一、IPv6技術在移動通信中的應用
1.IPv6技術在push類業務中的應用
在IPv4網絡中由于手機終端沒有公網IP地址,Push類業務只能通過變通的方式進行(如移動通信中的wappush)。Push類業務的PushServer只能先將消息下發給WAP網關,由WAP網關將Push消息下發給短信中心,再由短信中心發到手機終端上,然后手機終端到Push Server上提取服務信息,信息流程如圖1所示。

當系統應用IPv6技術后,系統信息流程如圖2所示。

在IPv6中手機終端可以在附著到GPRS后直接分配公網IP地址。通過公網地址PushServer可以直接訪問手機終端。信息流程得到了的簡化。信息流程由原來的5個步驟簡化為2個步驟,減少了WAP網關和SMSC(短信中心)兩個中間環節的處理,提高了效率和業務的穩定性。
對比以上兩個流程圖可以看出,由于IPv6中手機終端具有公網IP地址,外部服務器可以直接訪問終端。這樣就簡化了業務的流程,提高了效率,保證了業務的實時性。
2.IPv6技術在3G系統中的應用
3GPP已將IPv6列為3G全IP架構中的核心技術。2001年3GWCDMA標準化組織3GPP制定R5階段IP多媒體子系統(IMS)規范時,明確規定應用多媒體域業務時,用戶終端必須使用IPv6地址進行通訊。未來一體化的移動數據業務網絡將提供一個通用的移動應用平臺,實現應用與移動承載技術無關,支持業務的跨系統間切換,如圖3所示。

移動通訊設備一些特征需要IPv6技術的支持。當采用3G系統時,用手機上網的人數將大大增加,要實現一些新的業務如端到端業務,給客戶提供良好的服務,需要為每一個移動終端配備一個公網的IP地址。現有的IP地址容量遠遠滿足不了用戶的需求,因此必須采用IPv6系統。其他像移動電子商務的安全性、實時多媒體處理能力、開機即可自動獲得地址、移動設備的全球漫游、移動計算等,均需要IPv6技術的支持。IPv6技術龐大的地址空間、對移動性的良好支持、服務質量保證機制、安全性和地址自動分配機制等優越特性很好地滿足了3G網絡的需求。
二、移動運營商的IPv6發展策略
IPv6作為下一代網絡的基礎,要讓它很好地發揮優勢,有效地開展各種新的業務,同時要讓它健康發展,有效地支撐國家信息體系。在構建網絡之前,深入、策略地分析和規劃制定是必不可少的。
IPv6網絡從一個策略方案的提出到實驗、商業應用的逐步拓展,再到大規模網上的部署,這是一個龐大的系統工程。現有網絡向IPv6網絡的遷移主要取決于業務需要,新技術支持新應用,新應用推動新技術的標準化和商業化。另一方面,現有網絡上大量的網絡設備對遷移的成本壓力很大,需要平滑升級以大大降低網絡遷移成本。
1.網絡的遷移。各種過渡技術各有優劣、應用環境不同,如表1所示。網絡的演進過程將是多種過渡技術的綜合運用和維護管理的過程。
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雙棧
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隧道
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NAT-PT
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優點
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實現簡單,互通性好
允許應用逐漸從IPv4過渡到IPv6
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將IPv4的隧道作為IPv6的虛擬鏈路。
充分利用現有組網
骨干網內部設備無須升級
符合從邊緣過渡的策略
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用戶透明,不需要用戶進行設置就可訪問IPv4/IPv6網絡
配置簡單,易于使用
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缺點
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每個IPv4節點都要升級,成本大
沒有解決IPv4地址緊缺問題
核心層節點升級風險較大
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額外的隧道配置,效率低
只能實現v6-v6設備互連
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單點故障
應用層協議需要ALG的支持,即設備需要支持多種ALG
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2.從業務開展模式上看,首先要解決好用戶的接入、認證、計費、管理等工作。通過端局路由器提供多種隧道接入方式,為不同環境下的IPv4用戶提供接入IPv6網絡的手段。網絡過渡到IPv6的關鍵是邊緣設備的靈活性和過渡技術完整性。IPv6如此巨大的網絡工程,涉及巨大的資金投入,如果沒有有效的用戶管理,合理的市場回饋,是肯定支撐不下去的。
3.從目前網絡設備的情況來看,如果是純軟件轉發的設備,支持IPv6功能的效率至少會降低40%,這樣的設備主要分布在網絡邊緣。對于硬件或準硬件轉發的設備,效率影響不大,但原有的設備其硬件是否支持IPv6是一個很關鍵的問題,這樣的設備一般分布在網絡的匯聚層和核心層,如果是要升級硬件,那么存在大的經濟投入和網絡穩定性的問題。應及早關注其硬件是否支持升級IPv6,以保護網絡投資。
三、總結
作為一項新技術,IPv6將促進傳統業務模式的轉變。以往的網絡業務模式是客戶主動訪問服務器,各種資源、內容均在服務器上。而建立在IPv6基礎上的網絡服務模式轉變為大量內容在用戶終端上,網絡服務強化內容管理和用戶控制。IPv6網絡是下一代承載網絡,能解決地址問題,提供安全可信的承載網架構,提供業務與承載分離的網絡平臺。IPv6的意義還在于實現移動通信網、固定電話網和互聯網的全面融合。IPv6協議的諸多優越特性則為3G網絡提供了廣闊的前景,將在未來移動數據業務網絡中扮演重要角色。