IPv6 开创了网络技术的创新空间

近年来，由于中国在互联网标准制定方面的贡献度逐年提升，在国际IPv6 创新方面已形成主导力量。中国工程院院士、推进IPv6 规模部署专家委员会主任邬贺铨认为IPv6 开创了网络技术的创新空间，并希望中国企业和机构进一步在互联网标准制定方面贡献力量，引领IPv6 创新发展。那么，IPv6的技术创新包括了哪些方面的内容呢？归纳起来，主要包含以下几个方面：

 

基于IPv6的应用感知网络（APN6）

 

传统的IP 报头仅包含源地址、目的地址等选路基本信息，网络无法识别该IP 包承载的业务和服务等级（SLA）要求，运营商难以提供差异化的服务和精细化的运营。而在APN6 的帧头格式中，能够标识APP ID、用户ID、服务等级（SLA）、会话ID（Session ID）等应用标识信息，并且可以承载带宽、时延、抖动、丢包率等应用需求信息，可以从IPv6 地址里直接感知业务。

 

基于IPv6的随流检测（IFIT）
 

传统的检测方式采用发送检测报文的间接测试方式，不能保证检测报文与真实业务路径一致，丢包检测精度只能达到10^-3。而IFIT 技术无需外挂探针，将OAM（操作管理和维护）指令携带在用户报文中。处理节点根据报文中的OAM 指令信息，收集数据并处理。IFIT 具有多方面优势：一是高精准度、真实业务，基于真实业务流染色检测，丢包检测率达10^-6；二是场景、指标丰富，可检测丢包、时延、路径还原，还可开发跨境数据流动管理能力；三是易部署运维，头节点定制，中间/ 尾节点全局使能；并能按需检测，逐跳定界。

 

基于IPv6的分段选路（SRv6）

 

SRv6 是在IPv6 地址扩展头中指定流量转发路径，通过路径中节点不断更新目的地址完成逐跳转发，支持低时延、组播、快速倒换和高可靠并发。在控制协议上，SRv6 只需要边界网关协议（BGP）和内部网关协议（IGP）；在业务配置上，只有源与宿两端；中间的封装协议则只有IP 协议。相较于IPv4，IPv6 增强了地址功能，能够对网络协议进行瘦身，简单有效。

 

基于IPv6的新型组播技术（BIERv6）

 

组播应用于视频会议、游戏等数据交互。BIER 组播通过全网洪泛建立BIER 链路状态库，在组播流量的出入节点保留组播状态信息，中间节点不感知组播流，不建立组播转发树，也不维护组播转发状态信息，高效完成组播报文分发。BIERv6 组播的优势在于：一是协议简化，仅IGP/BGP，无组播转发树；二是易组大网，中间节点不感知业务，仅单张转发表；三是配置简单，仅在头节点配置，现网用IPv6 转发；四是保障体验，新用户一跳加入，迅速获得业务。

 

IPv6多归属（Multi Homing）特性

 

IPv6 的多归属功能可为终端的一个PDU（协议数据单元）会话分配多个IPv6 前缀，有如下的应用：适应同一个PDU 会话中所含的有不同服务质量要求的业务；为移动边缘计算提供基于源地址的分流应用；为5G 网络提供先建后断的业务连续性模式，减少切换中断时延，提高可靠性；支持核心网控制面与用户面功能（UPF）分离，实现企业敏感数据与外网安全隔离。IPv6 多归属功能的实现包括：UPF 基于数据包的源地址分流上行业务，主机选择不同的源地址，多宿主站点与ISP（互联网服务提供商）共用网关来转换源地址。

 

IPv6支持云网/算网协同

 

IPv6 的一个重要应用是云网协同/ 算网协同。现代企业会使用多云，比如私有云、公有云、混合云，可以通过边缘计算连接到数据源和用户，提高企业的话语权，增加安全性，增加业务能力。企业作为算力网的业务消费者，与算力网业务提供者通过算力网的交易平台结合在一起，在AI 使能平台的支持下，通过算力网控制面，直接连接到云网边端，从而实现云网协同。云网协同调度可优化网络资源，跨域免配置，实现分钟级开通，应用级保障。