您的位置: 网界网 > 周报全文 > 正文

[周报全文]IPv6技术需要什么样的“舞台”?

2005年09月29日 15:30:44 | 作者:佚名 | 来源:$page.getBroMedia() | 查看本文手机版

摘要:

标签
 

  目前各主流网络设备供应商纷纷推出支持IPv6的产品,但同时我们都看到了IPv6技术还远远没有达到普及的程度,从IPv6技术本身来说,还有很多亟待解决的问题,本文从硬件平台的角度谈谈过渡到IPv6技术之后,IPv6IPv4对硬件平台的要求有什么不同。一般而言,目前的硬件平台主要分为ASIC平台和可编程硬件平台(NPFPGA等),下面具体分析这种不同。

路由表容量问题

  IPv6采用128位地址,路由表占用空间在容量不变时要增大到原来的4倍,而ASIC中的硬件转发路由表存储在ASIC专用的地址空间中,硬件地址表空间很有限,一般情况下也就在几十K的水平,ASIC平台在IPv6的环境中,如果保持IPv4一样的地址表空间将会大大提高成本,因此硬件在设计上需要尽量节省私有空间而提高路由表容量。在实际应用环境中,过渡期往往设备运行在双栈环境下,同时面临IPv6IPv4的路由表需求,因此对地址空间的要求将大于目前的纯IPv4环境。而NP等可编程硬件一般采用的是普通共享内存空间。

选项头和扩展头的支持

  IPv6的选项头远远强于IPv4,对于扩展头的处理也更加丰富。其中所有转发结点都要处理路由扩展头、逐跳选项头和地址选项头。逐跳选项与地址选项目的是为了支持特殊应用(如安全、管理)而预留的,中间结点需要根据某种策略来处理。目前RFC2460并未定义成熟,其潜力尚未发挥。因此,当需要使用这些选项头实现用户特殊需求(或者IPv6协议有扩展升级)的时候,只有NP等可编程硬件能很快适应这些变化并升级系统。

QoS的实施

  作为从IPv4衍生而来的IPv6技术,并没有改变IP技术的最本质特点,即面向无连接,因此IPv4所面临的所有QoS问题,IPv6中同样存在。IPv4环境下的ASIC处理机制都是固化在芯片中,在现有的环境下,用ASIC实现将来的IPv6QoS策略显然不现实,采用可编程硬件是有效实现将来QoS策略的理想选择。

过渡时期的策略可实施能力

  NAT-PT属于一种从IPv4IPv6的过渡策略,目的是根据SIIT协议进行IPv4IPv6报文头部的转换。由于转换涉及到更新高层协议(如FTP)内部的IP地址等信息,必然需要面对完整的IP报文进行解析。因此NAT-PT结点在转换报文前首先需要将IPv6分片报文重组,会需要缓冲大量乱序报文并记录超时。硬件实现时需要大量的空间和定时器,在处理相同规格的缓冲时,实现成本要比NP高昂(+本站微信networkworldweixin),性能在这种情形下也难有提高,当然在转发延迟方面的优势也会大大降低。过渡时期NP等可编程硬件平台更容易实现过渡时期的一些策略。

小结

  通过以上的分析,我们可以清晰看到,在IPv4IPv6的过渡期中,采用可编程硬件平台组建过渡时期的IPv6网络是比较明智的选择。港湾网络作为一家专著于IP数据领域的主流网络设备供应商,2002年就启动了IPv6的相关开发,并承接了国家“863”相关项目。港湾网络的PowerHammer P640/320/160系列万兆核心路由器就采用了ASICFPGATCAM的方案,ASIC负责切报文头,可编程硬件FPGA负责对报文头的处理,而TCAM作为专用查表的硬件配合快速查表工作,实现了10G端口IPv6的线速转发。PowerHammer ESR80/50/20系列核心路由器、BigHammer6800系列核心交换机都采用了NPASIC的方式,用NP实现IPv6转发,用ASIC实现IPv4的转发,从而实现了一机双栈。NetHammer G系列核心路由器、NetHammer M5系列多业务路由器都采用了NP技术,也可以直接通过软件升级不断支持将来出现的IPv6新功能。

[责任编辑:程永来 cheng_yonglai@cnw.com.cn]