城域網IPv6過渡技術—Lightweight 4over6
在DS-lite技術中AFTR設備需要記錄地址映射信息,屬于有狀態地址轉換的一種,因此對AFTR設備要求較高。Lightweight 4over6是對DS-lite技術的一種改進方案,是輕量級的IPv4-over-IPv6技術。
Lightweight 4over6(以下簡稱LAFT6)是結合了有狀態和無狀態的優點,充分利用CPE的NAT44功能,將AFTR的集中NAT44下放到CPE上執行,增加CPE的公網IPv4地址和端口的分配及管理機制。LwAFTR不在進行基于流的映射信息管理,而進行基于用戶的映射信息管理。
其中LwB4和LwAFTR兩個功能實體的需求如下:
在LAFT6技術中體現了“NAT卸載、IPv4/IPv6地址管理分離”的理念。
NAT卸載:將AFTR的集中式NAT卸載到CPE上執行,充分利用了CPE的NAT能力,ALG交由應用層及CPE維護,無需網絡改造。
IPv4/IPv6地址管理分離:CPE的IPv6地址分配由BRAS通過DHCPv6方式進行分配;CPE的公網IPv4地址和port-set的分配由其他方式來實現,業界主流的方式是PCP方式和DHCP方式兩種。
另外,LAFT6技術在實際部署是還需要關注以下三個問題:
CPE獲得IPv4地址+port-set的機制可以選擇PCP或者DHCP,如果選擇PCP方式,需要LwB4和LwAFTR支持PCP協議(不需要全部協議族,但必須支持MAP_PORT_SET屬性),如果采用DHCP方式,建議采用DHCPv4 over IPv6方式,擴展DHCPv4屬性來支持IP+Port下發。
在port-set的分配上,PCP和DHCP均提供了兩種方式,掩碼分配方式和隨機端口算法方式。如果采用掩碼方式建議采用2^n大小塊方式進行分配,如果是隨機算法方式,則要求CPE支持算法實現,安全性提高,但同時也要求CPE有較強的計算資源。推薦采用掩碼分配方式降低部署復雜度。
在轉發過程中,LwAFTR對于狀態信息的記錄是基于用戶級別,即LwB4級別,不是精確到每個流的映射表,大大降低LwAFTR的資源消耗。但對于返回的數據流量需要匹配IPv4+port-set,然后封裝IPv6隧道,這個過程與DS-lite匹配IPv4+Port是有所區別的。
總之,LAFT6的這種NAT卸載方式已經得到業界的高度關注,類似思想的其他過渡技術也得到了更多的討論和研究,比如MAP協議也吸收了NAT卸載的概念。
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