随着CNGI-CERNET2纯IPv6网络的成功建设与部署,基于IPv6的下一代互联网络在众多高校的校园网中已经得到了长足的发展,并逐渐开始普及。但是IPv6校园网的发展受到了网络管理问题的制约,这是影响IPv6网络进行大规模商用的关键因素之一。本文主要概述IPv6网络管理的发展现状,并分析其所面临的主要问题和挑战,最后简要介绍我们在IPv6网络管理方面所进行的一些试验和探索。
大环境推动校园部署IPv6
IPv6网络管理是设备厂商、网络技术研究和管理人员当前所共同面对的一个全新的课题,国内外在此方面已经开展了许多卓有成效的工作。在国外,由于美国要求截至2008年6月份政府机构网络必须支持IPv6,因此许多网络管理厂商也开始升级其网络管理产品以支持IPv6,例如,Cisco的CiscoWorks利用IPv4协议传输IPv6管理信息,实现对IPv6网络设备的SNMP和SysLog的监测,CA的Spectrum部分支持IPv6 MIB的监控和拓扑发现功能,一些开源网管软件,如Mrtg,Nagios等也开始支持有限的IPv6网络管理和监测功能;在国内,清华大学开发的INETBoss综合网管系统支持IPv4和IPv6双协议栈,基于Web Service架构实现了IPv6园区网、城域网和大型主干网的网络管理和监控,并结合网络管理的实际需求,实现了基于工作流的网络运行和故障处理。
可以得出这样的结论,国内尤其是高等学校为代表的研究机构在IPv6网络管理方面的研究和开发工作走在了世界前列,这与国家对基于IPv6的中国下一代互联网研究、开发和部署的重视及大力发展是分不开的,这也是我国网络研究和管理人员在IPv6技术上取得突破的一个重要基础和机遇。
IPv6可控可管问题凸显
IPv6网络管理面临着许多新的问题和挑战。众所周知,IPv6具有128位的地址空间,这是IPv4向IPv6过渡的主要推动力,但是这种巨大的地址空间对IPv6网络管理所产生的影响,目前还没有得到充分体现。一个明显的问题是现有的IPv4拓扑发现算法大多是基于ICMP协议的,IPv6巨大的地址空间会显著降低这种拓扑发现算法的效率,而且IPv6主机同时具有多个接口地址也增加了问题的复杂性。另一个问题是虽然无状态地址分配协议简化了IPv6地址分配过程,但是IPv6巨大的地址空间使得地址分配、管理和安全事件后的追踪工作会比IPv4复杂得多。不过,因为基于IPv6的下一代网络具有可管可控可信的需求,所以真实源地址认证提供了一种有效的解决方案。
另一方面,相关RFC标准仍处于不断发展完善的过程,且现有的IPv6网络设备的网管接口不统一,不同设备厂商对IPv6 MIB的实现也存在兼容性问题,这对基于IPv6的下一代网络的管理带来了许多问题。以山东大学校园网为例,IPv6网络中采用了H3C、Cisco、Juniper、华为等不同厂商、不同型号的产品和设备,它们对IPv6协议的支持程度也不尽相同,实现它们的统一管理和监控是一个亟待解决的难题。此外,完整的IPv6网络管理平台还涉及到用户管理、性能管理、计费管理、安全管理等其他方面。例如,在IPv6网络上的用户管理,包括用户认证、用户计费等,仍然没有成熟的解决方案,这也是影响IPv6网络商用的一个重要问题。为此,我们在山东大学校园网建设和运行管理以及向基于IPv6的新一代校园网过渡的过程中,就基于IPv6的新一代校园网网络管理进行了一些研究和探索,开发部署了支持IPv6的网络管理和网络服务质量动态监控系统,取得了初步的经验和成果。
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