随着 IPv4 地址资源的逐渐枯竭,网络安全及网络服务质量的需求不断提升,世界各国已经充分意识到建设 IPv6 网络的重要性,先后制定了 IPv6 发展战略。我国也将 IPv6 网络的建设提升到了战略层面。

近日,工信部发布通知,要求加快贯彻落实《推进互联网协议第六版 (IPv6) 规模部署行动计划》,三大运营商加速推进 IPv6 的部署。在广电总局的指导下,各地广电运营商也均发力 IPv6 网络的建设。有线电视网络运营商应当以全国有线电视互联互通平台建设为契机,借鉴国内外运营商的建设经验,制定整体发展规划,实现平台、网络、终端、应用等领域全面支持 IPv6,促进广播电视行业的转型升级,促进文化传媒业务的创新升级, 不断满足广大群众文化和信息消费升级的需求。

为推动全国各省市广电网络运营商积极探索 IPv6 的建设,实现 IPv4 到 IPv6 的平滑过渡,我刊策划了“IPv6 网络建设”专题,以期为广电运营商、企业等提供共享成果、交流经验、发展思路的平台,加快 IPv6 的全面部署。

在本期专题中,来自中国广播电视网络有限公司的专家介绍了 IPv6 的地址分类、结构与表示方法,总结了一些权威的地址规划策略,并为广电合理规划地址提出建议。来自华数数字电视传媒集团有限公司的专家在介绍了广电网络 IPv6 根系统建设的背景和需求的基础上,梳理了 IPv6 根系统的建设内容,并结合技术案例,分析了广电 IPv6 根系统在域名解析服务和 DHCP 服务的技术实现。此外,来自中国信息通信研究院技术与标准研究所、中国传媒大学、广东广播电视台的专家和学者就网络向 IPv6 演进的过渡技术方案、IPv6 网络建设现状及安全性分析、IPv6 在广电网络发展中的机遇和挑战进行了梳理和探讨。

目前,广电及通信领域都在积极探索 IPv6 网络的建设,在 IPv4 向IPv6 平滑过渡的技术方案、IPv6 的全面部署、IPv6 网络建设的安全性研究等方面都已形成了初步的技术架构和成果。欢迎大家给我刊踊跃投稿,分享 IPv6 网络建设的经验和面临的难题,一起助力广电 IPv6 的发展,推动我国网络强国的建设。

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广电网络中 IPv6 地址分配浅析

王欣然 中国广播电视网络有限公司

摘要:本文首先简要介绍了 IPv6 的地址分类、结构与表示方法,为地址分配提供基础。然后总结了一些权 威的地址规划策略,并为广电合理规划地址提出建议。进而描述了经典的比特位地址分配算法,该算法可有效 地提高地址分配效率;最后介绍了地址利用率的计算方法,为再次申请地址空间提供数据支持。

关键词:IPv6 地址分配 地址规划策略 比特位分配法 主机密度比率。

1 背景

目前,全球已有超过 6.2 亿个活跃的 IPv6 地址,根据 IPv4 市场集团的 预测,IPv6 用户的占比将在 2019 年超 过 50%。2017 年 11 月 26 日,中共两 办共同印发《推进互联网协议第六版 (IPv6)规模部署行动计划》,其中 明确指出 [1]:到 2020 年末,广电网络 应全面支持 IPv6。想要让广电网络从 现在的 IPv4 地址管理服务顺利过渡到 下一代互联网 IPv6,就必须解决地址 申请、规划、分配、安全部署等一系 列问题。

鉴于 IPv6 以上的优势和发展态 势,加快推进 IPv6 在广电网络中的部 署无论是从国家战略的角度还是从广 播电视网络的发展来说都是必要而迫 切的。本文主要聚焦于 IPv6 地址规划 与分配策略这一问题,通过介绍 IPv6 地址结构、总结地址规划策略、分析 比特位地址分配算法以及地址利用率 的计算方法,为广电 IPv6 地址分配提 出了建议。

