IPv6的重要商業應用 3G服務

2021-04-13 01:02:27 字數 3011 閱讀 8453

目前,國內有兩個網路的實驗專案在運營商中緊鑼密鼓地進行:乙個是3g的實驗網路,另乙個是基於ipv6的cngi試驗網路。當將這兩個專案的技術細節聯絡起來,就會發現其實這兩個專案有著密切的聯絡。

本文基於ciscoipv6和3g移動的技術,將兩個實驗網路緊密的聯絡起來,從網路的裝置投資,運營維護成本和今後的發展幾個方面**cisco的技術的優點。

一、關於支援未來3g系統及業務的建議

無論是3gpp的umts還是3gpp2的cdma2000系統,它們的系統架構將是向全ip的方向演進和發展的。語音、資料、多**等業務形式的承載是基於ip的;端到端的業務呼叫模型是基於ip的;ran及cn核心的網路交換和呼叫控制也是基於ip的。而且在3g/b3g的遠景規劃中,3gpp、3gpp2規範的方向均確定了ipv6是3g/b3g網路承載、業務應用的發展方向。

在3g/b3g的ims階段,網路系統(包括分組域和電路域)將全面基於或相容ipv6。以聯通目前cdma20001xrtt的網路架構及網路演進為例,在向1xevdv和2x/3x的演高階段可充分利用cngi的ipv6網路作為cdma20003g網路的承載網路(包括網路架構和業務層面)。

我們可以把3g系統演進的網路分成兩個大的步驟,即傳統移動電路域向全ip演進和整個系統向ims演進兩個大的階段。在第乙個階段,可針對電路域ip化的整體要求提供可靠保證;在ims系統演高階段,可充分利用ipv6為3g系統的網路和業務提供高效的承載服務及業務優化。下圖介紹了3gpp2網路架構底層ip網路承載和業務應用對ipv6的必要程度,並以3g的ims階段為例作簡要闡述。

圖13gpp2網路架構與的ipv6的關係

在3g的後期階段,端到端呼叫模型將基於ipv6。由於從支援雙棧(ipv4、ipv6)的ms起,3g系統中所有關連ims呼叫流程的所有網元將必須支援ipv6,包括雙棧支援的ms、分組閘道器pdsn及pi網路側的ha、aaa的網路位址、涉及ms的ipv6位址分配、簡單ip、移動ip業務、ppp會話的使用者在pdsn路由會聚、ha的coa位址繫結表的更新等等。這意味著採用cngi的ipv6作為核心網路(包括分組、電路域)的承載網路將是最佳的選擇。此外也可利用ipv6網路的vpn功能實現對網路的rp介面及ran網路提供傳輸承載服務。在核心網側,可採用ip核心網路的vpn功能實現對移動終端的各種業務應用,包括對移動的語音、資料、ims**流,網路控制信令、管理計費資訊等進行業務層的邏輯隔離,為各種服務型別提供相應的安全保證。同時通過ip網路中qos技術的實施,針對不同業務等級、流量模型的要求,充分保證對3g網路移動終端的不同等級的業務應用、不同的sla要求實現端到端(同一管理域內)的服務質量保證。要達到以上目標,mpls中的vpn和流量工程(te)是最經濟的實現手段。

另外從業務層面,通過雙棧支援的pdsn實現支援簡單ip和移動ip的服務,並提供向不同ipv4和ipv6業務網路的連線。cisco的ipv6解決方案中的ha元件完全支援mobileip(v6)的協議棧,充分滿足移動終端在ipv6網路環境下的漫遊業務的實現。儘管3g的未來發展是採用ipv6,但在目前的3g試驗網路的ip部分基本是ipv4的網路。其中,由於服務質量的要求,部分網路還需要利用mpls的功能來提供服務質量和鏈路保護。可以看出,3g網路對ip部分的需求是:從ipv4開始,新增mpls功能,最後支援ipv6,而且,在相當長的時期內需要ipv4/mpls/ipv6共存。

二、採用cisco6pe方式建立的ipv6/ipv4/mpls網路

cisco所研究和開發的6pe功能是在mpls的邊緣路由器pe(provideredge)上支援ipv6的路由功能,並通過mp-bgp技術和mpls交換功能實現ipv6的網路互聯。這種方式只需在pe路由器上增加軟體配置即可以提供ipv6服務,作為mpls骨幹的裝置和軟體配置不需要做任何修改;從isp的角度來看,整個骨幹網的控制層面沒有改變,也不需要新增任何的開銷,包括執行管理和裝置的添置。配上cisco的6pe功能,isp的mpls骨幹網路可以在乙個網路平台上提供ipv4、mpls vpn、mpls te和ipv6的服務,這使isp可平穩地提供3g流動網路服務。同時,isp可最大限度地共享網路資源,節省網路的執行管理成本,減小技術投資風險。cisco 6pe網路實現如圖2所示: 

圖2cisco6pe網路結構圖

三、cisco6pe技術實現的3gip網路設計

6pe路由器是支援ipv4/mpls/ipv6/mplsvpn的多功能路由器。恰好滿足3g網路的需求,同時提供ipv4/ipv6/mplsvpn的多功能網路服務:6pe路由器本身就是乙個ipv6/ipv4的雙棧路由器,可在乙個埠上支援ipv4和ipv6的資料**;針對某些多**業務,6pe路由器可建立不同的vpn來保證安全,可以是ipv4的vpn或是ipv6的vpn;對於實時業務的流量可建立相應的te路徑來保證質量。

目前,cisco可提供經過實踐檢驗的高效能、成熟的cisco12000系列路由器作為6pe路由器。該產品在6pe的技術實現上具有以下幾個優點。

1. 高效能:單一板卡可提供15mpps的ipv6交換能力。整個裝置可提供每秒數百兆ipv6包的**能力,可充分發揮骨幹網路的效能。

2. 多功能:可同時提供ipv4/ipv6/mpls vpn的多功能服務。

3. 低成本:isp可利用現有裝置,通過軟體公升級實現ipv6網路服務。

4. 低風險:isp根據使用者需求,在網路邊緣實現ipv6網路服務,同時不影響現有的網路服務,不增加骨幹網路的裝置資源開銷、裝置配置管理開銷和執行管理開銷。

cngi帶領中國開始了ipv6的下一代網路的技術演進時代,3g網路作為下一代流動網路的技術最終是需要執行在ipv6網路之上的。但技術的發展不可能一蹴而就,需要不斷的實踐、總結和發展。cisco6pe所採用的mpls和mp-bgp技術都是經過實踐檢驗,在目前的internet上廣泛應用的技術,此技術提供了低成本、低風險的3gip網路解決方案,它充分發揮了cngi網路的實用價值,為中國的ipv6發展和3g網路的實踐提供了乙個經濟的、高效的平台。

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