5G網(wǎng)絡的不斷建設和普及,加速了我們邁入萬物互聯(lián)時代的步伐。
我們的整個互聯(lián)網(wǎng)絡,正在發(fā)生翻天覆地的變化。急劇增加的網(wǎng)絡連接數(shù)和流量,對網(wǎng)絡的承載和傳送能力,提出了前所未有的挑戰(zhàn)。
除了速率和帶寬之外,5G在垂直行業(yè)的落地,也要求網(wǎng)絡能夠提供靈活的差異化定制服務能力。
也就是說,面對不同的行業(yè)應用場景,網(wǎng)絡需要能夠提供套餐式的服務,支持不同的QoS(Quality of Service,服務質(zhì)量),支持端到端的切片。
眾所周知,我們現(xiàn)在形影不離的互聯(lián)網(wǎng),最早誕生于上世紀60年代。它的核心基礎,就是大名鼎鼎的IP協(xié)議(Internet Protocol,網(wǎng)際互連協(xié)議)。
如果沒有IP協(xié)議,以及基于它的IP地址,我們就沒辦法刷劇、網(wǎng)購、吃雞、聊微信。
說白了,互聯(lián)網(wǎng)就是一套“快遞系統(tǒng)”。IP地址是你的快遞地址,而IP協(xié)議,則是快遞公司的“工作流程和制度”。
所有我們需要傳遞的信息,包括文字、圖片、音頻、視頻等,都需要被打包成一個個的“快遞包裹”,然后經(jīng)過快遞系統(tǒng)的運輸,送到最終目的地。
互聯(lián)網(wǎng)誕生后,長期使用的是v4版本的IP協(xié)議,也就是大家熟知的IPv4。
我們可以把它理解為第一代快遞系統(tǒng),它為互聯(lián)網(wǎng)的早期發(fā)展奠定了堅實基礎。
后來,隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展擴張,原始的IPv4系統(tǒng)暴露出了很多的問題,進行了一些技術(shù)上的升級改進。尤其是MPLS(Multi-Protocol Label Switching,多協(xié)議標簽交換)技術(shù)的引入,將這個快遞系統(tǒng)升級到了第二代。
到了最近這幾年,因為前面我們提到的網(wǎng)絡挑戰(zhàn),遠遠超過了第二代快遞系統(tǒng)的能力范圍。
于是,IPv6以及IPv6+,作為第三代快遞系統(tǒng),正式閃亮登場。
IPv6,是v6版本的IP協(xié)議。而IPv6+,則是IPv6的升級加強版。
具體來說,IPv6+基于IPv6,實現(xiàn)了更多的創(chuàng)新。
這些創(chuàng)新,既包括以IPv6分段路由、網(wǎng)絡切片、隨流檢測、新型組播和應用感知網(wǎng)絡等協(xié)議為代表的協(xié)議創(chuàng)新,又包括以網(wǎng)絡分析、自動調(diào)優(yōu)、網(wǎng)絡自愈等網(wǎng)絡智能化為代表的技術(shù)創(chuàng)新。
憑借這些創(chuàng)新,IPv6+更適合行業(yè)用戶,更能夠有力支撐行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和發(fā)展。
接下來,我們仔細看看,IPv6+究竟帶來了哪些變化和升級。
首先,最廣為人知的優(yōu)點就是IP地址的大幅增加。具體來說,IPv6的地址數(shù)量是IPv4的2的96次方倍。
這么說吧,如果采用IPv6,即便是給地球上的每粒沙子都賦予一個IP地址,都綽綽有余。
傳統(tǒng)的IPv4快遞系統(tǒng),郵箱地址不夠,快遞員往往需要將快速送到門衛(wèi)處或快遞柜,然后再二次派送給用戶。
在IPv6快速系統(tǒng)下,每個用戶都有屬于自己的郵箱地址,快遞員可以直接將快遞送到用戶手中。
很顯然,這樣不僅提升了快遞的收發(fā)速度,也節(jié)省了門衛(wèi)或快遞柜的開支,簡化了維護,減少了能耗,降低了成本。
其實,IP地址數(shù)量的壓力,主要來自物聯(lián)網(wǎng)場景。因為物的數(shù)量遠遠超過人的數(shù)量。而且,物聯(lián)網(wǎng)的控制,更需要端到端的直達。這樣才能有更低的時延,實現(xiàn)更精準的控制。
IPv6的第二個重大改進,在于“快遞包裝”的升級。IPv6的數(shù)據(jù)報文結(jié)構(gòu)變得更加豐富,里面可以記錄更多的內(nèi)容和信息。
簡單來說,就是運輸快遞的紙箱變得更高級了。
傳統(tǒng)的快遞系統(tǒng),包裝很簡單,我們并不知道里面到底是什么物品。
