IPv4 에서 IPv6 로 취업 기회

1 소개

IPv4 에서 IPv6 로의 전환 기술 연구가 진행됨에 따라 전환 문제에 대한 업계의 인식도 심화되고 있으며 IETF 는 마이그레이션, 전환, 통합 등을 거쳤다 장기적으로 IPv4 및 IPv6 기술은 네트워크에 장기 * * * 저장 (Co-existence) 될 것입니다. 향후 IP 네트워크는 IPv4 네트워크와 IPv6 네트워크의 통합 (통합) 네트워크가 될 것입니다.

2 통합 네트워킹의 기본 원칙 특정 IPv4/v6 통합 네트워킹 기술을 논의할 때 먼저 통합 네트워킹의 기반이 되어야 하는 구체적인 원칙을 명확히 해야 합니다. 이러한 원칙은 실제로 IPv4/v6 통합 네트워킹의 기본 요구 사항이며, IPv4/v6 통합 네트워킹 기술을 논의하고 분석할 때 중요한 근거이자 기초입니다. IPv4/v6 통합 네트워킹에 필요한 원칙은 필수 충족 원칙과 참조 원칙 두 가지로 나눌 수 있습니다.

2.1 필수 원칙

(1) 기존 투자 극대화 (최종 사용자, ISP, ICP, 통신업체)

IPv4/v6 통합 네트워킹 시나리오 연구를 진행할 때 기존 개별 네트워크 운영 주체의 기존 투자를 고려해야 합니다. 기존 투자를 잘 보호하는 네트워킹 기술과 그에 상응하는 방안만이 좋은 실용성을 가질 수 있다.

(2) IPv4 와 IPv6 호스트 간 상호 운용성 보장

네트워크의 IPv4 호스트와 IPv6 호스트는 라우팅 도달 및 IP 패킷 도달 등 상호 운용이 가능해야 합니다. 양자의 상호 운용성을 기초로 해야만 응용 수준의 상호 운용성에 대해 이야기할 수 있다.

(3) 통합 네트워킹 환경에서 기존 IPv4 애플리케이션의 정상적인 애플리케이션 보장 기존 IPv4 네트워크의 애플리케이션은 이미 많은 사용자를 지원하고 있으며, IPv6 기술의 네트워크 도입은 비즈니스 성능 영향, 네트워크 신뢰성의 영향, 네트워크 보안의 영향 등 기존 비즈니스에 영향을 미치지 않습니다.

(4) 디바이스 간의 의존성을 피하고, 디바이스 업데이트에는 독립성이 있어야 합니다.

IPv4/v6 통합 네트워킹 기술을 사용하려면 디바이스 업그레이드 시 디바이스 간의 의존성과 커플링을 피해야 합니다. 네트워크의 각 부분은 사용 가능한 네트워킹 기술을 개별적으로 선택할 수 있습니다. 이러한 기술의 선택은 다른 네트워크 부분의 네트워킹 기술 선택과 디바이스 업데이트를 제한할 수 없습니다.

(5) 통합 네트워킹 프로세스는 네트워크 관리자와 최종 사용자에게 통합 네트워킹 프로세스를 쉽게 이해하고 구현하는 것이 네트워크 성공 여부에 중요한 요소입니다. 복잡한 네트워킹 프로세스는 네트워크 장애 발생 가능성을 높이고 사용자의 후속 속도에도 영향을 줍니다.

(6) 네트워킹 유연성 향상, 네트워크 점진적 업그레이드 지원, 사용자가 전환 시기 및 전환 방법을 선택할 수 있는 권리

(7) 통합 네트워킹 이후 네트워크의 서비스 품질이 크게 저하되어서는 안 됩니다. IPv6 라우터의 성능이 동급 IPv4 라우터의 성능보다 다소 저하되었기 때문에 이중 스택 라우터의 성능도 그리 높지 않습니다.

(8) 종합네트워킹 이후 네트워크의 신뢰성과 안정성은

(9) 종합네트워킹 과정에서 IPv6 의 기술적 장점을 최대한 활용하는 방법을 고려해야 한다.

IPv6 기술의 제안은 주로 IP 주소 공간 부족 문제를 해결하기 위한 것이지만 네트워크 보안 지원 기능 등과 같은 다른 기능도 추가되었습니다. 종합네트워킹 기술 연구에서 이러한 기술의 장점을 어떻게 발휘할 수 있는지 고려해야 한다.

