IPv6路由器:新的機會
IPv6絕對算不上是新技術,早在20世紀90年代,IPv6就已經被作為IPv4的替代技術而被提出。到1998年的時候,IPv6規范制定已經基本完成。IPv6通過把32位IP地址升級為128位解決了IPv4地址空間即將耗盡的問題,而且也增添了許多更先進的功能,例如更簡單的包頭編排、即插即用、移動能力和路由表更容易組織和管理等特點。盡管優勢明顯,IPv6并未如人所愿迅速地取IPv4而代之,而是一直處在實驗階段。
可是,IPv6畢竟是IPv4的延伸而不是完全的革命,現在遇到的阻礙也許可以從IPv4已有的巨大投資非短時間所能化解來解釋,技術當然要服從市場的需要。以目前的狀況來看,據預測IPv4地址將于2005年前后耗盡;3GPP已經把IPv6作為未來的移動網絡核心技術,而3G也正是在2004年前后將獲得實用;如果未來每一部手機都需要一個IP地址,則IPv6便是***選擇。綜合這些,可以預測,2003年將是IPv6獲得規模性實施的一年。那么現在就是關注IPv6設備的時候了,這里要詳細說說IPv6路由器。
難點不難
和IPv4路由器相比,在結構上IPv6路由器沒有什么本質的變化,仍然包括主控板、各種接口板、交換板和背板等幾大單元(當然,對于低端的產品,這些單元并不都是必需的)。主要的區別在硬件和軟件的實現方面。硬件需要支持IPv6的網絡處理器(NPU),以及更快速和更高容量的CAM(根據內容訪問的存儲器)存儲芯片,而這方面目前還缺乏成熟的產品。軟件方面需要對原有的協議棧進行重新實現,這將涉及大量的程序修改和編譯、調試工作,此外還需要增加一些新的協議和功能,如IDRP(域間路由協議)、即插即用支持、QoS的全面支持等。
其中的難點和關鍵是網絡處理器。NPU在路由器中的角色相當于CPU在PC中的角色,它專門為網絡處理量身定制,以線速處理和轉發每個數據包,并且具有可編程能力,因此可以隨技術的發展而進行現場升級。目前,Marvell、Broadcom、PMC-Sierra和IBM等公司提供的NPU主要還是IPv4版本,支持IPv6的還暫時沒有,這是國內廠家開發IPv6路由器的主要障礙。當然,這也是國外廠商的難點,不過美國和日本等國有著先進的芯片設計和制造業,使得設備提供商能夠設計出自己的專用ASIC芯片。
其它的難點主要是:
大規模路由表的實現:需要與IPv6網絡處理器密切配合使用,需要支持線速的查詢和維護操作。
軟件套件的實現:包括路由協議、底層驅動程序、管理軟件等。
QoS保證:IPv6將承擔多媒體業務的傳輸,需要對音頻和視頻等流式服務提供內置的支持。
互通性保證:開發的IPv6路由器必須和其他廠家的產品互通,這需要大量的實驗,所幸的是,國際上已經有了6BONE實驗網,我國的教育科研網也提供了IPv6實驗床,這為將來的產品提供了大規模測試環境。
總的來說,IPv6路由器更加面向用戶(即插即用)、面向業務(QoS),以及更加便于管理(流量工程)。并且,隨著網絡帶寬需求的增長,市場將對IPv6路由器的端口速度、密度和軟件等參數提出更高的要求。
雖然IPv6的實現和實驗已有多年,但支持IPv6的商用路由器卻直到2000年1月才出現,這就是由日本Hitachi開發的同時支持IPv4/IPv6的雙協議棧GR2000系列路由器。在業界沉寂了一年之后,一些大的網絡產品提供商紛紛推出了支持IPv6的路由器,如Nokia、NEC、Cisco和Juniper。目前,IPv6市場還處于培育期,各廠家為急于占領IPv6市場,盡快推出自己的產品也是在意料之中。總體來看,這對中國的設備提供商而言是個難得的機會。