IPv6的快遞系統(tǒng),紙箱上可以貼更多的標簽,標識紙箱里的貨物屬性,例如重貨、易碎品、緊急文件等。系統(tǒng)根據(jù)標簽,可以快速判斷這個快遞包裹所需的服務,例如需要加急、需要小心輕放等。
這樣一來,快遞公司可以根據(jù)包裹顯示的信息,為不同的客戶提供更精細化的服務,采用差異化的收費標準。
快遞公司還可以走精品路線,提供專屬的快遞通道,實現(xiàn)高端用戶的資源獨享。
IPv6+對數(shù)據(jù)包屬性的精準識別,也可以幫助運營商更好地掌握整個網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)業(yè)務的流動趨勢,更好地調(diào)動和分配資源。
例如,從A地到B地的視頻大顆粒傳輸需求很多,那么,就可以建立視頻大顆粒業(yè)務專線,更好地滿足傳輸需求。
這就好像從A地到B地的海鮮運輸需求很多,那快遞公司就采購更多的冷鏈運輸車,專門投入到這條線路上,賺取更多的利潤。
IPv6+的第三個優(yōu)勢,就是升級了自己的“導航能力”。
傳統(tǒng)快遞系統(tǒng)的運輸路徑,是相對固定和死板的。運輸車從起點到終點,經(jīng)過每一個路口,都由路口指定下一步前進的方向。
而IPv6+的話,通過與SR(Segment Routing,分段路由)技術(shù)、SDN(Software Defined Network,軟件定義網(wǎng)絡)技術(shù)進行結(jié)合,具有更強的路徑選擇能力。
快遞包裹在出發(fā)時,就已經(jīng)從管理中心獲得了從起點到終點的最佳路徑。每一次選路,都按照規(guī)劃進行,可以避開擁堵,也可以避免繞路。
換言之,IPv6+超強的路徑編排能力,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)報文的一跳入云,大幅提升效率。
IPv6+的第四個優(yōu)勢,體現(xiàn)在運維上。
因為網(wǎng)絡的管理功能集中,可以更方便地將配置意圖轉(zhuǎn)換成腳本,自動部署給各個網(wǎng)絡節(jié)點。
引入AI之后,更能夠?qū)收犀F(xiàn)象進行自動分析,更快地找到原因。
甚至說,AI還可以根據(jù)對故障模型的學習,主動提前識別網(wǎng)絡中潛在的故障風險,實現(xiàn)事故預防。
集中管理+AI管理,大幅降低了網(wǎng)絡的維護難度,提升了運維效率,減少了維護成本。
最后我們要提到的優(yōu)勢,是安全。
IPv6+的安全防御能力相比IPv4有了很大的提升,真正實現(xiàn)了云、網(wǎng)、安一體化防御。
傳統(tǒng)網(wǎng)絡中,因為大量私網(wǎng)的存在,惡意行為很難溯源。也就是說,很多壞人躲在暗處,發(fā)出有問題的包裹,對快遞系統(tǒng)造成破壞。
在IPv6+網(wǎng)絡中,節(jié)點采用公網(wǎng)地址取代私網(wǎng)地址,這就意味著,在快遞系統(tǒng)中運輸?shù)拿恳粋€包裹,都有真實可溯源的寄件人信息。失去了私網(wǎng)的偽裝,破壞行為將無所遁形。
升級后的快遞包裝(數(shù)據(jù)報文結(jié)構(gòu)),也大幅增加了破壞分子對包裹進行惡意偽造和竊聽的難度,增強了包裹的安全性和私密性。
結(jié)語
總而言之,IPv6+是一個高速、高效、靈活、智能的先進快遞系統(tǒng)。
它可以提供滿足千行百業(yè)應用需求的差異化服務能力,適配不同行業(yè)的業(yè)務承載需求,支撐各個行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,助力消費互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)升級,推動整個社會數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展。
目前,IPv6在我國已經(jīng)取得了顯著的成果。截至今年8月,我國IPv6地址資源儲備位居世界第一。IPv6活躍用戶數(shù)達5.51億,占我國全部網(wǎng)民數(shù)的54.52%。
10月11日,2021中國IPv6創(chuàng)新發(fā)展大會正在北京召開。包括華為公司在內(nèi)的200多家行業(yè)企業(yè)和機構(gòu),以及10余位院士、60余位演講嘉賓,向我們展示了IPv6的最新部署進展,以及行業(yè)涌現(xiàn)出的大量優(yōu)秀案例。
IPv6+的黃金時代,已然到來!
—— 全文完 ——文案:小棗君漫畫:楊洋