王佩洪 龍暉 屠本偉
摘要:IPv6發(fā)展至今已日漸成熟,有效解決了IP地址空間不足問題并提升了網(wǎng)絡(luò)性能,但替代IPv4不可能一蹴而就,兩者會長期共存。本文從IPv6過渡技術(shù)的原理出發(fā),闡述了電子政務(wù)網(wǎng)站規(guī)劃設(shè)計原則、構(gòu)架內(nèi)容確定、應(yīng)用方案選型,為網(wǎng)站升級改造提供參考。
關(guān)鍵詞:IPv6過渡技術(shù);電子政務(wù);網(wǎng)站升級;應(yīng)用
近年來,隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,智能化的電子政務(wù)網(wǎng)站逐漸融入到人們的日常生活中,成為民眾獲取信息和咨詢辦事的主要渠道。人們對電子政務(wù)網(wǎng)站的服務(wù)水平、功能、質(zhì)量等各方面要求也在不斷提高,由于手機、平板等移動終端的普及,微時代下增加IP地址資源迫在眉睫,但目前所使用的IPv4資源匱乏、安全性不高,現(xiàn)階段大規(guī)模部署IPv6又面臨不少挑戰(zhàn),作為外鏈較多的電子政務(wù)網(wǎng)站,從IPv4向IPv6平滑過渡,將會是一個復(fù)雜漫長的過程。
一、IPv6過渡技術(shù)
IPv6過渡技術(shù)是指那些為了使IPv6小島之間相互通信、為了使IPv6小島與IPv4海洋進行通信的過渡技術(shù),主要包括雙棧、隧道、翻譯等3種技術(shù)。
(一)雙棧
雙棧技術(shù)是把IPv4協(xié)議棧和IPv6協(xié)議棧同時安裝在一臺設(shè)備上,使得設(shè)備既能和IPv4網(wǎng)絡(luò)通信,又能和IPv6網(wǎng)絡(luò)通信。源節(jié)點根據(jù)不同的目標(biāo)節(jié)點選用不同的協(xié)議棧,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)報文的協(xié)議類型選擇不同的協(xié)議棧進行處理和轉(zhuǎn)發(fā)。如果是臺電腦,必須具備處理兩個協(xié)議的功能;如果是路由器,就要在不同接口上配置IPv4地址和IPv6地址。實現(xiàn)雙棧需要同時維持IPv4和IPv6環(huán)境,并且網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點都要升級。
(二)隧道
隧道是一種封裝技術(shù),是IPv4向IPv6過渡的重要手段,它利用一種網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,將其他協(xié)議產(chǎn)生的數(shù)據(jù)報文封裝在自身報文中,然后在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。一個隧道提供一條通路傳輸已封裝的數(shù)據(jù)報文,在隧道兩端分別對數(shù)據(jù)報文進行封裝及解封裝。其本質(zhì)是在接入設(shè)備和出口路由設(shè)備之間建立IPv4隧道來傳送IPv6數(shù)據(jù)報文,IPv6業(yè)務(wù)則直接通過IPv6網(wǎng)絡(luò)傳輸。
(三)翻譯
翻譯技術(shù)分為無狀態(tài)和有狀態(tài)兩種,原理均為實現(xiàn)接入設(shè)備和出口路由設(shè)備雙?;丛谙到y(tǒng)和用戶之間部署翻譯設(shè)備,建立映射關(guān)系,把IPv6報文翻譯成IPv4報文才進入網(wǎng)絡(luò),然后在IPv6出口處翻譯成IPv6報文。IPv4報文則直接進入IPv4網(wǎng)絡(luò),不進行翻譯。無狀態(tài)的翻譯技術(shù)主要有IVI,可反向唯一還原,映射規(guī)則是把IPv4地址內(nèi)嵌到IPv6地址中;有狀態(tài)的翻譯技術(shù)主要有NAT64,通過IPv6網(wǎng)絡(luò)側(cè)用戶發(fā)起連接訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)側(cè)資源或手工配置靜態(tài)映射關(guān)系。
二、IPv6過渡技術(shù)在電子政務(wù)網(wǎng)站升級中的應(yīng)用
《推進互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)規(guī)模部署行動計劃》要求用5到10年時間實現(xiàn)下一代互聯(lián)網(wǎng)在經(jīng)濟社會各領(lǐng)域深度融合應(yīng)用,這其中就包括網(wǎng)站升級。