(1) 통합 네트워킹 시나리오를 설계할 때 IPv4/v6 장기 * * * 저장과 향후 네트워크가 모두 IPv6 을 채택할 가능성도 고려해야 합니다. 따라서 기술 연구에서 선택한 기술이 향후 네트워크 전환에 새로운 장애물을 형성하지 않고 네트워크의 부드러운 전환을 지원할 수 있다는 점에 유의해야 합니다.

2.2 참조 원칙

(1) IPv4 비즈니스와 IPv6 비즈니스가 서로 영향을 미치지 않고 IPv4 비즈니스와 IPv6 비즈니스 간의 상호 운용성을 지원합니다.

통합 네트워킹 초기에 IPv4 네트워크 요소와 IPv6 네트워크 요소 간의 상호 연결을 달성하기 위해 IPv4 비즈니스 및 IPv6 비즈니스를 별도로 지원할 수 있습니다.

(2) 가장자리에서 백본으로의 점진적인 진화 전략 (백본에서 변두리로 가는 전략) 네트워크 진화 전략 (가장자리에서 백골까지 또는 백골에서 가장자리까지) 은 IPv4/v6 종합네트워킹 기술 연구에서 더 많은 논란을 불러일으킨 문제다. 일반적으로 IPv6 기술이 네트워크에 도입된 것은 주로 IP 주소 공간 부족 문제를 해결하기 위한 것으로 간주되며, IP 주소를 많이 소비하는 것은 네트워크의 가장자리입니다. 네트워크의 터미널, 액세스 장치, 집합 장치 수가 도시 핵심 네트워크 또는 백본 네트워크의 네트워크 요소 수보다 훨씬 많기 때문입니다. 따라서 네트워크 가장자리에 IPv6 기술을 사용하면 IP 주소 공간 부족 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다. 한편, 백본 및 메트로폴리탄 코어 네트워크의 설계 원칙은 간단하고 효율적이며, 현재 실제 상황에서는 IPv6 라우터의 라우팅 전달 성능이 IPv4 라우터의 성능보다 낮기 때문에 메트로폴리탄 코어 네트워크와 백본 네트워크에서는 IPv4 프로토콜을 채택해야 하며, 이 네트워크 부분에 대한 IPv6 프로토콜 업그레이드에 대한 긴급한 요구는 없습니다. 핵심 네트워크와 백본 네트워크의 장기적인 상대적 안정성을 보장하는 것은 네트워크의 지속적이고 안정적인 발전에 도움이되므로 가장자리에서 백본으로의 네트워크 진화 전략은 대부분의 연구자들에 의해 인정되었습니다.

(3) 통합 네트워킹 후 네트워크 관리 기능은 기존 네트워크보다 강화되어야 합니다. 통신 네트워크에 IP 기술을 도입한 이후 네트워크 관리 모드와 운영 모드는 더 이상 인터넷 관련 모델에 따라 진행할 수 없게 되었습니다. 이는 점점 더 많은 연구원들의 지지를 받고 있습니다. 기존 IPv4 네트워크의 기술 및 관리 문제가 점차 드러나고 있으며, IPv4/v6 통합 네트워킹 기술 연구에서는 이러한 두 가지 측면을 모두 고려하여 네트워크의 관리 용이성과 서비스 용이성을 높여야 합니다.

(4) 통합 네트워킹이 사용자 인증 및 청구 방식에 미치는 영향을 고려해야 합니다.

IP 네트워크의 청구 및 인증 문제는 통신 네트워크에서 특히 두드러져 왔으며, 현재 IPv4 네트워크의 청구 인증 문제에 대한 몇 가지 해결책이 있습니다. 실제 네트워크에서도 어느 정도 응용되어 성과를 거두었습니다. 그러나 IPv6 기술이 네트워크에 도입되면서 문제가 더욱 복잡해지고 중복 청구 및 인증 현상이 발생하는 경우도 있습니다.

(5) IPv4 주소 자원의 사용 효율을 고려해야 합니다. IPv4/v6 통합 네트워킹을 수행할 때 IPv4 주소에 대한 요구도 다르며, 일부 네트워킹 기술에는 여전히 많은 IPv4 주소가 필요하므로 IPv4 주소 수요도 통합 네트워킹 기술 연구에서 유의해야 할 문제입니다.

