IPv6大赛焦点解读 |中国联通：“IPv6+”筑基算力网络新底座

前言：在中华人民共和国工业和信息化部、中共中央网络安全和信息化委员会办公室、 中华人民共和国教育部指导下，中国信息通信研究院联合地方政府主办首届 IPv6 技术应用创新大赛，旨在推动IPv6 与千行百业融合发展，激发产业创新，促进人才培养。

为进一步普及推广IPv6概念，集中展示行业前沿技术和应用，繁荣产业生态，本次大赛特别推出“焦点解读”专题，和三大运营商及产业链巨头携手共同呈现当前IPv6的规模部署、落地实践及未来规划等，在IPv6发展历史进程中书写华章，贡献力量。本期“焦点解读”特邀中国联通专家讲解“IPv6+”筑基算力网络新底座！

“IPv6+”是面向5G和云时代的智能IP网络，包括以IPv6段路由（SRv6）、网络切片、确定性传输、随流检测和应用感知等协议为代表的技术创新。十四五规划全面启动数字化布局，国家各部委近年来多次发文推动IPv6规模部署和“IPv6﹢”技术创新。中国联通作为IPv6规模部署的国家队、主力军、排头兵，坚决贯彻落实党中央、国务院关于IPv6高质量发展的决策，构建以“IPv6+”技术为承载底座的算力网络，深入布局“IPv6+”创新技术研究，并积极推进“IPv6+”网络创新实践，助力网络强国，数字中国和智慧社会的建设。

1.  发展“IPv6+”算力网络，夯实网络强国之基

2019年底，IPv6规模部署专家委员会成立了“IPv6+”技术创新工作组。2021年7月，工信部联合中央网信办发布《IPv6流量提升三年专项行动计划（2021-2023年）》，明确提出加快IPv6分段路由（SRv6）等“IPv6﹢”网络技术创新、技术研发及标准研究的进度。2021年11月，工信部印发《“十四五”信息通信行业发展规划》，明确指出“十四五”时期IPv6的发展要求，支持在金融、能源、交通、教育、政务等重点行业开展“IPv6﹢”创新技术试点以及规模应用，增强IPv6网络对产业数字化转型升级的支撑能力。

中国联通于2021年提出CUBE-Net3.0网络转型计划，在充分分析云网融合2.0技术需求的基础上，确立融合计算、存储、传送资源统一服务的新型算力网络架构与技术体系，提出基于“IPv6+”技术的算力网络承载底座构建方案。

2.  构建“IPv6+”网络新架构，开拓技术发展新格局

中国联通在面向算网融合演进的过程中，将端到端的网络划分为“极”“柔”“智”“简”四个域。在网络接入域要求将大带宽、低延时等通信指标做到“极”致；在算力网关域，引入应用感知能力，利用IPv6报文自带的可编程空间，将应用信息（标识和/或网络性能需求）携带进入网络，使网络能感知应用及其需求，提供精细的网络服务和精准的网络运维，实现网关“柔”性、弹性、低成本部署；在网络承载域，引入基于SRv6技术的网络切片、iFIT随流检测等新技术满足东西向流量的承载需求，实现业务在多云之间的“智”能调度；在数据中心域实现数据中心内部网络架构的“简”化和高效、无损传输。

（图：“极”“柔”“智”“简”网络新架构示意图）

新架构以体系化的“IPv6+”技术为底座，在IPv6提供海量基础联接的基础上，增加了“IPv6+”承载能力，包括基于SRv6的网络切片能里，iFIT随流检测能力；“IPv6+”调度能力，包括基于SRv6的策略路由、服务功能链SFC能力；“IPv6+”感知能力，包括APN6应用感知能力，算力资源感知CFN能力。

3.  推进“IPv6+”网络创新实践，赋能千百行业

广东联通：基于SRv6的服务功能链，打造“云网安一体”服务

传统企业核心业务部署在企业DC，分支企业通过组网专线访问总部核心业务，并通过企业总部统一的互联网出口进行对互联网的访问，所有的安全防护均在总部部署。随着核心系统上云，分支企业经过总部访问的模式不再具有经济效益，分支企业存在直接访问云侧服务的需求。面向用户的安全服务需求，运营商通过集中类安全资源池和近源类安全资源池同时部署的方案，满足用户的访问需要。

安全资源池的“集中+近源”部署策略使得用户流量的牵引更加复杂，在基于SRv6的专线服务方案中，广东联通采用了基于SRv6的服务功能链方案。SRv6支持在头节点显式编程数据报文的转发路径，天然支持SFC，而且SRv6不需要在网络中间节点维护逐流的转发状态，使得SRv6的业务部署比NSH要简单很多，另外，基于SRv6的SFC，只需在头节点下发SFC的策略即可，不需要对SFC中所有的网络节点进行配置，这也使得SFC的部署难度有效降低，尤其是控制平面部署难度的降低。

（图：广东联通基于SRv6的SFC服务功能链总体示意图）

广东联通基于安全服务链场景需求，在多个资源池分别部署WAF、FW等安全服务，根据业务的诉求，客户可以选购不同的安全服务，网络通过基于SRv6的SFC技术将按需灵活的串接安全服务，实现企业分支通过安全服务后访问云业务。

河北联通：基于“IPv6+”的智简切片，打造数字智能政务

河北联通一直以来围绕“IPv6+”开展大量创新实践，包括SRv6、硬切片和随流检测等技术，并已在全国率先实现全省规模部署“IPv6+”能力，获得全国第一个省级“IPv6+”Ready评测。

