一、綜述

1、關于IP網(wǎng)絡

我們知道，基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP，Internet Protocol）的網(wǎng)絡可以簡稱為IP網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)（Internet）網(wǎng)絡。但由于互聯(lián)網(wǎng)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(wǎng)絡有基于IPv4的網(wǎng)絡和基于IPv6的網(wǎng)絡。通常將基于IPv6的網(wǎng)絡成為下一代互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡（NGI）。然而目前的現(xiàn)實是，基于IPv4的IP網(wǎng)絡和基于IPv6的IP網(wǎng)絡共存共生，原IPv4網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)絡。

表 1-1：與NGN相關的IP網(wǎng)絡的分類

圖 1-1-1：與NGN相關的分類IP網(wǎng)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(wǎng)絡。基于IPv6的NGN與其它IP網(wǎng)絡的關系如下圖1-1-2所示。考慮到其它基于IP的網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)網(wǎng)絡（NGI）是下一代網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)體系架構》，依據(jù)ITU-T、IETF等的相關標準，并結合我國網(wǎng)絡的實際情況，明確地給出了我國基于IPv6 的NGN的組網(wǎng)參考架構，如下圖2所示。它主要是由接入網(wǎng)、城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)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(wǎng)應具備服務質量、網(wǎng)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(wǎng)參考架構

表2：接入網(wǎng)、城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)體系架構》

1、服務質量（QoS）保證要求

基于IPv6 的NGI根據(jù)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(wǎng)絡可靠性要求

基于IPv6 的NGI的網(wǎng)絡可靠性應包括網(wǎng)元級要求和網(wǎng)絡級要求。網(wǎng)元級可靠性要求和網(wǎng)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(wǎng)絡可靠性要求

3、移動性要求

基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)應支持基于主機的網(wǎng)絡層移動性管理機制和基于網(wǎng)絡的移動性管理機制，當終端的網(wǎng)絡接入鏈路發(fā)生變化時，上層應用不感知。基于主機的網(wǎng)絡層移動性管理機制應遵循RFC 3775的要求；基于網(wǎng)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(wǎng)對于承載的數(shù)據(jù)應提供必要的安全機制，以確保數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(wǎng)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(wǎng)的演進

1、相關演進技術

由于目前互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀是IPv4網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)絡將長期共存且需互聯(lián)互通，因此需要部署IPv4網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)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(wǎng)從IPv4網(wǎng)絡向IPv6網(wǎng)絡演進不可能在同一時刻全部完成。因此，在IPv4網(wǎng)絡向IPv6網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)、城域網(wǎng)和接入網(wǎng)的演進技術模式。

另外，我國通信行業(yè)標準YD/T 1170-2001《IP網(wǎng)絡技術要求--網(wǎng)絡總體》對早期的基于IPv4網(wǎng)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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