慧聪网首页 > 广电行业 > 技术文章 > 传输网 >
[图文]关于IPv6技术的未来发展趋势分析
 
慧聪网   2005年12月9日10时43分   信息来源:泰尔网    

    作者:何宝宏

  摘要 Internet的核心设计理念“端到端的透明性”,由于其应用环境从教育科研走向了商业化,再加上技术和社会进步,相关政策的调整等原因,已经面临着诸多严峻挑战,成为Internet上很多问题(尤其是商业模式和安全)的根源。 构建支持电信业务的IP承载网,不应是简单的在现有的Internet之上增加电信业务所必须的控制、QoS和安全机制等,而是根据商用的需要,从体系架构开始就将二者的优点有机地“集成”起来。

  关键词 Internet IPv4 IPv6 体系 架构 端到端的透明性

前言

  人们对于采用综合技术,将数据、话音和视频等业务“一网打尽”梦想的追求从来都没有停止过。从上世纪80年代的综合业务数字网(ISDN)技术,到90年代的基于异步传输模式(ATM)的宽带ISDN,直到现在的IP+MPLS(多协议标记交换)技术等。在这一过程中,虽然在技术选择上屡战屡败,但却屡败屡战,对融合目标的追求从来都没有动摇过。现在的问题不是要不要融合,而是采用什么样的技术和方式融合的问题。

  近年来,虽然IP在数据通信领域的应用范围继续快速扩大,但业界一些人也开始对IP技术是否能够满足下一代网络(NGN)所期望的“电信级”服务的要求产生了动摇。笔者以为:之所以选择IP,并非真的IP技术就比别的技术先进多少,而是诸多原因综合的结果,尤其是市场现实使得NGN业务IP化的趋势几乎已成定局。

  但NGN承载网络如何IP化,IP化到什么程度却值得深入思考和研究。在链路层,以太网技术正在快速从早期的局域网延伸到城域网和广域网范围内。但经过30多年的发展,现在的“以太网”技术与早年的以太网技术相比已经发生了翻天覆地的变化,特别是经典的“CSMA/CD路由和控制机制”已经被抛弃。可以说,为了适应不同的工作环境和要求,适应承载电信业务的需要等,除了以太网帧的封装格式,其它的已经发生了非常大的改变。IP会不会在NGN的发展过程中,也像以太网那样,经典的动态路由机制等像以太网中的CSMA/CD那样消失了,只在业务层剩下一些IP的痕迹(如IP封装和编址)?

一、IP的核心设计理念

  IP技术最成功的应用就是Internet。RFC3439等所描述的“端到端的透明性”是Internet少有的、一直坚持的体系架构的核心设计理念。所谓端到端的透明性,就是在TCP/IP的设计中,将Internet系统中与通信相关的部分(IP网络)与高层应用(端点)分离,最大限度地简化网络的设计。在有些文献中也称其为“沙漏”模型,如图1。

图1  Internet的“沙漏”模型

图1  Internet的“沙漏”模型

点击此处查看全部新闻图片

  Internet“端到端透明性”原理的设计基础(假设)是:

  (1)Internet最初是由具有共同爱好的技术专家设计开发的,他们之间相互信任;

  (2)Internet是由科研团体或政府研究机构管理下的非商用网络。

  这一理念后来随着Internet的发展得到了延伸,在其内涵中包含了开放性和可靠性等,被扩展为:TCP/IP协议设计中应尽可能地将状态信息维护在端点上,网络内部不维护与特定应用相关的任何状态信息,因为只有这样,才可能在网络中的某部分发生故障时不会中断通信,除非通信端点自身出现故障。根据这一扩展后的理念,出现了下面的大家熟知的推论:

  (1)(无连接的)分组交换技术优于传统的电路交换网络,因为分组交换网络中不维护状态信息,因此只有通信终端发生故障时才会中断通信;

