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《IPv6技术精要》一1.4 IPv6的历史

简介:
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本节书摘来自异步社区《IPv6技术精要》一书中的第1章,第1.4节,作者 【美】Rick Graziani,更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看

1.4 IPv6的历史

IPv6技术精要
IETF(Internet Engineering Task Force,互联网工程任务组)自1990年代早期就开始研究制定IPv4的后续版本,并于1994年成立了IPng(IP Next Generation,下一代IP)工作组,以制定IPv6的相关标准:

地址架构与分配方案;
支持大尺寸数据包;
通过IPv4网络隧道化IPv6报文;
安全与自动配置。
随着互联网路由表的快速增长以及互联网用户数的急剧增大,大家一致认为有必要开始设计和测试一种新的网络层协议以接替IPv4。图1-1显示了1989年至2012年互联网路由表中的网络数量。从图中可以看出,在1990年代早期,互联网路由表中的网络数量出现了爆炸性增长。各类研究预测(包括IETF在20世纪90年代早期完成的研究项目)表明,互联网将在2005年至2011年左右耗尽IPv4的全部地址空间。


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除了增加地址空间之外,这也是解决IPv4固有缺陷,制定一种协议以满足未来可靠增长并提升性能的绝佳机会。因此,IETF于1993年在RFC 1550“IP: Next Generation (IPng) White Paper Solicitation”中发出了征求新的IP协议的呼吁。有关这些建议的详细情况请参见RFC 1752(下一代IP协议推荐标准)。

当时提出的三种建议方案如下。

CATNIP(Common Architecture for the Internet,互联网通用架构):CATNIP建议将IP、IPX(Internetwork Packet Exchange,网间分组交换)以及CLNP(Connectionless Network Layer Protocol,无连接网络层协议)集成在一起。其中,IPX是IPX/SPX(Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange,网间分组交换/顺序分组交换)协议簇的一部分,主要应用于部署了Novell Netware操作系统的网络中。CLNP是ISO 8473定义的OSI标准,是OSI协议簇中与IPv4对等的协议。有关CATNIP的内容定义在RFC 1707中。
SIPP(Simple Internet Protocol Plus,增强型简单互联网协议):SIPP建议将IPv4地址尺寸从32比特增加到64比特,同时对IPv4报头进行一定的改进以提高转发效率。有关SIPP的内容定义在RFC 1710中。
TUBA(TCP and UDP with Bigger Addresses,包含更多地址的TCP和UDP):TUBA希望尽量减少从IPv4迁移到新IP地址时的风险,因而建议由CLNP来代替IP,相应的地址尺寸将达到20字节(160比特)。TCP、UDP以及传统的TCP/IP应用都运行在CLNP之上,有关TUBA的内容定义在RFC 1347、1526以及1561中。
IETF最终选择了由Steve Deering、Paul Francis和Bob Hinden开发的SIPP,但是将地址尺寸更改为128比特。IETF在1993年成立了IPng工作组(http://datatracker.ietf.org/wg/ipngwg/charter),并于1995年发布了RFC 1883“Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification”,随后被1998年发布的RFC 2460所替代。2001年的时候,正式将IPng工作组更名为IPv6工作组。

1996年,IETF建立了名为6bone的IPv6测试床网络。最初的6bone网络利用IPv6-over-IPv4隧道/封装技术,在IPv4-only互联网上支持IPv6的传输,后来逐步迁移到纯IPv6链路。6bone最终于2006年结束。

RIR(Regional Internet Registries,地区性互联网注册机构)开始于1999年为用户分配IPv6地址。最初的IPv6地址申请非常缓慢,直至2007年,RIR开始收到大量的有关IPv6地址空间的申请,这是因为RIR支持在更大范围内部署IPv6。有关RIR分配的IPv6地址信息,可以参考https://labs.ripe.net/Members/mirjam/interesting-graph-ipv6-allocations-since-1999http://en.wikipedia.org/wiki/IPv6_deployment

自2000年开始,大量设备商开始在其主流产品中增加对IPv6的支持,Cisco公司在Cisco IOS Software Release 12.2(2)T开始支持IPv6,Linux厂商也开始在2000年支持IPv6,Microsoft宣布于2001年在Windows XP中支持IPv6。2010年9月,美国联邦政府承诺部署可运行的IPv6网络并使用IPv6。在美国联邦政府首席信息官Vivek Kundra的一份备忘录中,要求2012财年底之前,所有面向公众/外部的服务器及业务(如Web、电子邮件、DNS和ISP服务等)都必须升级支持IPv6。

目前,世界上有多个论坛和组织机构都在积极推进和支持向IPv6的迁移过渡。

国际IPv6论坛(www.ipv6forum.com):是世界范围内的互联网设备商组织,目的是推进IPv6。
北美IPv6任务组(www.nav6tf.org):是IPv6论坛的分支机构,专门在北美洲升级和推广IPv6。
IPv6门户(www.ipv6tf.org):由Consulintel公司负责维护的网站,通过论坛、培训、研讨会以及实验室等方式帮助大家部署和支持IPv6。

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