(6) 최종 사용자에게 제공할 수 있는 이점 (비즈니스, 관심 지점 등) 은 IPv4 네트워크에 IPv6 기술을 도입하여 운영자의 IP 주소 공간 부족 문제를 해결해야 합니다. 그러나 이러한 네트워크 업그레이드가 최종 사용자에게 어떤 혜택을 줄 수 있는지, 또는 최종 사용자가 이러한 업그레이드를 지원해야 할 이유가 있는지 고려해야 할 문제입니다. 네트워크 업그레이드 후 더 나은 서비스를 제공하거나 새로운 비즈니스 종류를 추가할 수 있으며, 새로운 비즈니스 관심 지점을 형성하는 것은 최종 사용자의 적극적인 후속 조치를 자극하는 중요한 요소입니다. 네트워크 업그레이드 후 사용자 증가, 네트워크 만족도 향상, 비즈니스 수익 증가만이 운영자의 네트워크 업그레이드 과정을 진정으로 추진할 수 있습니다.

(7) 각 통신 사업자는 명확한 네트워크 전환 계획 네트워크 업그레이드가 네트워크의 모든 측면을 포함하는 중요한 문제이므로 운영자는 장기적인 계획과 구체적인 구현 계획을 가지고 있어야 합니다. 이러한 계획과 계획은 기업의 기술 경로 및 네트워크 발전 방향과 일치해야 합니다. 네트워크 업그레이드 전환의 실명 및 이로 인한 많은 혼란을 방지합니다.

(8) 통합 네트워킹은 기존 IPv4 네트워크의 일부 문제 개선 (NAT, 주소 계획 등) 가 IPv4/v6 통합 네트워킹 기술 연구에서 기존 IPv4 네트워크의 문제점을 충분히 분석하고 연구하여 통합 네트워킹 솔루션에서 이러한 문제를 해결하거나 피해야 합니다.

(9) 네트워크의 각 부분 간의 기술 선택은 독립적이어야 합니다. 예를 들어, 메트로 코어 네트워크, 액세스 네트워크, 상주 네트워크는 다른 기술을 선택할 수 있어야 합니다.

3 기존 통합 네트워킹 기술

3.1 이중 스택 정책 이중 스택 정책은 네트워크 요소 내에 IPv4 와 IPv6 의 두 스택이 모두 있어 IPv4 의 그룹화를 수신, 처리, 송수신할 수 있으며 IPv6 의 그룹화도 수신, 처리, 송수신할 수 있습니다. 호스트 (터미널) 의 경우 "이중 스택" 은 필요에 따라 비즈니스에서 생성된 데이터를 IPv4 캡슐화하거나 IPv6 캡슐화할 수 있음을 의미합니다. 라우터의 경우 "이중 스택" 은 하나의 라우터 디바이스에서 IPv6 및 IPv4 라우팅 스택 두 세트를 유지 관리하여 라우터가 IPv4 호스트와 IPv6 호스트와 통신할 수 있도록 하는 것을 의미합니다. 별도의 IPv6 및 IPv4 라우팅 프로토콜을 지원합니다. IPv4 및 IPv6 라우팅 정보는 해당 라우팅 프로토콜에 따라 계산되어 서로 다른 라우팅 테이블을 유지 관리합니다. IPv6 데이터그램은 IPv6 라우팅 프로토콜에서 얻은 라우팅 테이블에 따라 전달되고, IPv4 데이터그램은 IPv4 라우팅 프로토콜에서 얻은 라우팅 테이블에 따라 전달됩니다.

3.2 터널링 정책 터널링 정책은 IPv4/v6 통합 네트워킹 기술에 자주 사용되는 메커니즘입니다. 소위 "터널" 은 단순히 한 프로토콜을 사용하여 다른 프로토콜을 전송하는 데이터 기술입니다. 터널에는 일반적으로 이중 스택 노드인 터널 입구와 터널 출구 (터널 끝) 가 포함됩니다. 터널 입구에서 한 프로토콜로 다른 프로토콜 데이터를 캡슐화하여 보냅니다. 터널 출구에서 도킹된 프로토콜 데이터를 캡슐화하고 그에 따라 처리합니다. 터널 입구에서는 일반적으로 터널 MTU 기록과 같은 터널 관련 정보를 유지해야 합니다. 터널 출구는 일반적으로 보안상의 이유로 외부에서 악의적인 공격을 방지하기 위해 캡슐화된 데이터를 필터링합니다. 터널 구성 방법은 수동 구성 터널과 자동 터널로 나뉘며, 자동 구성 터널은 호환 주소 자동 터널, 6to4 터널, 6over4, ISATAP, MPLS 터널, GRE 터널 등으로 나눌 수 있습니다. 이러한 터널의 구현 원리와 기술적 세부 사항은 모두 다르며 해당 응용 프로그램 시나리오도 다릅니다.

