神州硬件ASIC技术提速海南IPv6校园网

    随着CNGI(中国下一代互联网示范工程)的正式启动，标志着中国IPv6网络步入了实质性部署阶段。在政府的指导下，各大高校积极开展IPv6实践。鉴于目前IPv6组网的成功经验比较欠缺，同时担心会影响到现有IPv4校园网的正常运营，因此步伐相对保守，大多局限在网络实验室中，或在校园局部范围内进行阶段性测试，真正实现纯IPv6的全网部署乃至运营并不多见。为此，近日首度在“全球IPv6高峰论坛”亮相的海南师范大学IPv6校园网倍受关注。据悉，该工程由国内领先的网络设备制造商神州数码网络一手承建，基于业内领先的IPv6/IPv4双栈模式设计，通过隧道方式接入CERNET IPv6试验床，为在校师生提供高品质的互联网服务。截至到目前，海南师范大学IPv6试验网已经稳定运行半年之久，并担当CERNET2海南总节点为省内其他院校提供IPv6接入服务。

    成立于1949年的海南师范大学是海南省最古老的一所高校，也是信息化建设开展最早的院校，开通了海南省第一个校园网，并作为cernet海南总节点，为海南省辖区内其他院校提供互联网接入服务。面对不期将至的下一代互联网浪潮，在“上马IPv6是硬道理”的政策指引下，素有探索精神的海南师范大学在对待校园网升级IPv6问题时，表现的相当坚决与果敢。与此同时，来自神州数码网络的好消息，由于顺利通过了IPv6 Ready金牌认证，标志着神州数码网络先于其他厂商，率先获得全面提供基于IPv6应用与服务的资质。于是双方一拍即合，决定共同创建海南师范大学IPv6试验网。

    经过对海南师范大学现有网络环境的实地考察与反复论证，遵循“循序渐进、平滑升级”的建设思路，神州数码网络工程师提供了三套不同的解决方案。根据IPv6功能的实现程度，由低到高依次为基于软交换的IPv6实验室，进行局部改造的IPv6试验床，以及IPv6/IPv4双栈模式的整体迁移，与之相对应的实施成本、风险以及对于技术的要求也逐级增加。然而由于前两种方案在交换能力以及功能特性方面，存在难以弥补的缺陷，示范作用有限且难于全校铺开，因此海南师范大学最终还是选定了最后一套方案——全网升级IPv6。

    由于前期双方进行了充分磨合，加上神州数码网络在IPv6领域深厚的技术储备，因此工程进展的十分顺利。为了不干扰海南师范大学IPv4校园网的正常运行，神州数码网络并未改变原有的网络结构，只是在网络核心添置了一台IPv6/IPv4双栈万兆核心路由交换机DCRS-7604，并通过IPv6 over IPv4隧道技术接入位于清华大学的CERNET IPv6实验床，一举实现校园内部IPv4与IPv6的交互通信，进而获得高品质的互联网服务。之所以未采用光纤连接，是因为海南与内陆之间横跨琼州海峡，而在海底铺设光纤难度较大，因此Cernet止步于广东无法南进，在这种情况下隧道技术无疑是最经济也是最有效的接入方式。
 
    海南师范大学IPv6网络拓扑图

    海南师范大学新建立的信息点，将全部采用标准的IPv6设备，与该校规模庞大的IPv4网络相比，这些林立在IPv4海洋中的IPv6信息点只能称作“孤岛”，为了帮助这些分散的孤岛与现有校园网相融合，神州数码网络采用业内领先的ISATAP隧道技术（站内自动隧道寻址协议），不仅轻松实现了两网对接，其优越的IP地址自动分配功能，还大大减轻了配置IP地址的大量工作，可谓一举两得。
 
    双栈万兆核心路由交换机DCRS-7604

    事实上，IPv6网络的性能表现在业内一直饱受争议，部分观点认为IPv6的转发能力远不及发展多年、技术成熟的IPv4网络，因此升级IPv6得不偿失。而神州数码网络高级技术顾问郭献峰则认为这是对于IPv6的曲解，至少是不全面的。他强调，IPv6的引入决不是以牺牲性能作为代价的。诚然，在IPv6面世之初，与IPv6相关的技术探讨都是通过软件实现的，转发能力尚不足1G，自然无法与当时的IPv4网络相提并论。然而随着IPv6技术的发展，尤其是基于NP硬件路由转换方式出现，性能得以大幅提升，这也是目前为止在IPv6组网中所普遍采用的。尽管NP技术架构较过去有了长足进步，但在数据快速转发方面较IPv4仍有一定差距，为此，神州数码网络率先引入了硬件资源更加丰富的ASIC技术，将IPv6网络的交换容量从NP时代的6个G增加至ASIC时代的240G到620G的水平，从根本上实现了IPv6的线速转发，从而具备等同甚至优于IPv4的性能表现。

    竣工后的IPv6校园网运行良好，并率先开通了IPv6网站，积极开展IPv6的相关技术、应用研究；同时借助IPv6强大的组播功能，大力发展多媒体教学以及视频服务。此外，包括海南医学院等一系列海南本地高校也陆续通过海南师范大学接入IPv6，进而IPv6的实践逐步升级，从最初的试验网过渡至可运营的高性能IPv6园区网，并开始向规模更大、范围更广的IPv6城域网迈进。