河北联通为满足政务客户专线差异化承载需求，并提供批量业务敏捷开通的服务，采用基于SRv6+FlexE技术的“IPv6+”解决方案，为客户打造端到端快速开通、按需随选、SLA可视、智慧运维的新型专线网络，更好的满足了税务云业务需求。

（图：基于SRv6+FlexE的新型智能专线服务）

基于FlexE和SRv6技术打造的新型综合承载网络，在业务层面实现了模型统一，通过EVPN业务方案整合了原有分散的VLL、VPLS及L3VPN业务，简化了业务层协议；在网络层面通过SRv6协议整合了原有复杂的IGP、BGP、LDP、MPLS及RSVP等隧道相关协议，实现了网络层面的简化；在产品层面通过FlexE技术实现了灵活的以太网分片功能，支持提供差异化保障的新型专线产品。通过上述技术方案的综合应用，实现了智慧政务场景下智能专线及专网产品的差异化服务，更好地适应了业务部署的分布式趋势。

北京联通：基于“IPv6+”3.0的计算资源感知技术，打造“边边协同”智慧安防服务

智能安防对算力的实时性和确定性的高要求，需要通过MEC满足，但由于算力资源分配差异、算力负载不均等因素，本地MEC可能无法完全满足智能安防业务的需求。因此，需要对算力资源进行感知和优化调度。中国联通研究院、北京联通和相关合作方联合开展了基于“IPv6+”3.0 CFN技术的“边边协同”试点，为智能安防领域的技术和解决方案演进做了有益探索。

（图：基于“IPv6+”3.0 CFN技术的智慧安防实践图）

在该场景下，用户通过R1点接入网络访问MEC资源，在未部署CFN技术状态下，视频业务流接入到最近的MEC-1节点，假设在该时间点MEC-1的资源利用率接近 90%，处于高负载状态，视频会频繁出现卡顿现象。在部署CFN技术后，利用按需调度能力，自动将视频业务引流至最优计算节点MEC-2处理，实现视频业务流不中断，视频更加流畅，从而大幅提升用户体验。该案例通过CFN技术完成算力资源信息分发，以“边边协同”的方式成功实现了算力资源智能管控与实时调度。

作者简介

曹畅

博士后，高级工程师，中国联通研究院未来网络研究部总监，中国通信学会信息通信网络技术委员会委员，算力网络技术委员会委员兼秘书，中国通信标准化协会CCSA TC610“云网智联技术标准推进委员会”开放网络设备组组长，TC621“算网融合技术标准与产业推进委员会”算力网络组组长，TC614“网络5.0技术标准推进委员会”架构组副组长，中国互联网协会学术工作委员会委员，中国通信学会算网融合标准推进组副组长，曾获中国通信学会科技进步一等奖等多项奖励，主要专业领域为IP网络宽带通信、SDN/NFV、算力网络与网络编排管控技术等。

屠礼彪

硕士研究生，毕业于北京邮电大学，高级工程师，中国联通网络线专家、IPv6推进办公室联络人，主要负责IPv6规模部署、IP城域网、5G承载新型智能城域网方面的规划、建设和管理工作，曾获信息产业部科技进步二等奖、中国联通科技进步一等奖、中国通信学会科技进步一等奖，多次获工信部、推进IPv6规模部署专家委表彰。

李建飞

硕士研究生，高级工程师，目前就职于中国联通研究院未来网络研究部，长期从事算力网络、确定性网络、IPv6+新技术、AI算法应用以及智能边缘计算等相关技术的研究，发表论文多篇，获授权专利10余项。

何涛

硕士研究生，高级工程师，现就职于中国联通研究院未来网络研究部，主要研究方向为：算力网络、边缘计算、云网融合、SDN/NFV等，边缘计算网络基础设施联合工作组（ECNI）技术规范组成员，已发表国内外论文8篇，国家专利5篇。

关于IPv6大赛

为落实2021年《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》要求，全面推进互联网协议第六版（IPv6）商用部署，加快推动 IPv6 与各行各业融合发展，首届IPv6技术应用创新大赛应运而生。

本次大赛由中华人民共和国工业和信息化部、中共中央网络安全和信息化委员会办公室、 中华人民共和国教育部指导，中国信息通信研究院、上海市通信管理局、上海市经济和信息化委员会、中共上海市委网络安全和信息化委员会办公室、上海市发展和改革委员会、上海市教育委员会、中国（上海）自由贸易试验区、临港新片区管理委员会主办，国家（上海）新型互联网交换中心、中国信息通信研究院华东分院、中国教育和科研计算机网CERNET网络中心承办。

大赛赛道设置丰富,涵盖兴业、辅政、科教、惠民四大领域赛道，安全、APP/终端、信息基础设置大三通用赛题，自7月份正式启动以来，受社会各界及权威媒体的高度关注和多方位报道。 

大赛总决赛在上海举办，时间拟定12月，采取路演和会议相结合的形式，届时IPv6领域上中下游创新项目、领军代表将巅峰集结，同台竞技，助力IPv6规划部署，引领行业热潮。

诚邀社会各界共同参与支持本次大赛，共建IPv6行业生态，共促IPv6高质量发展，共筑数字经济发展底座，共赋千行百业数智转型！

联系人：

倪叠叠

中国信通院华东分院

18225689562

校  审 | 花生

编  辑 | 叠叠

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