在浩浩蕩蕩的IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6" title="IPv6">IPv6變革中，運營商既要能保證現(xiàn)有的IPv4終端和業(yè)務正常使用，又要能實現(xiàn)真正的IPv6應用。所以，整個網(wǎng)絡必將會長期處于IPv4和IPv6共存的狀態(tài)。
面對IPv4向IPv6的演進，運營商大致的應對思路為：前期本著物盡其用的原則，充分發(fā)揮IPv4本身的潛能，使用NAT44技術；給用戶分配IPv4私有地址，然后通過IPv4私有地址和IPv4公有地址的轉換來訪問公網(wǎng)；隨后開始逐步引進IPv6地址。
為了實現(xiàn)以上網(wǎng)絡模型，IPv6過渡技術主要包括三類技術：地址轉換或者翻譯技術、隧道技術和雙棧技術。
而在這些IPv6過渡技術中，誰又能擔負這樣的歷史使命？答案就是CGN（Carrier-grade NAT）。
時勢造英雄——CGN
CGN（Carrier-grade NAT）即運營商級別的NAT（Network Address Translation）。在充滿艱辛的IPv6演進初期，時勢造就了這位英雄。CGN因擁有以下幾個看家本領，而為IPv6平安渡過艱難的初期保駕護航。
1.NAT444（Network Address Translation 444）
CGN設備位于運營商內(nèi)部，處于公共IPv4 Internet網(wǎng)絡和私有IPv4地址網(wǎng)絡的分界處，用來提供高性能的IPv4私有地址到公有地址的翻譯。運營商為用戶CPE分配一個私有的IPv4地址，而CPE上也為終端PC分配一個私有IPv4地址。這樣，在CPE上進行“私有IP—私有IP”的NAT44翻譯，在CGN上進行“私有IP—公有IP”的NAT44翻譯，這也就是NAT444。
2.DS-Lite
在已有IPv6單棧網(wǎng)絡上，為IPv4用戶提供跨域IPv6網(wǎng)絡的IPv4服務。DS-Lite CGN,也就是雙棧CGN，它支持IPv4的終端用戶通過IPv6的接入網(wǎng)訪問IPv4的網(wǎng)絡和服務。
DS-Lite是隧道技術（IPv4-in-IPv6隧道）與改進的NAT技術（以tunnel-id/IPv6地址為NAT表索引）的結合。用戶側設備將IPv4流量封裝在IPv6隧道內(nèi)，通過運營商的IPv6接入網(wǎng)絡到達“網(wǎng)關”設備后終結IPv6隧道封裝，再進行集中式NAT轉換，最終轉發(fā)至IPv4 Internet。
3.6RD（IPv6 Rapid Development）
IPv6演進初期，在IPv4網(wǎng)絡中快速部署IPv6服務，為IPv6用戶提供穿越IPv4網(wǎng)絡的IPv6服務。
當用戶有IPv6接入需求時，CPE與6RD網(wǎng)關之間建立IPv6 over IPv4的隧道，IPv6通過隧道轉發(fā)到6RD網(wǎng)關，而用戶的IPv4訪問繼續(xù)通過原有的路徑。
4.NAT64
新建IPv6網(wǎng)絡，純IPv6用戶穿越IPv6網(wǎng)絡訪問IPv4服務平臺。NAT64 Router實現(xiàn)IPv6-IPv4 NAT轉換，在此過程中需要DNS64 Server配合，以實現(xiàn)基于A記錄合成AAAA記錄。
5.IVI
新建IPv6網(wǎng)絡，實現(xiàn)純IPv6用戶和純IPv4用戶的互訪。IVI Router實現(xiàn)IPv4和IPv6地址的映射，IVI DNS實現(xiàn)基于A記錄合成AAAA記錄。
CGN應用案例
中興通訊已經(jīng)在中國電信、法國電信，以及法國E-TERA等項目中，成功實現(xiàn)CGN設備的應用。
在中國電信無錫試點項目中，中興通訊部署試點了DS-lite和NAT444兩種主流的IPv4向IPv6過渡技術。并分別以集中式CGN和分布式CGN單板的方式實現(xiàn)IPv4、IPv6用戶的正常業(yè)務訪問。
在法國電信項目中，中興通訊通過IPoEv6+DS-Lite解決方案，實現(xiàn)用戶家庭網(wǎng)關采用IPv6接入，但仍然體驗IPv4的豐富業(yè)務；調(diào)和了用戶業(yè)務體驗和IPv4地址短缺之間的矛盾。使用CGN熱備+負載均衡，從而保障用戶服務不間斷。保證用戶業(yè)務豐富性和用戶體驗質(zhì)量。
在法國E-TERA項目中，中興通訊的DS-Lite解決方案實現(xiàn)了多種部署方式的和諧共存，充分考慮運營商的技術與經(jīng)濟需求。E-TERA現(xiàn)網(wǎng)中存在性能各異的BRAS設備。在項目初期，出于設備現(xiàn)狀和經(jīng)濟的考慮，中興通訊采用“獨立型集中式部署”。只在少量性能較好的BRAS設備上側掛CGN設備，實現(xiàn)城域整網(wǎng)用戶DS-Lite AFTR（Address Family Translation Router）功能。在項目中期，逐漸把很老舊BRAS設備下掛區(qū)域用戶牽引到功能相對強勁的其他BRAS設備上。在項目末期，中興通訊采用“獨立型分布式部署”。在每個BRAS設備上側掛CGN設備，單獨實現(xiàn)相應BRAS設備下掛區(qū)域用戶AFTR功能。（如圖）
逆水行舟，不進則退——CGN發(fā)展趨勢
CGN設備雖然目前已經(jīng)有了一定的基本功，但是距離優(yōu)雅還有一段距離。在面對網(wǎng)絡的日新月異發(fā)展，CGN需要高可靠、經(jīng)濟實惠、功能多樣以及靈活多變。CGN設備將通過以下技術實現(xiàn)上述需求。
1.高可靠性
對于網(wǎng)絡客戶體驗而言，無論是從曾經(jīng)到現(xiàn)在，以及未來，“高可靠性”越來越體現(xiàn)運營商的能力。目前，CGN的高可靠性主要通過“CGN冷備”和“CGN熱備”來實現(xiàn)。
2.平臺化、虛擬化
CGN平臺化主要指在路由器平臺基礎上，使用通用的業(yè)務處理板來提供CGN功能，與具體的技術無關。CGN虛擬化主要指使用單臺CGN設備模擬出多個CGN設備實例并行，在相互獨立的資源空間內(nèi)運行，服務不同的用戶群，而互不影響。這樣，一個運營商可以通過一臺物理CGN設備提供多種服務；甚至多個小運營商可以使用同一臺CGN物理設備來為各自的用戶群提供多種服務。
3.組件化和融合化
4.增量化
每個運營商的網(wǎng)絡環(huán)境不一樣，規(guī)模不一樣，技術路線和發(fā)展速度不一樣，而且對網(wǎng)絡改造思路也不一樣。所以要求CGN設備可按需配置資源，按需疊加技術，按用戶規(guī)模增量部署，按規(guī)模遷移部署位置等等，這同樣需要CGN的平臺化，虛擬化和組件化等技術演進的支撐。