  (2)业务与承载分离,IP网络中不保存与业务和应用相关的信息,终端智能化而网络傻瓜化。

二、Internet核心设计理念面临的挑战

  30多年前与设计IP时相比,目前无论是IP所面临的技术环境、商业环境、社会环境还是政策环境,都发生了翻天覆地的变化。这些变化导致IP技术面临严峻挑战。

  IP诞生时还没有个人计算机(PC)和局域网(LAN)的概念,光通信技术还没有走出实验室,商业上可用的跨国电路只有56kb/s,IP只用于文本方式的通信,计算规模也不很大。另外,IP设计用于教育科研,根本没有商业化使用的考虑。政策层面,IP所面对是垄断政策下的电话通信,对IP没有任何政策要求(限制)。

  但现在,技术上通信速率已经是当时的100万倍以上,出现了多种无线通信方式,PC和嵌入式计算已经无处不在。其次,IP已经走向了商用,用户群和社会环境发生了很大变化,相关的通信政策也已经由垄断走向了自由竞争时代。虽然IP以其顽强的生命力适应了很多变化和挑战,但在电信化的过程中,其商用模型、QoS、安全和网络管理等方面却步履艰难,根本原因在于Internet“端到端的透明性”体系架构已经无法适应“商用化”和“用户群”的变化。

  2.1 商用化

  上世纪90年代出现的互联网服务运营商(ISP),标志着Internet从教育科研走向了商业化应用。但在激烈的市场竞争环境下,端到端透明性所带来的开放架构的Internet让ISP能够提供的业务只能是“比特管道(bit pipe)”,而同时ISP又必须投入大量的人力、财力和物力在Internet上,这在经济学上是一个悖论,导致我们已经看到的前几年大量的ISP破产或被兼并,严重损害了竞争环境,也降低了ISP对Internet的投入。

  这样发展下去的结果无非有两个:要么诸多ISP从自由竞争逐步演变成(区域性)的寡头垄断;要么ISP不只是提供“比特管道”服务,而是利用所谓的“中间体”(Middlebox)技术对其IP网络进行控制,提供利润更高的、差异化的、用户可见的其它应用以增加收益,但这是以破坏Internet端到端的透明性的核心设计理念为代价的。

 
 
评论    【推荐】 【打印】 【论坛
 
 
[热门关键词]:IPv6 承载网 传输 
特别推荐: 
· 第十四届北京国际广播电影电视设备展 · 央视网络开播新闻和娱乐频道网络电视
更多精彩:
· 慧聪网直播室视频实录:访索尼王亚明 · 中国电信互联星空并网通“天天在线”
 相关文章 更多 
·支持IPv6家庭网络 Biz Matrix开发成功  (9.15 9:19)
·中日韩三国IPv6技术发展迅速 已超越美国  (7.1 10:50)
·[图文]关于IPv6和PLC融合状况的分析  (6.20 10:52)
·[图文]关于下一代互联网IPv6能力的开发  (6.16 15:1)
·谈IPv6的邻居发现技术的发送算法及功能  (5.10 8:40)
·[图表]试论IPv4与IPv6综合组网技术  (4.25 13:31)
·邬贺铨建议加强IPv6地址分配标准规划研究  (4.8 10:1)
·有关人士表示部分IPv6地址可能将免费分配  (4.7 8:58)
·分阶段演进 IPv6标识下一代核心路由器  (4.6 16:45)
·关于NGI、MPLS与IPv6的融合探讨  (4.6 11:22)
 我来评两句〖查看最新评论〗 
请您注意:
·遵守中华人民共和国的各项有关法律法规
·承担一切因您的行为而导致的法律责任
·本网留言板管理人员有权删除其管辖留言内容
·您在本网的留言,本网有权在网站内转载或引用
·参与本留言即表明您已经阅读并接受上述条款
昵称:匿名
 
分类广告  
产品超市
·[求购] 5KW固态发射机
·[求购] 有线电视相关设备
·[供应] SONY数码相机
·[供应] 松下DV录像带
·[供应] 标清遥控镜头
·[招标] 大屏幕投影设备
·[招标] 电视电话会议系统
热点专题
纪念中国电影诞生100周年
[观察] 上周回顾(09-15)
行业管理 机制创新 动漫
整体转换 村村通 IPTV
直播卫星 地面数字电视
行业书店