일반적인 터널링 기술은 주로

(1) 터널 구성

수동 터널 구성은 주로 개별 IPv6 호스트나 네트워크가 IPv4 네트워크를 통해 통신해야 하는 경우에 사용됩니다

(2)6to4 터널

6to4 터널은 자동 터널 중 하나이며, IETF 가 중시되고 깊이 연구되고 광범위하게 응용될 수 있는 네트워크 전환 메커니즘입니다. 6to4 터널의 주요 애플리케이션 환경은 순수 IPv4 네트워크에 연결된 고립된 IPv6 서브넷 또는 IPv6 사이트가 순수 IPv6 연결을 받지 않은 경우 다른 유사 사이트와 통신할 수 있도록 하는 것입니다.

(3) 호환 주소 자동 터널 호환 주소 자동 터널은 IETF 의 RFC 에 규정된 자동 터널의 일종이지만 현재는 이 터널 방식을 사용하지 않는 것이 좋습니다.

(4)6over4

6over4 메커니즘은 일반적으로 기업 네트워크 및 액세스 네트워크와 같은 네트워크 가장자리에만 적용됩니다. 6over4 는 IPv6 라우터에 직접 연결되지 않은 고립된 IPv6 호스트를 IPv4 그룹 캐스트 도메인을 통해 가상 링크 계층으로 IPv6 상호 연결을 형성할 수 있습니다. 이 메커니즘을 통해 IPv6 은 기본 링크와 독립적으로 멀티 캐스트를 지원하는 IPv4 서브넷을 가로지를 수 있습니다. 6over4 메커니즘은 IPv4 네트워크에서 그룹 방송 기능을 지원해야 하는데, 현재 대부분의 네트워크에는 그룹 방송 기능이 배치되어 있지 않으므로 실제 어플리케이션에서는 거의 사용되지 않습니다.

(5) 터널 에이전트

터널 에이전트는 일반적으로 독립적인 소형 IPv6 사이트에 적용됩니다. 특히 IPv4 인터넷에 독립적으로 분산되어 있는 IPv6 호스트를 기존 IPv6 네트워크에 연결해야 하는 경우 더욱 그렇습니다. 터널 에이전트 (TB) 는 터널 구성을 간소화하여 과중한 터널 구성 작업을 줄일 수 있는 방법을 제공합니다. 터널 에이전트의 아이디어는 전용 서버를 터널 에이전트로 제공하여 사용자의 터널 요청을 자동으로 관리하는 것입니다. 사용자는 TunnelBroker 를 통해 IPv6 네트워크와의 터널 연결을 쉽게 설정하여 외부에서 사용할 수 있는 IPv6 리소스에 액세스할 수 있습니다. 터널 에이전트라는 전환 메커니즘은 IPv6 초기에 더 많은 IPv6 사용자를 유치하기 위해 IPv6 연결을 빠르고 쉽게 구현할 수 있도록 하는 데 큰 도움이 되며, 초기 IPv6 공급업체에게 매우 간단한 액세스 방법을 제공합니다.

(6)ISATAP

ISATAP 메커니즘 (theintra-siteautomatictunnel addressing protocol) 은 IETF 의 RFC 에 정의되어 있습니다 ISATAP 은 6to4 기술과 연동하여 IPv4 사이트 내의 이중 스택 노드가 자동 터널을 통해 IPv6 라우터에 액세스할 수 있도록 하며, IPv6 라우터와 동일한 물리적 링크를 공유하지 않는 이중 스택 노드는 IPv4 자동 터널을 통해 IPv6 다음 홉으로 패킷을 전달할 수 있습니다.

(7)MPLS 터널

MPLS 터널은 주로 백본 및 메트로폴리탄 코어 네트워크에 사용됩니다. MPLS 터널이 IPv6 섬 상호 연결을 실현하는 방식, 특히 BGP/MPLSVPN 업무를 이미 수행한 운영자에게 적합합니다. 이러한 전환 방식을 통해 운영자는 기존 핵심 네트워크를 IPv6 네트워크로 업그레이드하지 않고도 외부 IPv6 비즈니스를 제공할 수 있습니다.

IPv6 사이트는 MP-BGP 를 통해 IPv6 에 대한 라우팅 도달 정보를 교환하고 터널을 통해 IPv6 패킷을 전송하는 MP-BGP 를 실행하는 하나 이상의 이중 스택 PE 에 CE 를 통해 연결해야 합니다.

(8) 2 계층 터널

분산된 IPv6 네트워크에 연결하기 위해 가능한 한 가지 방법은 a 와 같은 2 계층 기술을 이용하는 것입니다

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