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技 / 术 / 介 / 绍

TECHNICAL INTRODUCTION

隧道技术 / TUNNEL TECHNOLOGY

工作在网络层:

隧道(TUNNEL)是一种网络层过渡技术。技术本质上是一种封装技术,它利用一种网络协议来传输另一种网络协议,将其他协议产生的数据报文封装在自身的报文中,提供一条被封装数据能够被传说的通路,在一段时间里都是IPV6过渡的重要手段。

生命力和持续性不强:

在我国现阶段IPV6规模部署下,基础网络基本上都支持IPV4/IPV6双栈,其应用前景并不是很大,但在特殊场景下仍有一些生命力。

技术多样,种类繁多:

隧道技术种类繁多,简单可分为手动隧道和自动隧道两大类。

应用有一定的复杂度:

需要网络设备支持并进行预先配置,甚至用户客户端也需要单独安装工具,部署相对复杂

灵活性不足:

适用于固定点之间的通信。

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NAT64技术 / NAT64 TECHNOLOGY

是对NATPT技术的升级和完善:

在IPV4时代,我们对NATPT技术并不陌生,广泛应用于网站建设中,起到公私IPV4地址转换,和安全防护的作用。但NATPT FOR IPV6(RFC 2766)在实际使用中,存在各种缺陷,目前已经被废止。

有状态的网络地址和协议转换技术:

实际上是NAT64和DNS64合设的一种有状态网络地址和协议转换技术,一般只支持通过IPV6网络侧用户发起连接访问IPV4侧网络资源,但是经过特殊配置后,也能实现IPV4网络主动访问IPV6网络,可实现TCP、UDP、ICMP协议下的IPV6与IPV4网络地址和协议转换。

需要NAT64设备和DNS64设备协同工作:

不需要在IPV6客户端或IPV4服务器端做任何修改。NAT64解决了NAT-PT中的大部分缺陷,同时配合DNS64的协同工作,无需像NAT-PT中的DNS-ALG等。

DNS64则主要是配合NAT64工作,主要是将DNS查询信息中的A记录(IPV4地址)合成到AAAA记录(IPV6地址)中,返回合成的AAAA记录用户给IPV6侧用户。DNS64也解决了NAT-PT中的DNS-ALG存在的缺陷。

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IVI技术 / IVI TECHNOLOGY

具有自主知识产权的一种技术:

由清华大学研究团队提出的一种IPV6过渡技术(RFC 6219),IVI中“IV”是罗马数字中的4,“VI”是罗马数字中的6,IVI表明实现“IPV4和IPV6的互访问”。

一种无状态的网络和协议翻译技术:

它的主要思想是运营商保留一段IPV4地址(称为IVI4地址),将其惟一映射为一段特殊的IPV6地址(称为IVI6地址),可以实现这部分地址的无状态转换。获得IVI6地址的用户可以直接访问全球IPV6网络,通过IVI网关翻译器可将地址转换IVI4地址,可以和全球IPV4网络通信,实现IPV4和IPV6 的互访 。

主要目的是通过地址映射实现互通:

IVI的地址映射规则是在IPV6地址中插入IPV4地址,地址的0-31位为ISP的/32位的IPV6前缀,例如,ISP6=2001:DA8:100D::/32。32-39位是IVI的标识符,设置为FF,表示这是一个IVI映射地址。40-71位表示插入的全局IPV4空间(IVIG4)的地址格式,如IPV4/24映射为IPV6/64而IPV4/32映射为IPV6/72。

主要功能是地址映射和协议翻译:

IVI功能主要有两个:一个是地址映射,即通过统一的规则实现IPV4地址与IPV6地址的一一映射,以进行地址的翻译;另一个是协议翻译,即根据标准规定,实现IPV4/ICMP协议和IPV6/ICMP协议各字段的对译,同时更新TCP/UDP协议的相关字段,完成完整数据包翻译操作。

实际应用中每个IVI SERVER都要部署一个相应的IVI DNS64。

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PNAT技术 / PNAT TECHNOLOGY

另一种自主知识产权的技术:

由中国移动提出,主要面向移动互联网场景,已在 IETF、3GPP 等国际标准化组织中做了积极推进,目前 在 BEHAVE CHARTER 层面上已经被接受。

基于双重翻译的技术方案体系:

实际上是NAT64和DNS64合设的一种有状态网络地址和协议转换技术,一般只支持通过IPV6网络侧用户发起连接访问IPV4侧网络资源,但是经过特殊配置后,也能实现IPV4网络主动访问IPV6网络,可实现TCP、UDP、ICMP协议下的IPV6与IPV4网络地址和协议转换。

BIH 继承和融合了 BIS (BUMP-IN-THE-STACK,RFC [2767])与 BIA(BUMP-IN-THE-API,RFC[3338]),前者基于网络层 IPV4 数 据包与 IPV6 数据包之间的转换, 后者基于应用层 SOCKET API 函数之间的转换。

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七层反向代理 / SEVEN-TIER REVERSE PROXY

通常对代理服务器的理解是用于代理内部网络对 INTERNET 的连接请求,也称为正向代理。而当代理服务器能够代理 INTERNET 上的主机对内部网络发起访问时,就称之为反向代理。

该技术在当前网站建设中使用广泛,较为成熟。

不能简单的将反向代理技术看作是内外网,或者公私网之间的一种翻译技术,它和应用本身有较强的耦合关系,尤其与 以 HTTP 协议为基础的 WEB 应用的耦合尤为紧密。

七层反向代理技术对反向代理服务器的底层操作系统和 WEB 引擎等核心软件进行改造,同时在权威域名服务器上增加AAAA记录指向七层反向代理。

有一定的业务局限性,较为适合于基于 HTTP 协议的 WEB 业务。

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SPACE6技术 / SPACE6 TECHNOLOGY

另一种自主知识产权的技术:

SPACE6(SERVICE-PROVIDER’S APPLICATION CLOUD-BASED ENGINE FOR IPV6 TRANSITION,运营商级IPV6过渡应用云引擎),是来自于2011年中国电信提出的一种IPV6过渡方案。

目前看,是一种增强型的应用层翻译技术,和七层反向代理的原理类似,但有所增强。

扩展性强:

一方面能够适用于IPV6访问IPV4、IPV4访问IPV6、双栈等多个场景;另一方面,能够适用于单个网站,也能够适用于网站群(地理上分散)的场景;三是能够在翻译功能之外,集成网络加速、安全等功能。

能解决外链问题:通过专利技术能够解决外链问题。

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云平台技术 / CLOUD PLATFORM TECHNOLOGY

是网络层和应用层翻译技术的云化解决方案:

云平台技术实际上是各类网络层翻译(NAT64)和应用层翻译(七层反向代理/SPACE6等)的云化解决方案,就是将翻译网关或者翻译平台部署在云端。

IPV6过渡技术 + CDN技术 + 虚拟化技术。

比较适合网站群改造,尤其是地理上分散的网站群。

但是并不解决原有IPV6过渡技术的缺陷,一定程度上会增加访问时延。

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双栈技术 / DOUBLE STACK TECHNOLOGY

双栈技术是最有效的解决方案,也是长期演进的必然选择。

能过克服之前各种技术的缺陷。

但是需要对网络设备、应用系统、软件代码等进行重构或者升级,周期长,成本高。

而且,会面临2套运维体系,以及部署IPV6后新增的安全风险。

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