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IPv4向IPv6过渡时期的DSL宽带接入

时间:01-06 来源:作 者:中国新通信 高永耀 点击:

图1DSL接入参考结构和IPv4实现示例

3.2过渡时期接入方案

在IPv6过渡时期的混合组网环境下,DSL服务供应商可以通过将接入网中的第三层设备(如主机和路由器等)升级为双栈设备以实现对混合组网环境下的DSL宽带接入的支持。以下是几种在IPv4/v6混合组网环境下可行的DSL宽带接入方案。

3.2.1双栈桥接接入

方案一网络拓扑如图2所示。用户端安装了双栈的DSL接入路由器。路由器可以整合了DSLModem,也可以通过以太网连接到外部的DSLModem。ATMPVC建立在DSL Modem和ISP的BRAS接口之间。IPv4和IPv6包根据AAL5多协议封装标准被封装成ATM信元在PVC上直接转发。每种协议只有一条PVC通道。BRAS同时连接到ISP的IPv4和IPv6骨干网中。NSP需要接入IPv4和IPv6互联网的服务器和核心路由器也都接入到骨干网中。DSL接入路由器需要静态地配置IPv4公网地址和IPv6地址前缀,而不能根据每个连接动态配置。

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图2 双栈桥接接入方案

3.2.2双栈PPPoA/PPPOE接入

方案二网络拓扑如图3所示。CPE和BRAS设备的使用和桥接接入方案相同,所不同的是用户和ISP之间通过PPP动态连接,因此需要在骨干网中部署IPv4和IPv6接入所需的Radius服务器。根据接入路由器的不同,用户端和BRAS之间可以使用PPPoA或PPPoE建立连接。IPv4和IPv6连接参数保存在NSP的RADIUS数据库当中。DSL接入路由器和BAS之间只建立一条PPP链路,并在上面建立PPPv4(IPCP)和PPPv6(IPv6CP)会话。这使得IPv4和IPv6协议共用一个PPP标识。对于IPv4,BRAS和接入路由器之间建立起PPPv4会话并通过IPCP传递IPv4配置信息。对于IPv6,则通过PPPv6会话的IPv6CP实现。基于DHCPv6的地址前缀指派机制会向接入路由器分配IPv6前缀。随后这个前缀会在用户端公告,以实现IPv6终端的自动配置。

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图3 双栈PPPoA/PPPoE接入方案

3.2.3双栈PPP/L2TP隧道接入

方案三网络拓扑如图4所示。该方案中,PPPv4和PPPv6会话在用户DSL路由器和服务供应商L2TP网络服务器(LNS)之间建立。这个双PPP会话包括两个会话:第一个会话根据DSL线路的接口通过以太网(PPPoE)或ATM(PPPoA)在接入路由器和BRAS之间建立。第二个会话通过L2TP隧道在BRAS和LNS之间建立。BRAS作为L2TP接入集线器(LAC)使得用户端发起的PPP会话可以转发向LNS。用户端的验证和配置参数由RADIUS服务器管理。DHCPv6应用于LNS和用户DSL路由器之间的PPPv6链路上,LNS充当DHCPv6服务器,DSL路由器充当DHCPv6客户。值得一提的是,NAP主干仍旧使用IPv4。这意味着即便与NAP之间的互连仍然采用基于IPv4的L2TP,但NSP已经可以开始提供纯IPv6服务。

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图4 企业双栈PPP/L2TP隧道接入方案

3.2.4双栈PPPoE/桥接接入

方案四网络拓扑如图5所示。局域网通过DSLModem桥接接入到DSL网络。在桥接接入的方式中,DSLModem对于IP协议是完全透明的,无论是IPv4还是IPv6。这种架构下,每个用户只有一条ATMPVC。基于ATM的IPv4 PPPoE和IPv6以太网使用AAL5桥接方式在PVC上同时封装多种协议进行传送。IPv4接入通过建立在Modem和BAS之间基于ATM PVC的PPPv4会话实现;IPv6以同样的方式从RADIUS v6服务器获得用户端的网络前缀,IPv6用户使用该前缀自动配置。

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图5 双栈PPPoE/桥接混合接入方案

3.3方案比较

根据上面的介绍,可以对这几种实现方案进行如表2所示的对比。

表2DSL宽带接入过渡方案对比

方案一保留了目前IPv4的应用方式;针对IPv6应用,基于DHCPv6的前缀指派机制可以简化网络管理。缺点是CPE需要使用双栈接入路由器,需要手工配置,增加了接入成本和复杂性。该方案适合为企业用户提供接入服务。

方案二主要的优点在于IPv4和IPv6有相似而统一的用户管理方式。除此以外,IPv4IPCP和IPv6前缀指派的自动配置机制使得这一方案十分适合大规模的实施。但该方案仍存在方案一接入成本高的缺点,适合商用环境的接入。

方案三不仅提供了IPv4和IPv6双接入方案,而且提供了基于IPv4和IPv6双接入的附加服务,如安全,QoS和移动性。专为ISP通过L2TP与一个或多个NAP建立PPP会话而设计。特别适合ISP为使用IPv4和IPv6接入的企业用户提供附加服务。

方案四无需对CPE进行设置就可以十分方便的在目前的IPv4网络上实施,可以满足服务供应商在原来已经向用户提供IPv4PPPoE互联网接入的基础上再新增真正的IPv6接入服务。它可以在用户现有的DSLModem上提供新的IPv6服务,无须增加接入成本。允许多个终端通过一个DSLModem使用多个公网IP,而以往IPv4架构只能通过在用户端安装路由器来支持多个接入终端。所有拥有公网地址的纯IPv6终

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