一、綜述

1、關于IP網絡

我們知道，基于互聯(lián)網協(xié)議（IP，Internet Protocol）的網絡可以簡稱為IP網絡或互聯(lián)網（Internet）網絡。但由于互聯(lián)網協(xié)議（IP）的版本有第4版本的IPv4和第6版本的IPv6，所以，IP網絡有基于IPv4的網絡和基于IPv6的網絡。通常將基于IPv6的網絡成為下一代互聯(lián)網網絡（NGI）。然而目前的現(xiàn)實是，基于IPv4的IP網絡和基于IPv6的IP網絡共存共生，原IPv4網絡仍會保持一個長期存在的過程。因此，ITU-T建議書Y.2051《General overview of  IPv6-based NGN》中將IP網絡從NGN的角度進行了分類，即：基于IPv6的NGN、基于IPv4的NGN、基于IPv6的非NGN和基于IPv4的非NGN四類，其含義詳見下表1-1的描述；下圖1-1-1從NGN的角度展示了各種基于IP的網絡。

表 1-1：與NGN相關的IP網絡的分類

圖 1-1-1：與NGN相關的分類IP網絡間的關系

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從基于IPv4的NGN向基于IPv6的NGN過渡的NGN，以及它們之間的相互通等，也需要對IPv6相關問題進行類似的研究。這些研究應該擴展到其它非NGN域的基于IP的網絡。基于IPv6的NGN與其它IP網絡的關系如下圖1-1-2所示。考慮到其它基于IP的網絡的存在，該圖確定了不同的通信關系NGN內、NGN間以及與非NGN的互通。

圖 1-1-2：基于IPv6的NGN與其T它IP網絡的關系

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2、基于IPv6 NGN的概貌

在ITU-T Y.2051中給出了基于IPv6的NGN的定義；而在ITU-T Y.2001中給出了下一代網絡（NGN）的定義。具體定義詳見下表1-2-1中。實際上，下一代互聯(lián)網網絡（NGI）是下一代網絡（NGN）的組成部分。考慮到這些定義和特征，基于IPv6的NGN的識別如下圖1-2所示。圖中描述了基于IPv6的NGN、NGN功能與功能實體（FE，Functional Entity）之間有三種關系，具體詳見下表1-2-2之描述。

表 1-2-1：NGN和基于IPv6的NGN的定義

圖 1-2：基于IPv6的NGN的識別

表 1-2-2：IPv6的NGN、NGN功能與FE間的三種關系

另外，IPv6是一種定義良好的傳輸協(xié)議，用于支持NGN的傳輸功能。下表1-2-3主要從不同的角度說明使用IPv6對NGN的影響。IPv6不僅支持IP地址空間的擴展，還支持影響NGN功能和相關功能實體的各種更高級別特性。下表1-2-4描述了受IPv6特性影響的基于IPv6的NGN的一般需求。

表 1-2-3：NGN使用IPv6的影響

表 1-2-4：基于ipv6的NGN的一般要求

3、基于IPv6 NGN的功能架構

基于IPv6的NGN應遵循下一代網絡的原則，因此總體架構應以ITU-T Y.2012中確定的NGN架構為基礎。基于IPv6的NGN也包括傳輸層（transport stratum）和業(yè)務層（service stratum），如圖1-3所示。該架構模型中的傳輸功能、終端用戶功能、NAC（network attachment control）功能、RAC（resource and admission control）功能、應用和業(yè)務支持功能等功能會受到IPv6協(xié)議特性的影響。相關功能實體（FE）描述詳見下表1-3。

圖 1-3：基于IPv6 NGN的功能架構

表 1-3基于IPv6 NGN的FE描述

上述為ITU-T建議書Y.2051對相關基于IPv6的NGN的有關描述，若要詳細了解該建議書具體內容的可請查閱下附件1。

附件 1：ITU-T Rec Y.2051（02/2008）《General overview of IPv6-based NGN》

二、我國基于IPv6 的NGI的組網架構

我國通信行業(yè)標準YD/T 2395《基于IPv6的下一代互聯(lián)網體系架構》，依據ITU-T、IETF等的相關標準，并結合我國網絡的實際情況，明確地給出了我國基于IPv6 的NGN的組網參考架構，如下圖2所示。它主要是由接入網、城域網和骨干網所組成，下表2給出了這三層的基本技術要求。從質量差異化和管理集中化的角度來講，基于IPv6的下一代互聯(lián)網應具備服務質量、網絡可靠、移動性和安全性管理等能力。

