專訪UCloud徐亮:擁抱IPv6,開啟下一代網絡演進之路

作者:耿鵬飛 梅雅鑫 責任編輯:梅雅鑫 2019.06.06 10:51 來源:通信世界全媒體

通信世界網(CWW)隨著人工智能、萬物互聯的技術趨勢,互聯網上承載的應用將會日益繁多,從IPv4向IPv6迭代已經是大勢所趨。根據此前國務院印發的《推進互聯網協議第六版(IPv6)規模部署行動計劃》,到2020年末,IPv6活躍用戶數超過5億人,在互聯網用戶中的占比超過50%。

今年4月份,工信部又下發了《關于開展2019年IPv6網絡就緒專項行動的通知》,通知要求,到今年年底,完成全部13個互聯網骨干直聯點IPv6改造,實現開通IPv6帶寬達到IPv4帶寬的10%,推動云服務平臺企業完成70%的公有云產品IPv6改造,獲得IPv6地址的移動終端比例達到90%;獲得IPv6地址的固定寬帶終端比例達到40%。

政府積極推進IPv6改造的行動也反映出用戶需求的不斷增長,UCloud作為長期專注于基礎架構服務的云計算服務提供商,在深入了解市場用戶對于IPv6的需求后,快速響應政府號召,并推出一系列解決方案,為用戶提供優質的服務。近日,UCloud虛擬網絡平臺負責人徐亮在接受通信世界全媒體采訪時,對 UCloud的IPv6外網接入方案與進展做了詳細介紹。

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UCloud虛擬網絡平臺負責人

     重磅推出三種外網接入方案,計劃今年70%的云產品接入IPV6

據徐亮介紹,對于IPv6技術的預研與探索,UCloud早在2016年就已經開始了,內部已有完整的IPv6預研方案。如何在不影響用戶現有業務的同時,讓用戶的業務慢慢的遷移至IPv6成為UCloud推進IPv6的重點工作之一,因此,UCloud重磅推出基于IPv6的NAT64、ULB7和VPC三種外網接入方案。

據悉,UCloud于2018年上半年開始研發公網入口的IPv6轉換,依托NAT64技術和可編程P4交換機,現已成功推出了免費的UCloud公網入口IPv6轉換服務。徐亮表示,在實現技術上,NAT64是一種通過網絡地址轉換(NAT)形式促成IPv6與IPv4主機間通信的IPv6轉換機制。NAT64網關需要至少一個IPv4地址和一個包含32位地址空間的IPv6網段來完成IPv4與IPv6協議間的翻譯。從而實現,通過NAT64盡快幫助客戶不修改既有的IPv4應用后端服務的情況下,快速地接入到IPv6網絡,從而被IPv6的用戶所訪問。徐亮指出,NAT64目前在北上廣等地都有部署,另外在海外洛杉磯可用區也上線了NAT64服務。

雖然NAT64轉換服務本身的性能和效率都非常高,但是NAT64并非完美無缺。徐亮指出,在IPv6到IPv4的地址轉換過程中,用戶可能拿不到IPv6的源地址。而為了幫助對源地址有強需求的客戶,UCloud于2019年Q2進一步推出了ULB(負載均衡服務),即在多臺云主機間實現應用程序流量的自動分配。UCloud通過將IPv6的源地址嵌在HTTP的X-Forward-For頭部里面,然后傳給后端的客戶,從而實現故障自動切換,提高業務可用性,同時提高資源利用率。如此一來,用戶仍然是不需要做任何修改,就可以通過UCloud提供的ULB負載均衡產品接受這個IPv6的訪問,同時可以拿到用戶這個IPv6的源地址。 ULB7是7層ULB負載均衡,目前僅支持外網,用戶可根據具體業務需求部署ULB負載均衡。

可以看出,ULB7相比于NAT64具有明顯的適配性,但UCloud 的VPC對IPv6的支持帶來了最原生的IPv6體驗,是目前效率最高、性能最好的產品之一。徐亮介紹, VPC(私有網絡)是屬于用戶的、邏輯隔離的網絡環境,在VPC中,用戶的IPv6請求不需要做任何轉換就可以直接送達宿主機上,在VPC中創建子網并自主管理云資源,同時通過網絡ACL實現安全防護。所以這種方式的性能是最好的,但是該方式只適用于支持IPv6的后端應用。

基于三種產品的不同特點(見下表),UCloud建議不同的用戶根據需求進行“個性化”部署。對于迫切想要接入IPv6的客戶,可以先通過NAT64服務或者ULB的服務,先把IPv6的用戶接進來,同時用戶可以對自己的應用進行改造,從而很平滑地切換到VPC支持IPV6的場景上去。

(表:三種產品的不同特點對比)

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徐亮表示,UCloud對于IPv6的探討不僅是NAT64、VPC以及ULB這些基于虛擬平臺的產品,未來在VPC支持IPv6之后,云主機和云數據庫等產品都可以自動的去獲得IPv6網絡的支持。UCloud計劃在今年年底會達到70%的云產品都能夠接入到IPV6的業務。

IPv6優勢顯著,生態完善加快

近日工信部表態5G牌照即將發放,而5G的高帶寬、高并發等特點,導致開發者需要考慮硬件+軟件,DC+云服務的融合,并采用多云服務,多云調度的高可用架構,IPv6在其中將起到什么作用?

徐亮表示,對于客戶來說,如果客戶VPC里的每一臺云主機都可以拿到一個公網的IPv6地址,就可以實現網絡的互通互聯,降低多云互通的難度。其次,由于IPv4的IP成本相對較高,而IPv6的IP可以免費提供,這將為客戶節約一部分建設成本。

除此之外,未來IPv6全面接入產品后將大量使用可編程交換機搭建全新的架構。例如NAT可以采用比較多的DPDK、UBL以及VPC支持IPv6僅用可編程交換機就可以。這樣使得IPv6在數據中心內的時延得到降低,整個網絡性能得以提升。

徐亮介紹,從整體來看,IPv6的整個生態建設的步伐在加快,目前的手機終端基本上90%多都是已經有IPv6的地址了,運營商在地址代播等方面已進入測試使用的階段。

同時,在云平臺、CDN方面,IPv6的覆蓋面將會隨著場景的豐富而加快。徐亮舉例稱CDN通常需要通過IP地址來確定用戶所在地域,從而通過一些調度算法為用戶更快捷提供就近接入訪問服務。在這個場景下,CDN依賴于完備的IPv6地址庫。雖然IPv6地址庫還不太成熟,但IPv6地址庫已在不斷豐富。

所以,整體可以看到IPv6的生態在逐漸完備,網絡質量、覆蓋率等多個方面都在加速發展。

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