下一代網(wǎng)絡(luò)包含了正在發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方式的多種變革，它大量采用創(chuàng)新技術(shù)，是可以提供包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和多媒體等各種業(yè)務(wù)在內(nèi)的綜合開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，但在其發(fā)展的道路上也充滿了“成長(zhǎng)的煩惱”。

美國(guó)擁有大部分的IPv4地址資源，其次是歐洲。剩下的國(guó)家只有少量IP資源。MIT, Xerox, Apple所分配的IPv4地址資源比整個(gè)中國(guó)還要多。正是這種資源被動(dòng)的現(xiàn)狀促進(jìn)了我國(guó)IPv6的發(fā)展。

通過(guò)驗(yàn)收的中國(guó)下一代互聯(lián)網(wǎng)(CNGI)，已經(jīng)形成了和歐盟、美國(guó)差不多規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，這個(gè)龐大的工程確立了我國(guó)在下一代互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的地位和話語(yǔ)權(quán)，也掙脫出對(duì)目前的互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和核心產(chǎn)品的依賴，同時(shí)可增強(qiáng)國(guó)家信息安全建設(shè)。

下一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)具有向前、向后兼容并且與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互操作，兼具互聯(lián)互通、允許平滑演進(jìn)的安全網(wǎng)絡(luò)。但是，下一代互聯(lián)網(wǎng)畢竟是一次演進(jìn)性的變革，這場(chǎng)變革也為將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)一些首要問(wèn)題——如何與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容？如何保證網(wǎng)絡(luò)安全性？

“糊涂”的IPv6

下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的定義和概念很寬泛，它包含了正在發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方式的多種變革。NGN大量采用創(chuàng)新技術(shù)，是可以提供包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和多媒體等各種業(yè)務(wù)在內(nèi)的綜合開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。

中國(guó)教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)(CERNET2)是CNGI的組成部分之一，作為世界上規(guī)模最大的純IPv6大型互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)難度大，技術(shù)起點(diǎn)高。在建設(shè)當(dāng)初就提出了“建設(shè)純IPv6大型互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)”、“基于真實(shí)IPv6源地址的網(wǎng)絡(luò)尋址體系結(jié)構(gòu)”和“IPv4 over IPv6網(wǎng)狀體系結(jié)構(gòu)過(guò)渡技術(shù)”的創(chuàng)新目標(biāo)。

對(duì)比IPv4，IPv6改進(jìn)了許多功能，如：?jiǎn)尾ズ徒M播地址空間擴(kuò)大、任意廣播地址、分層路由的集體尋址等。通過(guò)這些改進(jìn)，IPv6擴(kuò)大了地址空間，提高了網(wǎng)絡(luò)的整體吞吐量，使服務(wù)質(zhì)量得到了很大改善，使安全性有了更好的保證，支持即插即用和移動(dòng)性，并且更好地實(shí)現(xiàn)了多播功能。IPv6同時(shí)也解決了IPv4的地址枯竭問(wèn)題，將地址長(zhǎng)度從32位擴(kuò)展到128位。

清華大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心副主任李星教授說(shuō)：“CERNET 2在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，雖然嘗到了不少‘甜頭’。但由于驗(yàn)收的環(huán)境基于純IPv6，它能暴露很多系統(tǒng)問(wèn)題。比如微軟的操作系統(tǒng)實(shí)際上一到IPv6環(huán)境，很多功能就失效了。但更為重要的是，它提供了一個(gè)全新的應(yīng)用環(huán)境?！?/p>

由于建設(shè)的是純IPv6網(wǎng)，遭遇最多的問(wèn)題就是以往的軟硬件都不支持。比如，對(duì)于域名的解析，IPv4網(wǎng)絡(luò)的解析是連續(xù)的，而IPv6網(wǎng)絡(luò)的解析是不連續(xù)的。

原因是IPv6目前還處在發(fā)展階段，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)網(wǎng)址進(jìn)行解析時(shí)，會(huì)產(chǎn)生延遲響應(yīng)時(shí)間也從5毫秒增加到10秒，在打開(kāi)TCP連接時(shí)會(huì)表現(xiàn)得非常慢。

下一代網(wǎng)絡(luò)安全

NGN的建設(shè)不可能一蹴而就，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)存在20多年的歷史。IT應(yīng)用不是開(kāi)關(guān)，還需要現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)與新網(wǎng)絡(luò)共生相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。這就要求新網(wǎng)絡(luò)必須能夠和原有網(wǎng)絡(luò)互通，所以就需要解決互通地址解析和路由選擇的問(wèn)題。

一方面，NGN不是現(xiàn)有電信網(wǎng)和IP網(wǎng)的簡(jiǎn)單延伸和疊加，也不是單項(xiàng)節(jié)點(diǎn)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變革，需要的是一種整體解決方案。另一方面，NGN的出現(xiàn)與發(fā)展不是革命，而是演進(jìn)，即在繼承現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡。

目前采用的方法是通過(guò)軟交換手段實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的效果，軟交換的體系結(jié)構(gòu)是面向網(wǎng)絡(luò)融合的新一代多媒體業(yè)務(wù)整體解決方案，實(shí)現(xiàn)了對(duì)目前在各個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)(如PSTNISDN、PLMN、IN、CATV和Internet等)之間進(jìn)行的互通。

采用軟交換技術(shù)，將傳統(tǒng)交換機(jī)的功能模塊分離為獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)部件，各部件按相應(yīng)功能進(jìn)行劃分，獨(dú)立發(fā)展，即業(yè)務(wù)功能與呼叫控制功能分離、呼叫控制功能與承載功能分離，實(shí)現(xiàn)開(kāi)放的分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

具體來(lái)說(shuō)，NGN是一種業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)型網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)開(kāi)放式協(xié)議和接口，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與呼叫控制分離以及呼叫控制與承載分離，使業(yè)務(wù)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)，以便靈活、快速地提供業(yè)務(wù)。

網(wǎng)絡(luò)安全同樣也是NGN發(fā)展的障礙之一，因?yàn)镹GN同樣也是基于IP網(wǎng)絡(luò)，也就不可避免會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)中斷、截取、修改、捏造等方面的安全攻擊。

為了防止未經(jīng)授權(quán)的實(shí)體利用軟交換協(xié)議建立非法呼叫或者干涉合法數(shù)據(jù)傳輸，需要對(duì)軟交換協(xié)議連接的傳輸建立安全機(jī)制。當(dāng)在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議時(shí)，需要使用IPSec對(duì)軟交換協(xié)議的傳輸進(jìn)行保護(hù)。如果低層協(xié)議不支持IPSec，也有企業(yè)在H.248協(xié)議頭之中定義上AH頭來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)協(xié)議連接的保護(hù)。

有專家認(rèn)為，目前來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)兩種方法保證NGN的安全問(wèn)題，一是減少潛在的安全威脅問(wèn)題，在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施MPLS VPN，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，在網(wǎng)絡(luò)中建設(shè)的設(shè)備最好使用私網(wǎng)IP;二是做好網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題便于及時(shí)應(yīng)對(duì)。

據(jù)悉，CERNET2中部署了Juniper公司T系列核心路由平臺(tái)。T系列的核心是JUNOS操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)已經(jīng)在提供IPv6功能的產(chǎn)品中運(yùn)行了3年多時(shí)間。 CERNIC主任吳建平教授指出：“由于該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)要求有最好的性能、安全和可靠性。在經(jīng)過(guò)一系列的測(cè)試之后決定選用該平臺(tái)與Cisco、華為等廠商的產(chǎn)品對(duì)CERNET2提供保障?！?/p>