圖 2：我國基于IPv6 的NGN的組網參考架構

表2：接入網、城域網和骨干網的基本技術要求

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三、我國基于IPv6 的NGI的總體技術要求

在YD/T 2395中規(guī)定了我國基于IPv6 的NGI的總體技術要求，包括服務質量保證、網絡可靠性、移動性、安全管理等能力。下述分別簡要介紹之，若要詳細了解標準的具體的請查閱下附件3。

附件 3：YD/T 2395-2012《基于IPv6的下一代互聯(lián)網體系架構》

1、服務質量（QoS）保證要求

基于IPv6 的NGI根據承載的不同業(yè)務類型應能夠提供三種服務質量等級，即：盡力而為的服務（Best-Effort）、集成服務（IntServ）和區(qū)分服務（DiffServ）。三者的含義詳見下表3-1。YD/T 2395中給出了三種服務質量等級的具體實現(xiàn)要求。

表 3-1：三種服務質量等級的含義

2、網絡可靠性要求

基于IPv6 的NGI的網絡可靠性應包括網元級要求和網絡級要求。網元級可靠性要求和網絡級可靠性要求的具體內容詳見下表3-2。

表 3-2：基于IPv6 的NGI的網絡可靠性要求

3、移動性要求

基于IPv6的下一代互聯(lián)網應支持基于主機的網絡層移動性管理機制和基于網絡的移動性管理機制，當終端的網絡接入鏈路發(fā)生變化時，上層應用不感知。基于主機的網絡層移動性管理機制應遵循RFC 3775的要求；基于網絡的移動性管理機制應遵循 RFC 5213的要求；雙棧移動IPv6應遵循RFC 5555的要求。

4、安全性要求

基于IPv6的下一代互聯(lián)網對于承載的數據應提供必要的安全機制，以確保數據的機密性、完整性和可用性。其安全機制起碼應包括：鑒別/認證；數據保護；訪問控制/授權；安全審計；安全管理；等。在YD/T 2395中給出了各種安全機制的基本要求。

5、關鍵業(yè)務承載能力要求

YD/T 2395中給出了基于IPv6的下一代互聯(lián)網的幾個關鍵業(yè)務承載能力的基本要求，業(yè)務包括：寬帶接入業(yè)務；3G業(yè)務；IPTV業(yè)務；大客戶業(yè)務。

四、我國基于IPv6的下一代互聯(lián)網的演進

1、相關演進技術

由于目前互聯(lián)網的現(xiàn)狀是IPv4網絡與IPv6網絡將長期共存且需互聯(lián)互通，因此需要部署IPv4網絡與IPv6網絡并存過度技術。所采用的過度技術目前包括：雙棧技術、隧道技術和協(xié)議翻譯技術，其概念詳見下表4-1。YD/T 2395中對采用相應的技術提出了基本要求。

表 4-1：雙棧技術、隧道技術和協(xié)議翻譯技術的含義

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2、相關場景需求

由于IPv4協(xié)議與IPv6協(xié)議是不兼容的，而且現(xiàn)有互聯(lián)網從IPv4網絡向IPv6網絡演進不可能在同一時刻全部完成。因此，在IPv4網絡向IPv6網絡演進過程中會出現(xiàn)各種不同場景以滿足用戶/應用或網絡提供商的需求。在YD/T 2395中總結了12種場景中使用的相關過度技術，以及功能實體的部署位置。同時給出了骨干網、城域網和接入網的演進技術模式。

另外，我國通信行業(yè)標準YD/T 1170-2001《IP網絡技術要求--網絡總體》對早期的基于IPv4網絡的體系架構及相關總體技術要求做出了相關規(guī)定。

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