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——神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)打造海南師范大學(xué)高性能IPv6校園網(wǎng)
文/神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)有限公司 高曉揚
隨著CNGI(中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程)的正式啟動，標志著中國IPv6網(wǎng)絡(luò)步入了實質(zhì)性部署階段。在政府的指導(dǎo)下，各大高校積極開展IPv6實踐。鑒于目前IPv6組網(wǎng)的成功經(jīng)驗
比較欠缺，同時擔(dān)心會影響到現(xiàn)有IPv4校園網(wǎng)的正常運營，因此步伐相對保守，大多局限在網(wǎng)絡(luò)實驗室中，或在校園局部范圍內(nèi)進行階段性測試，真正實現(xiàn)純IPv6的全網(wǎng)部署乃至運營并不多見。為此，近日首度在“全球IPv6高峰論壇”亮相的海南師范大學(xué)IPv6校園網(wǎng)倍受關(guān)注。據(jù)悉，該工程由國內(nèi)領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)一手承建，基于業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的IPv6/IPv4雙棧模式設(shè)計，通過隧道方式接入CERNET IPv6試驗床，為在校師生提供高品質(zhì)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。截至到目前，海南師范大學(xué)IPv6試驗網(wǎng)已經(jīng)穩(wěn)定運行半年之久，并擔(dān)當CERNET2海南總節(jié)點為省內(nèi)其他院校提供IPv6接入服務(wù)。
成立于1949年的海南師范大學(xué)是海南省最古老的一所高校，也是信息化建設(shè)開展最早的院校，開通了海南省第一個校園網(wǎng)，并作為cernet海南總節(jié)點，為海南省轄區(qū)內(nèi)其他院校提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。面對不期將至的下一代互聯(lián)網(wǎng)浪潮，在“上馬IPv6是硬道理”的政策指引下，素有探索精神的海南師范大學(xué)在對待校園網(wǎng)升級IPv6問題時，表現(xiàn)的相當堅決與果敢。與此同時，來自神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)的利好消息，由于順利通過了IPv6 Ready金牌認證，標志著神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)先于其他廠商，率先獲得全面提供基于IPv6應(yīng)用與服務(wù)的資質(zhì)。于是雙方一拍即合，決定共同創(chuàng)建海南師范大學(xué)IPv6試驗網(wǎng)。
經(jīng)過對海南師范大學(xué)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的實地考察與反復(fù)論證，遵循“循序漸進、平滑升級”的建設(shè)思路，神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)工程師提供了三套不同的解決方案。根據(jù)IPv6功能的實現(xiàn)程度，由低到高依次為基于軟交換的IPv6實驗室，進行局部改造的IPv6試驗床，以及IPv6/IPv4雙棧模式的整體遷移，與之相對應(yīng)的實施成本、風(fēng)險以及對于技術(shù)的要求也逐級增加。然而由于前兩種方案在交換能力以及功能特性方面，存在難以彌補的缺陷，示范作用有限且難于全校鋪開，因此海南師范大學(xué)最終還是選定了最后一套方案——全網(wǎng)升級IPv6。
由于前期雙方進行了充分磨合，加上神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)在IPv6領(lǐng)域深厚的技術(shù)儲備，因此工程進展的十分順利。為了不干擾海南師范大學(xué)IPv4校園網(wǎng)的正常運行，神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)并未改變原有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，只是在網(wǎng)絡(luò)核心添置了一臺IPv6/IPv4雙棧萬兆核心路由交換機DCRS-7604，并通過IPv6 over IPv4隧道技術(shù)接入位于清華大學(xué)的CERNET IPv6實驗床，一舉實現(xiàn)校園內(nèi)部IPv4與IPv6的交互通信，進而獲得高品質(zhì)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。之所以未采用光纖連接，是因為海南與內(nèi)陸之間橫跨瓊州海峽，而在海底鋪設(shè)光纖難度較大，因此Cernet止步于廣東無法南進，在這種情況下隧道技術(shù)無疑是最經(jīng)濟也是最有效的接入方式。
海南師范大學(xué)新建立的信息點，將全部采用標準的IPv6設(shè)備，與該校規(guī)模龐大的IPv4網(wǎng)絡(luò)相比，這些林立在IPv4海洋中的IPv6信息點只能稱作“孤島”，為了幫助這些分散的孤島與現(xiàn)有校園網(wǎng)相融合，神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)采用業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的ISATAP隧道技術(shù)(站內(nèi)自動隧道尋址協(xié)議)，不僅輕松實現(xiàn)了兩網(wǎng)對接，其優(yōu)越的IP地址自動分配功能，還大大減輕了配置IP地址的大量工作，可謂一舉兩得。
事實上，IPv6網(wǎng)絡(luò)的性能表現(xiàn)在業(yè)內(nèi)一直飽受爭議，部分觀點認為IPv6的轉(zhuǎn)發(fā)能力遠不及發(fā)展多年、技術(shù)成熟的IPv4網(wǎng)絡(luò)，因此升級IPv6得不償失。而神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)高級技術(shù)顧問郭獻峰則認為這是對于IPv6的曲解，至少是不全面的。他強調(diào)，IPv6的引入決不是以犧牲性能作為代價的。誠然，在IPv6面世之初，與IPv6相關(guān)的技術(shù)探討都是通過軟件實現(xiàn)的，轉(zhuǎn)發(fā)能力尚不足1G，自然無法與當時的IPv4網(wǎng)絡(luò)相提并論。然而隨著IPv6技術(shù)的發(fā)展，尤其是基于NP硬件路由轉(zhuǎn)換方式出現(xiàn)，性能得以大幅提升，這也是目前為止在IPv6組網(wǎng)中所普遍采用的。盡管NP技術(shù)架構(gòu)較過去有了長足進步，但在數(shù)據(jù)快速轉(zhuǎn)發(fā)方面較IPv4仍有一定差距，為此，神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)率先引入了硬件資源更加豐富的ASIC技術(shù)，將IPv6網(wǎng)絡(luò)的交換容量從NP時代的6個G增加至ASIC時代的240G到620G的水平，從根本上實現(xiàn)了IPv6的線速轉(zhuǎn)發(fā)，從而具備等同甚至優(yōu)于IPv4的性能表現(xiàn)。
竣工后的IPv6校園網(wǎng)運行良好，并率先開通了IPv6網(wǎng)站，積極開展IPv6的相關(guān)技術(shù)、應(yīng)用研究；同時借助IPv6強大的組播功能，大力發(fā)展多媒體教學(xué)以及視頻服務(wù)。此外，包括海南醫(yī)學(xué)院等一系列海南本地高校也陸續(xù)通過海南師范大學(xué)接入IPv6，進而IPv6的實踐逐步升級，從最初的試驗網(wǎng)過渡至可運營的高性能IPv6園區(qū)網(wǎng)，并開始向規(guī)模更大、范圍更廣的IPv6城域網(wǎng)邁進。-
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