移的早期階段十分常見。但未來,這種方式將帶來需要跨越IPv6海洋連接的IPv4孤島。

另一些技術(shù),如網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換(NAT-PT),簡單地把IPv6包轉(zhuǎn)換為IPv4包。這類轉(zhuǎn)換技術(shù)比IPv4 NAT要復(fù)雜得多,因?yàn)檫@些協(xié)議具有不同的包頭格式。轉(zhuǎn)換技術(shù)一般在別無選擇時(shí)才使用。而使用雙棧和隧道技術(shù)效果優(yōu)于使用NAT-PT。

目前有兩類隧道:手工隧道和動(dòng)態(tài)隧道。手工配置的IPv6隧道要求在隧道兩端進(jìn)行配置,而動(dòng)態(tài)隧道根據(jù)數(shù)據(jù)包的目標(biāo)地址和路由自動(dòng)創(chuàng)建。與靜態(tài)配置的隧道相比,動(dòng)態(tài)隧道技術(shù)簡化了維護(hù)工作,但靜態(tài)隧道提供用于每個(gè)終端的流量信息,從而提供抵御注入傳輸流的額外安全性。

事實(shí)上,人們對隧道技術(shù)的安全性存在擔(dān)心。例如,在使用動(dòng)態(tài)隧道時(shí),跟蹤透明隧道通信不容易,不知道隧道的目的、終點(diǎn)等。這在路由器與另一個(gè)未經(jīng)過認(rèn)證的路由器通信時(shí)是個(gè)可怕的問題。向隧道終點(diǎn)發(fā)送偽造的傳輸流,以及收到以假亂真地插入到隧道中的傳輸流也是可能的。隧道技術(shù)造成傳輸流被封裝起來的情況,而許多防火墻不檢查隧道中的傳輸流。允許IP協(xié)議(封裝在IPv4中的IPv6)穿過IPv4防火墻并不是最佳實(shí)踐。這就像在防火墻中設(shè)置了一條超級規(guī)則。

隨著遷移的發(fā)展,隧道將必須經(jīng)常改變和被監(jiān)測。當(dāng)IPv6海洋變得太大或遷移到全I(xiàn)Pv6時(shí),隧道也必須被刪除。因此,隧道只是一種過渡技術(shù),而在一個(gè)充斥著隧道的環(huán)境中,排查故障將成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

動(dòng)態(tài)隧道技術(shù)沒有提供可利用SNMP監(jiān)測的隧道接口。動(dòng)態(tài)隧道技術(shù)使用2002::/16地址,這意味著作為轉(zhuǎn)換到IPv6的一部分,必須為網(wǎng)絡(luò)重新分配地址兩次。許多動(dòng)態(tài)隧道技術(shù)還不能轉(zhuǎn)發(fā)多播傳輸流,不能穿過網(wǎng)絡(luò)中央的IPv4 NAT。

當(dāng)前,用戶可以首先嘗試?yán)秒p棧模式實(shí)現(xiàn)傳送,然后,經(jīng)過一段時(shí)間后刪除IPv4協(xié)議的方法將更容易。目前,還沒有很多為純IPv6通信開發(fā)的系統(tǒng),但有很多運(yùn)行在雙棧模式下的系統(tǒng)。例如,Microsoft的新操作系統(tǒng)采用有助于兩種協(xié)議無縫運(yùn)行的雙層架構(gòu)。因此,遷移計(jì)劃應(yīng)當(dāng)更大限度地利用雙棧,盡可能少地使用隧道技術(shù)。還應(yīng)當(dāng)提到的是,使用雙棧不是最終目標(biāo),全面遷移到IPv6才是最終目的。

上世紀(jì)90年代,網(wǎng)絡(luò)業(yè)有這樣一句話:“在可以交換的地方交換,在不得不路由的地方路由”。然而,隨著時(shí)間的發(fā)展,路由與交換技術(shù)之間的性能差距彌合了。對于IPv6轉(zhuǎn)換來說,新的說法是“在可以用雙棧的地方使用雙棧,在不得不用隧道的地方使用隧道!



網(wǎng)絡(luò)的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中,正因如此,網(wǎng)絡(luò)的承受能力也面臨著越來越嚴(yán)峻的考驗(yàn)―從硬件上、軟件上、所用標(biāo)準(zhǔn)上......,各項(xiàng)技術(shù)都需要適時(shí)應(yīng)勢,對應(yīng)發(fā)展,這正是網(wǎng)絡(luò)迅速走向進(jìn)步的催化劑。

本文章關(guān)鍵詞: IPv4 IPv6 遷移