IPv6路由器:新的機會
IPv6絕對算不上是新技術(shù),早在20世紀90年代,IPv6就已經(jīng)被作為IPv4的替代技術(shù)而被提出。到1998年的時候,IPv6規(guī)范制定已經(jīng)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(yōu)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(xiàn)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(shù)當(dāng)然要服從市場的需要。以目前的狀況來看,據(jù)預(yù)測IPv4地址將于2005年前后耗盡;3GPP已經(jīng)把IPv6作為未來的移動網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù),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(yù)測,2003年將是IPv6獲得規(guī)模性實施的一年。那么現(xiàn)在就是關(guān)注IPv6設(shè)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(jié)構(gòu)上IPv6路由器沒有什么本質(zhì)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(dāng)然,對于低端的產(chǎn)品,這些單元并不都是必需的)。主要的區(qū)別在硬件和軟件的實現(xiàn)方面。硬件需要支持IPv6的網(wǎng)絡(luò)處理器(NPU),以及更快速和更高容量的CAM(根據(jù)內(nèi)容訪問的存儲器)存儲芯片,而這方面目前還缺乏成熟的產(chǎn)品。軟件方面需要對原有的協(xié)議棧進行重新實現(xiàn),這將涉及大量的程序修改和編譯、調(diào)試工作,此外還需要增加一些新的協(xié)議和功能,如IDRP(域間路由協(xié)議)、即插即用支持、QoS的全面支持等。
其中的難點和關(guān)鍵是網(wǎng)絡(luò)處理器。NPU在路由器中的角色相當(dāng)于CPU在PC中的角色,它專門為網(wǎng)絡(luò)處理量身定制,以線速處理和轉(zhuǎn)發(fā)每個數(shù)據(jù)包,并且具有可編程能力,因此可以隨技術(shù)的發(fā)展而進行現(xiàn)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(nèi)廠家開發(fā)IPv6路由器的主要障礙。當(dāng)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(shè)計和制造業(yè),使得設(shè)備提供商能夠設(shè)計出自己的專用ASIC芯片。
其它的難點主要是:
大規(guī)模路由表的實現(xiàn):需要與IPv6網(wǎng)絡(luò)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(xiàn):包括路由協(xié)議、底層驅(qū)動程序、管理軟件等。
QoS保證:IPv6將承擔(dān)多媒體業(yè)務(wù)的傳輸,需要對音頻和視頻等流式服務(wù)提供內(nèi)置的支持。
互通性保證:開發(fā)的IPv6路由器必須和其他廠家的產(chǎn)品互通,這需要大量的實驗,所幸的是,國際上已經(jīng)有了6BONE實驗網(wǎng),我國的教育科研網(wǎng)也提供了IPv6實驗床,這為將來的產(chǎn)品提供了大規(guī)模測試環(huán)境。
總的來說,IPv6路由器更加面向用戶(即插即用)、面向業(yè)務(wù)(QoS),以及更加便于管理(流量工程)。并且,隨著網(wǎng)絡(luò)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(shù)提出更高的要求。
雖然IPv6的實現(xiàn)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(xiàn),這就是由日本Hitachi開發(fā)的同時支持IPv4/IPv6的雙協(xié)議棧GR2000系列路由器。在業(yè)界沉寂了一年之后,一些大的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)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(lǐng)IPv6市場,盡快推出自己的產(chǎn)品也是在意料之中??傮w來看,這對中國的設(shè)備提供商而言是個難得的機會。