ipv6的到來對SDN帶來了什么影響

2018年，IPv6在國內(nèi)如火如荼地建設(shè)起來了，2019年要繼續(xù)深化建設(shè)，要有更多的門戶網(wǎng)站和企業(yè)加入進(jìn)來，提供良好的IPv6訪問環(huán)境。比如：央行就在1月10日發(fā)布了關(guān)于金融行業(yè)貫徹《推進(jìn)IPv6規(guī)模部署行動計劃》實(shí)施意見，到2019年底，金融服務(wù)機(jī)構(gòu)門戶網(wǎng)站支持IPv6連接訪問，到2020年底，金融服務(wù)機(jī)構(gòu)面向公眾服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)支持IPv6連接訪問，并具備與IPv6改造前同等的業(yè)務(wù)連續(xù)性保障能力。阿里也對外聲明在2020年完成阿里IPv6生態(tài)建設(shè)，騰訊要在2019年完成微信、QQ等業(yè)務(wù)的IPv6改造，所以2019年可以說是IPv6真正實(shí)踐擴(kuò)大用戶數(shù)量的一年，IPv6網(wǎng)絡(luò)改造的進(jìn)程不會停。細(xì)心的人可能會注意到怎么沒人提SDN了，這個熱炒了好幾年的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)技術(shù)，似乎因IPv6的到來而終止了。2018年，幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營單位都忙于IPv6改造，至少要在網(wǎng)絡(luò)中，將雙協(xié)議棧業(yè)務(wù)運(yùn)行起來，SDN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)就被耽擱了。

IPv6的到來給SDN帶來不小的影響，可以說讓SDN網(wǎng)絡(luò)部署變得更加困難了，SDN整個技術(shù)都是面對的IPv4網(wǎng)絡(luò)，IPv6支持并沒有實(shí)際應(yīng)用，僅限于理論階段。在SDN標(biāo)準(zhǔn)ONF中已在OpenFlow v1.2中規(guī)定了對IPv6基本協(xié)議支持，包括增加IPv6源地址和目的地址、IP協(xié)議號、業(yè)務(wù)類型、ICMPv6類型和編碼，IPv6鄰居發(fā)現(xiàn)及IPv6流標(biāo)簽等匹配域的支持，在V1.3中規(guī)定了對IPv6擴(kuò)展頭支持，最新SDN標(biāo)準(zhǔn)可以支持IPv6。但是，標(biāo)準(zhǔn)并沒有對IPv4和IPv6共存的網(wǎng)絡(luò)，如何轉(zhuǎn)發(fā)處理流表做闡述。IPv4的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展太廣泛和成熟了，IPv6一時間難以將IPv4網(wǎng)絡(luò)全部替換掉，兩種技術(shù)要在網(wǎng)絡(luò)中長期共存很長一段時間，這就需要兩者的兼容和互通，有很多IPv4和IPv6互通的技術(shù)，隧道穿透的技術(shù)，這些和SDN如何配合，標(biāo)準(zhǔn)并沒有解釋。所以在這樣一個IPv4和IPv6共存的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，怎樣部署SDN成了一個難題。還有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對IPv4 SDN的支持已很好，但缺乏IPv6 SDN技術(shù)，很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件根本不支持，這讓SDN根本無法部署到IPv6網(wǎng)絡(luò)中。

話說回來，SDN能支持IPv4，支持IPv6也不應(yīng)該有問題，無非就是將控制器地址換成IPv6的，轉(zhuǎn)發(fā)流表識別IPv6類型報文就可以，只不過現(xiàn)在缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一切還都是紙上談兵，有的甚至來個互通標(biāo)準(zhǔn)都沒有，大家也都是摸著石頭過河，誰也沒成想IPv6來的如此之快。IPv4的SDN發(fā)展得也不盡如人意，就更別提對IPv6的支持了。SDN是一種新型的轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，曾一度受到人們的熱捧，認(rèn)為SDN就是未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向，很多數(shù)據(jù)中心也都建設(shè)一定規(guī)模的SDN實(shí)驗(yàn)網(wǎng)，來看看SDN的表現(xiàn)，經(jīng)過這兩年的實(shí)踐，SDN的確能給數(shù)據(jù)中心帶來進(jìn)步，但也帶來了煩惱。比如有的數(shù)據(jù)中心規(guī)模不大，網(wǎng)絡(luò)中只有幾臺設(shè)備，用SDN部署顯得大材小用，網(wǎng)絡(luò)幾乎沒有什么變化，SDN的引入反而還增加控制器軟件和服務(wù)器的維護(hù)，增加了數(shù)據(jù)中心運(yùn)維費(fèi)用，而由于技術(shù)人員對SDN的不了解，出現(xiàn)問題和故障時不知道該如何處理，SDN將網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)和控制都交給了軟件控制器。出了問題時，誰也說不清楚哪兒出問題，再有一些SDN網(wǎng)絡(luò)冗余做得不好，一旦控制器故障，整個網(wǎng)絡(luò)都癱掉了，這比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)還要可怕，發(fā)生了一系列事情后，對SDN的引入很多人開始持猶豫的態(tài)度，就在這個時候IPv6又來了，索性SDN幾乎陷入了停滯。IPv4的SDN建設(shè)本來就不是很順，現(xiàn)在又來了IPv6，增加了SDN支持的難度，這讓SDN在兩張網(wǎng)上落地，阻力將變得更大。

