多方位解析IPv6協議的優勢
IPv4的網絡地位不可磨滅,但是隨著我們對網絡的無線需求,它已經不能滿足我們的需要了。現在它即將退出舞蹈,代替他的就是IPv6協議了。但根據這些年來Internet的運營經驗,應該對IPv4的其他部分也做一些“革命性"的改變。與IPv4協議相比,IPv6協議***的變化就是明顯簡化了報頭的設計,這主要體現在:
◆簡化頭的格式,所有包頭都使用固定長度;
◆減少包處理敏感的部分,如校驗和以及分片處理;
◆地址長度增加為128bit。
雖然IETF已經選擇將IPv6協議作為下一代Internet(NGN)的協議,但業內對IPv6技術仍然存在一些爭議,甚至言過其實的說法。
(1)服務質量(QoS)保證。IPv6頭在性能方面確實有一定的改進,比如去掉了校驗和字段,但這與目前研究的所謂的QoS保征完全不是一回事情。目前解決IP QoS的技術主要是DiffServ,InterServ和多協議標記交換(MPLS),而它們同時適用于IPv4和IPv6。換言之,IPv6將使用與IPv4相同的技術來解決QoS問題,不會因為使用了IPv6,服務質量就會得到保證。
(2)安全保證。IPv4和IPv6都是使用IPSec協議來提供安全性保證,區別只是IPv4對IPSec的要求是可選的,IPv6對IPSec的要求是強制的。但IPv6對IPSec的強制性要求只是實現上的,并不要求應用中都一定使用,因為一是沒這個必要,二是都使用會對性能產生重大影響。因此從這點上說二者的安全性幾乎是等價的,不存在IPv6一定會比IPv4更安全的可能性。
(3)更好的移動性支持。不應否認IPv6協議對移動性的支持(Mobbie IP)比IPv4更好,但需要注意的是:只有在Mobile IP業務有實際的市場應用價值的前提下,才可能探討采用什么樣的方式支持會更好一些?Mobile IP從誕生至今仍然沒有得到廣泛的應用,根本原因在于缺乏“Killer Application(殺手應用)",也就是說還沒有出現一種像E-mail。WWW那樣極大地推動了Internet發展的應用,必須或***使用Mobile IP來支持。或許將來會有這樣的應用出現(如3G的普及),但現在沒有,至少不明顯或沒有得到大規模的普及。
(4)根據Internet Society刊登的一篇報告,對IPv6協議還存在以下的誤解或言過其實的說法:
◆移動性必須使用IPv6。
◆IPv6更適合于無線網絡。
◆只有IPv6支持自動配置。
◆IPv6解決了路由可擴展性問題。
◆IPv6能夠更好地支持快速前綴重編號。
◆IPv6提供了對Multi-home地更好支持。
小結
有人認為IPv4地址將很快耗盡,因此IPv6協議將在近年內得到大規模商用,這是存在疑問的。根據IANA提供的資料,目前還有大約36%的公用IPv4地址(大約15億個)沒有被分配,因此地址短缺的問題并沒有想象的或有些媒體或廠家所描述的那么嚴重和緊迫。雖然IANA現在對IPv4地址的申請政策趨于嚴格,但如果運營商確實有需求,一般還是能夠申請到的。以現在的IP地址分配速度不變,據保守估計也要到2015年以后IPv4地址才會用光。
其次,一般認為移動數據業務需要大量的IP地址空間資源,必須使用IPv6地址,但現在的實際情況是很多移動數據運營商并未采用Internet的完全開放的商業模型,而是更喜歡“Walled Garden"的商業模型,即把用戶限制在一個封閉的網絡范圍內,因為這樣做運營商能夠更容易地控制業務和用戶,計費方便,而且安全性也更高。而當采用“Walled Garden"商業模型時,移動數據網與Internet形成隔離的編址域,因此運營商幾乎不約而同地選擇使用更加成熟、廉價和更熟悉的(私有)IPv4編址。
第三,IPv6的128bit的地址中間多到可以讓“地球上的每粒沙子都分配到一個IP地址",也就是說IPv6的地址空間將不再是稀有資源。既然不是稀有資源,將來也不大可能成為稀有資源,那么即使獲得更多的IPv6協議地址空間,又有多少現實意義呢?
第四,NAT技術和IPv6都能夠解決地址短缺問題。筆者以為NAT最核心的問題是會破壞Internet的端到端的透明性,因此只適用于客戶/服務器模式的應用。而IPv6***的好處是能夠支持Peer to Peer(P2P)的應用,因為它不會破壞Internet端到端的透明性。因此,只有當P2P模式的應用(如游戲)大行其道時,才是必須部署IPv6的時候。