 2 IPv6地址结构

2.1 IPv6 地址表示

2.2 IPv6地址分类

2.2.1 单播地址(Unicast)

2.2.2 任播地址(Anycast)

2.2.3 组播地址(Multicast)

2.2.4 特殊地址

3 IPv6地址规划策略

3.1 一般性原则

3.2 广电地址规划原则

3.3 终端分配策略

3.3.1 IAB/IESG地址分配建议

3.3.2 IETF地址分配建议

4 比特位分配法介绍

4.1 比特位分配法

4.2 案例介绍

5 IPv6地址利用率

6 结语

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IPv6 根系统在广电行业的应用

陈伟 罗昕起 华数数字电视传媒集团有限公司

赵志峰 华数数字电视传媒集团有限公司 浙江大学

摘要:随着网络和数字技术的快速发展,广电行业的新媒体、新业态、新模式不断涌现。传统有线电视网 络的业务创新、转型升级受到网络和资源分散、分割发展的制约,资源优势、规模效益得不到充分发挥。如何 提升广电网络的承载能力,快速推进全国广电网络互联互通,构建统一、高效的域名系统及标识解析体系已成 为广电行业亟待解决的问题之一。本文首先分析了广电 IPv6 根系统的建设背景和需求,然后详细描述了 IPv6 根 系统的建设内容、系统组成、部署架构,最后结合嘉兴广电网络的实际,分析了广电 IPv6 根系统在域名解析服 务和 DHCP 服务方面的实现方案,希望能够为全国广电网络开展 IPv6 规模部署提供参考和借鉴。

关键词:IPv6 根系统 域名系统 标识解析体系

1 系统建设背景

目前国内大部分的广电网络缺乏 域名标识系统,广电内部业务系统的 访问基本通过 IP 地址访问或者由公网 DNS 系统进行解析。少部分广电网络 公司建设了自由的域名系统,自行分 配内部域名,受限于使用规模,很少 考虑高可用方面的要求,一旦域名标 识系统失效,互动电视服务将受到极 大的影响。

未来,广电网络将成为智慧家庭、智慧社区和智慧城市的基础设施。广 电网络不仅将支持未来各种新型业务 形态,而且也将具备支持 IPv6、物联 网、标识的安全新特性等。但广电网 络缺少统一完整的域名标识服务体系, 在域名标识管理上仍处于初级阶段, 难以支持广电智慧化发展。

2 系统需求分析

2.1 广电网络互联互通的需求

2.2 域名标识系统安全稳定和可管 可控需求

2.3 智慧广电和媒体融合的需求

3 广电IPv6根系统建设内容

4 广电IPv6根系统在 华数的实践

4.1 在互动电视服务域名解析中 的实践

4.2 IPv6 根系统在 DHCP 服务 中的实践

5 结束语

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网络向 IPv6 演进的过渡技术方案综述

马军锋 中国信息通信研究院技术与标准研究所

摘要:向基于 IPv6 的下一代互联网演进是互联网发展的必经阶段,而且 IPv4 网络和 IPv6 网络将长期共存。 本文以 IETF 已经开发出的过渡技术工具集为基础,结合运营商网络架构和业务迁移策略,阐述网络向 IPv6 平 滑演进升级的不同过渡技术方案。

关键词:IPv6 双栈 隧道 翻译

1 引言

我国一直高度重视下一代互联网 产业的发展,近期,中办国办联合发 布《推进互联网协议第六版(IPv6) 规模部署行动计划》、工信部发布《关 于贯彻落实 < 推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划 > 的通知》, 全面启动下一代互联网的规模商用部署。现阶段,为解决 IPv4 网络与 IPv6 网络的共存和平滑演进的问题,互联 网工程任务组(Internet Engineering Task Force,简称 IETF)已研发了双栈、隧 道和翻译三种过渡机制,从已开发的 工具集来看,每种过渡机制都有特定 的应用场景,通常需要多种过渡机制 同时使用来解决网络平滑演进过程中 面临的各种问题。本文将结合运营商 网络架构和业务迁移策略,阐述不同 的平滑演进过渡方案。