不能否認(rèn)SDN對網(wǎng)絡(luò)的積極作用，無論對IPv4，還是IPv6，SDN都可以通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制功能與設(shè)備本身進(jìn)行分離，將分離后的控制功能集中統(tǒng)一管理，使得設(shè)備更加簡單、方便，再通過Openflow將數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，讓底層設(shè)備所流出的資源變得更加容易控制和管理，SDN仍是目前網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)最好的技術(shù)，很多人都不會否認(rèn)這一點(diǎn)。SDN在IPv4網(wǎng)絡(luò)中蓬勃發(fā)展是遲早的事兒，只不過SDN的技術(shù)理念太先進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀比較復(fù)雜，歷史包袱較多，不能一下子都切換到SDN網(wǎng)絡(luò)中來，SDN網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的推進(jìn)速度沒有預(yù)想中的快。如今，IPv6來了，SDN不得不重新考慮對IPv6的兼容支持。現(xiàn)有的IPv4網(wǎng)絡(luò)不可能一下子全部由IPv6替代，這是需要一個漫長的過程，IPv4和IPv6將在相當(dāng)長一段時間內(nèi)同時存在，在一個網(wǎng)絡(luò)中，甚至在同一臺設(shè)備上，這就需要SDN可適配這種混合組網(wǎng)，這必將引出一系列的新技術(shù)，以便SDN更好地支持IPv6。

基于IPv6的SDN目前還沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。從技術(shù)方面SDN支持IPv6應(yīng)該不存在難度，但還需要大量的實(shí)踐和修正，由于是雙棧網(wǎng)絡(luò)，SDN如果去適配雙棧網(wǎng)絡(luò)，會遇到什么問題都是未知數(shù)，大家已經(jīng)意識到了這個問題。在2018年11月，下一代互聯(lián)網(wǎng)國家工程中心在GNTC全球網(wǎng)絡(luò)大會上現(xiàn)場發(fā)布了2018 SDN+NFV+IPv6 Fest白皮書，該白皮書是10月份剛剛結(jié)束的SDN+NFV+IPv6 Fest測試活動的成果總結(jié)，對SDN、NFV（運(yùn)營商領(lǐng)域的SDN）、IPv6技術(shù)進(jìn)行了全面測試，可以看到技術(shù)廠商已經(jīng)可以做到SDN與IPv6的兼容，兩者共存已經(jīng)通過了測試驗(yàn)證，具備了實(shí)際部署的能力。相信在不久的將來，等IPv6網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的差不多時，就可以在IPv4/IPv6網(wǎng)絡(luò)中部署應(yīng)用。SDN并不會妨礙IPv6的部署，相反SDN會去適應(yīng)它，SDN會實(shí)現(xiàn)對兩種協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)的支持。

IPv6要解決的是我們現(xiàn)在IPv4地址緊缺的現(xiàn)狀，部署IPv6也是為了未來可以支持物聯(lián)網(wǎng)的落地，而SDN是要滿足我們在云計算場景下，計算資源動態(tài)遷移和業(yè)務(wù)變化的需求，兩者均不可缺少，都是未來網(wǎng)絡(luò)必須的。SDN暫時被IPv6建設(shè)的風(fēng)頭壓過了，但遲早網(wǎng)絡(luò)建設(shè)還是會回歸到SDN上來。

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