纯IPv6环境下常见网站访问测试与排障

在加强新型信息基础设施建设、推进下一代互联网升级为主线的方针指导下，国家大力推进IPv6规模部署和应用。

2003年，中国教育和科研计算机网CERNET联合清华大学等100多所高校参加了中国下一代互联网示范工程CNGI，建成全球最大规模的纯IPv6主干网CERNET2；2020年CERNET2主干网完成了100G升级，总带宽达到4.13T。CERNET2主干网采用纯IPv6技术，为全国2500多个高校和科研单位提供了优质的IPv6全球访问服务。

为比较在纯IPv6环境下国内常用网站资源的访问效果，2023年6月底，我们分别针对购物类、视频类、新闻资讯类典型网站，选择教科网、中国移动、中国联通、中国电信四家骨干网运营商的网络环境进行了访问对比，以此来验证这些常用网站的纯IPv6访问体验。同时，针对优酷视频在教育网纯IPv6环境下的访问故障，我们与优酷（阿里）工程师联合完成排障，实现了IPv6无障碍顺畅访问。

01

网站访问比较测试

新闻资讯类网站

本次测试的新闻资讯类网站，我们选择了具备代表性的央视网和新华网。其中新华网资源在全部测试环境下都可以完美支持，央视网除少部分视频资源在中国移动环境下不能正常播放外，其他资源基本可以正常加载。

1.央视网

央视网在教科网、中国联通、中国电信纯IPv6环境下，首页可正常访问，但部分二级链接不能正常打开；而在中国移动环境下，首页部分元素不能正常加载，如表1、图1~图3所示。

表1  央视网在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图1  央视网首页在教科网、

中国联通、中国电信环境下访问正常

图2  央视网首页在教科网、

中国联通、中国电信环境下视频播放正常

图3  央视网页面

在中国移动环境下元素加载不完整

2.新华网

新华网资源在本次的所有被测运营商环境中全部可以正常访问，如表2、图4所示。

表2  新华网在运营商纯IPv6环境下的可用性测试

图4  新华网在几家被测运营商

纯IPv6环境下均访问正常

购物类网站

本次测试的购物类网站，我们选择了常用的淘宝、京东、拼多多和亚马逊。总体来看这些购物类网站对纯IPv6环境的支持都不太理想，网站资源在测试环境中大部分都不能正常加载。

1.淘宝网

在本次测试中，淘宝网首页资源在所有被测环境下均可以正常访问，但商品链接除了女装分类外，均不能正常打开，如表3、图5、图6所示。

表3  淘宝网在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图5  淘宝首页显示正常

图6  淘宝商品链接不能打开（女装分类除外）

2.京东

京东首页虽然在所有被测运营商环境下均可以解析和访问，但资源显示不完整，所有二级链接也不能打开，如表4、图7所示。

表4  京东在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图7  京东首页加载不全

3.拼多多

拼多多首页资源在全部被测环境下均可以正常解析和访问，但二级分类链接都不能打开，如表5、图8、图9所示。

表5  拼多多在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图8  拼多多首页显示完整

图 9  拼多多二级链接不能访问

4.亚马逊（中国）

作为本次测试中唯一的外商购物网站，亚马逊在全部被测运营商纯IPv6环境下均无法访问，如表6、图10所示。

表6  亚马逊在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图10  亚马逊首页不能访问

视频类网站

本次测试的视频类网站，我们选择了国内主流的爱奇艺、腾讯视频、B站（哔哩哔哩）、优酷这4家网站。其中B站表现不甚如意，而爱奇艺和腾讯视频部分链接打不开。优酷在教科网测试环境下存在问题，在其他运营商网络可以访问。

1.爱奇艺

爱奇艺在本次测试的4家运营商的纯IPv6环境下，首页均可以解析和正常访问，但是视频资源显示、二级链接、视频播放都出现了不同的问题，如表7、图11、图12所示。

表7  爱奇艺网站在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图11  爱奇艺首页在各运营商环境下资源加载正常

图12  爱奇艺部分视频资源

在IPv6环境下无法播放

2.腾讯视频

腾讯视频在移动、联通、电信环境下，首页可以正常访问，但大部分视频资源不能正常播放，只有综艺和纪录片栏目正常。在教科网环境下部分首页元素不能正常加载，二级链接不能正常打开，如表8、图13、图14所示。

表8  腾讯视频网站在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图13  腾讯视频首页在教科网环境下加载不完整

图14  腾讯视频资源不能正常播放

（综艺和纪录片除外）

3.B站（哔哩哔哩）

B站资源基本不支持纯IPv6环境，在移动、联通、电信环境下虽然可以勉强访问首页(可以解析)，但页面资源不能正常加载，二级链接不能访问，如表9、图15、图16所示。