2 网络演进的基本原则

2.1 平滑演进的原则

2.2 过渡机制的原则

3 网络演进的过渡场景

4 网络演进的过渡技术方案

4.1 骨干网

4.2 城域网

4.3 接入网

4.4 过渡技术方案

5 域名系统

6 结束语

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IPv6 网络建设现状及安全性分析

陈志东 张博 中国传媒大学

摘要:本文以介绍当今 IPv6 发展的现状为出发点,对一些常见的过渡方案的安全性进行分析,评估新协议 的一些潜在的安全威胁,最后进行总结并提供一些防护性建议。

关键词:IPv6 网络建设 安全分析

1 IPv6介绍

IPv6(Internet Protocol version 6) 是一种新版本的互联网协议,早期由 互联网工程任务组专门提出用来应对 IPv4 的不足 [1]。IPv4 地址长度为 32 位, 其所能提供的最大地址数为 232。随 着互联网技术的不断发展,这样的地 址数量已经不能满足当前 IP 地址的需 求,如果不采取有效的措施,势必会 对网络建设形成阻碍。IPv6 的出现能 够让全球从容应对上一版 IP 协议引发 的问题,无疑对互联网的发展起着很 大的促进作用。

1.1 IPv6的特点及优势

1.2 IPv6 与 IPv4 报文之间的对比

2 IPv6现状及未来发展

3 IPv6安全性分析

3.1 过渡技术安全考虑

3.2 IPv6新增的安全漏洞

3.3 加强 IPv6 安全性建议

4 结束语

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IPv6 在广电网络发展中的机遇和挑战

黄智锐 广东广播电视台

摘要:我国 IPv6 的发展将进入“快车道”,规模商用元年正式开启。广电网络作为国家互联网内容与应用服 务的主要提供者,也是吸引用户和带动 IPv6 流量的关键所在,应当成为 IPv6 战略的主要推进者。本文介绍了在 IPv4 到 IPv6 的升级改造过程中,广电所面临的来自平台、系统、终端等升级转换带来的困惑和全新的网络安全挑战。

关键词:IPv6 广电网络 迁移

1 IPv6网络建设现状

从全球范围看,移动网络正在大 举迁移到 IPv6,这一趋势将会延续, 并成为 IPv6 在全球范围内规模应用的 主要驱动力。从国家层面来看,抢占 IPv6 先机,决定了一个国家在未来互 联网领域里的话语权。基于 IPv6 的下一代互联网将成为推动新科技产业革 命和重塑国家竞争力的先导领域,同 时也将制造新风口,催生新技术和新 业态。

我国 IPv6 规模部署工作虽然早 已开展,但缺乏主动向 IPv6 过渡的核 心驱动力,整体网络流量仍然很小, 实际应用程度偏低。但就广电行业而 言,内容生产与应用服务是强项,也 是吸引用户和带动 IPv6 流量的关键。 IDC+CDN 模式的引入不仅优化了互联 网和广播电视网的网络性能、提高了 应用效率,而且为用户整合了内容资 源,提供了高质量的多媒体应用服务。 众所周知,CDN 作为网络分发技术, 规模越大效果越明显。尽管多省广电 已经开始自建 CDN,但仍相对独立, 因此可以借 IPv6 升级改造的机遇,建 立支持 IPv6 的基于内容分发和网络 负载的智能网络调度系统、数据分析 系统、网络优化探测系统等,进一步 提升广电网络用户的使用体验,推动 网络信息技术、产业、应用的创新变 革。一个配备了 IDC+CDN,并连接了 2.6 亿户家庭的全国大网,凭借用户规 模和优势内容资源,不仅能把 CP、SP引来,而且费效比远高于电信运营商。 同时,还能有效刺激各个产业对基于 IPv6 的传输、分发、安全等产品及服 务的需求。

2 IPv6的迁移思考

3 IPv6网络建设的 安全性分析

4 结语