(一)規(guī)劃設(shè)計原則
為了更好地將電子政務(wù)網(wǎng)站融入政府部門的使用體系,IPv6過渡技術(shù)規(guī)劃設(shè)計原則必須包括以下幾點:一是需求性原則。電子政務(wù)網(wǎng)站要升級成一個更加高效易用的瀏覽平臺,才能滿足民眾訪問的需要,提高用戶滿意度,讓用戶可以快捷地找到所需信息和方便地辦理事項,這是首要原則;二是適應(yīng)性原則。不同的政府部門對電子政務(wù)網(wǎng)站升級有著不同的規(guī)劃要求,IPv6過渡技術(shù)理當(dāng)適應(yīng)于不同部門的業(yè)務(wù)發(fā)展要求,與行業(yè)的主要職能及中心工作相融合,明確掌握IPv6過渡技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo);三是實用性原則。IPv6過渡技術(shù)的性能應(yīng)該更加實用,電子政務(wù)網(wǎng)站主要面向民眾,供給他們更加適用暨容易獲取且穩(wěn)定的IP地址才能提高電子政務(wù)網(wǎng)站升級的質(zhì)量。
(二)構(gòu)架內(nèi)容確定
在IPv6過渡技術(shù)應(yīng)用過程中,一是要確定電子政務(wù)網(wǎng)站用戶群體及數(shù)量,構(gòu)建用戶模型。通過調(diào)查,分析用戶想從網(wǎng)站中得到什么、辦理什么、反饋什么,在部署網(wǎng)站升級時有建設(shè)性地進行規(guī)劃設(shè)計;二是要對IPv6過渡技術(shù)設(shè)計內(nèi)容進行詳細(xì)劃分,對IPv6構(gòu)架進行確定。IPv6構(gòu)架在極大程度上決定了網(wǎng)站的最終應(yīng)用與展示效果,技術(shù)應(yīng)用過程應(yīng)遵循網(wǎng)站升級原則,增強網(wǎng)站實用性,明確網(wǎng)站升級目標(biāo),規(guī)劃好IP地址分配,保證應(yīng)用程序安全運行;三是細(xì)化內(nèi)容,完成IPv6過渡技術(shù)構(gòu)架。將架構(gòu)方案交由專家評審,報上級主管部門審批,對不合理以及不符合規(guī)定的內(nèi)容進行修改審定,經(jīng)批準(zhǔn)后實施。
(三)應(yīng)用方案選型
一是對基于IPv4建設(shè)的網(wǎng)站進行升級。最好的辦法是重新采購雙棧設(shè)備,新建IPv6,與IPv4實現(xiàn)互通;二是對預(yù)算有限、外鏈又多又不支持IPv6訪問的網(wǎng)站升級。采用“IPv4加掛翻譯轉(zhuǎn)換設(shè)備”方式,對外同時發(fā)布IPv4+IPv6雙通道業(yè)務(wù),部署在電子政務(wù)外網(wǎng)的服務(wù)器逐步由IPv4向IPv4與IPv6共存,再到IPv6改造,完成過渡。像SPACE6翻譯技術(shù)就完美解決了互通問題,可迅速完成IPv4網(wǎng)站向IPv6網(wǎng)絡(luò)遷移,還可同時允許域名和IP兩種訪問方式,確保網(wǎng)站訪問順暢;三是對IPv6鏈路不可用的網(wǎng)站升級,IPv6節(jié)點將使用隧道技術(shù)在IPv4網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)IPv6通信。比如,用雙鏈路接入出口路由器,將其中一條連接到電子政務(wù)外網(wǎng),提供IPv6數(shù)據(jù)接入服務(wù),另一條則采用隧道技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)上的IPv6隧道進行連接。
在過渡時期,原則上以雙棧技術(shù)為主,以翻譯技術(shù)和隧道技術(shù)為輔,盡量確保IPv4與IPv6的互操作性,實現(xiàn)網(wǎng)站平滑升級。每個方案都有其特定的適用環(huán)境和條件,要因地制宜,科學(xué)選型。
結(jié)語:IPv6過渡技術(shù)在電子政務(wù)網(wǎng)站升級中涉及系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、運維等的變更和重置,在國家加快網(wǎng)絡(luò)強國建設(shè)推進IPv6規(guī)模部署的大背景下,需要結(jié)合網(wǎng)站運行的實際情況,不斷提出新思路、新方法、新發(fā)展理念對IPv6過渡技術(shù)的應(yīng)用過程進行管理和優(yōu)化,提高辦站質(zhì)量,為民眾、企業(yè)和政府之間交流互動“保駕護航”。
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