表9  B站在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试

图15  教科网纯IPv6环境下不能访问B站首页

图16  中国移动、中国联通、

中国电信环境下B站首页显示不完整

4.优酷

本次测试中，优酷资源在所有被测运营商的纯IPv6环境下均可以正常访问，在教科网环境中存在视频不能正常播放问题，如表10所示。

表10  优酷在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试（排障前）

针对上述测试情况，我们与优酷工程师协同排查，发现了问题所在，并予以解决，详见下文。

02

解决优酷视频访问问题

针对优酷视频在教科网环境下不能正常播放，而在其他运营商环境下均可以正常播放的情况，我们做了进一步分析，与优酷工程师进行了深入交流，并从中了解到相关资源在纯IPv6环境下部署工作的复杂性。

故障现象

首先在教科网纯IPv6环境中，测试优酷视频首页www.youku.com可以正常打开，如图17所示。

图17  优酷首页可以正常访问

点击相关视频后，可以看到片前广告，但无法播放视频正片，如图18、图19所示。相比之下，使用中国移动和中国联通等其他运营商的纯IPv6环境测试，均可以正常播放视频正片。

图18  教科网环境下可以播放片前广告

图19  教科网环境下正片不能播放

测试过程

在教科网环境中，我们解析优酷视频首页正常，资源位于阿里云；同时，我们也对其他运营商的网络环境做了测试，都可以解析到对应运营商的地址资源，如图20、图21所示。

图20  教科网解析结果

图21  中国联通解析结果

我们使用浏览器的开发者工具，对页面资源加载情况进行分析。首先，在教科网环境下，大量资源获取失败，这应该是导致视频正片无法播放的直接原因。经过进一步查看，我们发现，可正常获取的页面元素资源URL对应地址（2401：b180：7003：2e）位于阿里云，如图22、图23所示。

图22  教科网环境下可以正常获取到的

页面资源源地址为阿里云地址

图23  教科网环境下

有大量无法获取的视频流资源

我们对视频流资源URL：valipl.cp31.ott.cibntv.net进行解析，发现解析不到AAAA记录，而在其他运营商环境下均可解析到对应的网内IPv6资源地址，如图24~图26所示。

图24  视频流资源URL

在教科网内解析不到AAAA记录

图25  中国联通环境下

视频流资源解析为联通IPv6地址

图26  中国移动环境下

视频流资源解析为移动IPv6地址

03

分析与解决

我们将以上测试结果反馈给优酷工程师，经沟通了解到，valipl开头的域名（如valipl.cp31.ott.cibntv.net）支持自动降级功能，当检测到用户环境不支持IPv6时，将自动回退降级为IPv4。与之相对应的还有强制IPv4（如v4-valipl.cp31.ott.cibntv.net）和强制IPv6（如v6-valipl.cp31.ott.cibntv.net）两种模式。按照优酷工程师的测试建议，我们使用强制IPv6的域名进行测试时，发现域名可以正常解析且资源访问正常，如图27所示。

图27  使用强制IPv6的域名进行测试

经过优酷工程师分析，valipl.cp31.ott.cibntv.net可以支持自动降级功能，但考虑到部分浏览器不支持自动降级，需要手动对各家运营商配置AAAA解析，而对教科网可能没有配置。找到问题并经过优酷重新调整后，在纯IPv6环境下，视频可以正常播放。

但我们又发现了新的问题。网站视频资源分为免费视频资源和会员登录后的付费资源，免费视频可以正常播放，但会员登录后的视频资源仍然存在问题。我们发现，付费会员登录后的视频播放地址为valipl10.cp31.ott.cibntv.net，也遇到了同样的问题，如图28所示。经过优酷工程师一系列繁杂的程序调整，问题得以解决。

图28  会员登录前后的资源域名解析差异

在CERNET与优酷协同配合排查测试下，最终解决了优酷视频资源在教科网纯IPv6环境下不能正常播放的问题，实现完美支持，如表11所示。

表11  优酷在运营商

纯IPv6环境下的可用性测试（排障后）

为了实现优酷视频资源在纯IPv6环境下的部署，需要有一套复杂的系统协同机制。据阿里云高级网络架构师宋林健博士介绍，当用户浏览器打开优酷网站页面时，请求会产生近千个链接，域名数量超过500个，需要调整和优化的内容服务器、调度服务器等合计数量大于50000台。要保证资源在纯IPv6环境下的可用性，就要确保这个庞大的资源体系高效无误运转，对于运维和排障都是极大的挑战，需要不断优化和完善。

今年7月初，在浙江金华举行的第二届中国IPv6创新发展大会上，清华大学、赛尔网络与阿里云等企业单位在“IPv6单栈演进倡议仪式”上联合发起倡议，响应政策号召，加快向IPv6单栈演进。中国教育和科研计算机网CERNET是我国教育信息化的重要基础设施，一直致力于IPv6技术的创新和发展。我们希望与更多的厂商一起合作，推进并丰富纯IPv6环境下的资源访问和应用支持。

来源：《中国教育网络》2023年8月刊

作者：杨威、韩树春、李锁钢（CERNET网络运行部）

责编：项阳

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