464XLAT:仅限IPv6网络上的IPv4服务

2022-02-22 08:02:21

正如draft-arkko-ipv6-only-experience中所指出的,仅限ipv6的网络,即使使用NAT64/DNS64,也无法与仅限IPv4的传统网络达到服务级别对等。一些应用程序和服务无法在IPv6上正常工作。之所以需要IPv4,是因为糟糕的编程实践导致引用IPv4特定的网络API而不是地址族不可知的API、发送IPv4文本,或者未能使用DNS FQDN名称而不是IPv4文本。以上所有故障场景都是可以预防的,需要解决,以便应用程序在新的互联网现实中蓬勃发展,在新的互联网现实中,只有IPv4、IPv6和双栈客户端。

一项针对Android市场IPv6就绪性的调查显示,大约85%的应用程序支持IPv6,而大约15%的应用程序无法在仅支持IPv6的网络上运行。数据在这里。大多数失败的应用程序都在点对点通信领域(Skype、Google Hangouts、Tango等等)。

T-Mobile USA已经支持IPv6 GSM和UMTS服务的测试版实施两年多了。为了解决纯IPv6体验中的一些局限性,一些有技术头脑的IPv6早期采用者开始尝试在N900手机上本地将IPv4转换为IPv6。这使得各种应用程序能够在只支持IPv6的网络上正常运行,否则这些网络将需要IPv4。同样的想法和代码现在已经移植到Android上,并提交给Android开源项目。与此同时,在日本,JPIX和NEC一直在开发同一个仅限IPv6的接入网络解决方案,核心是共享IPv4地址。

RFC 6877现已发布!本文档描述了一种体系结构(464XLAT),该体系结构通过将现有的和众所周知的有状态协议转换RFC 6146(核心)与无状态协议转换RFC 6145(边缘)相结合,在纯IPv6网络上提供有限的IPv4连接。464XLAT是一种简单且可扩展的技术,可以在没有封装的情况下将有限的IPv4访问服务快速部署到仅限移动和有线IPv6的边缘网络。

本节的目的是提供足够的信息,以便各网络运营商能够复制、测试和部署464XLAT

移动网络为手机的WAN接口提供/64大小的IPv6地址,其中/96空间用于映射到IPv4地址

CLAT接口为只支持IPv4的应用程序提供所需的路由和IPv4操作系统级接口,以使其正常运行

该网络符合3GPP第7版,并允许建立IPv6 PDP

网络有状态NAT64和DNS64服务可用,提供的DNS服务器已启用DNS64。

对于NAT64,网络特定前缀用于流量工程。不使用众所周知的前缀。

无需对现有的T-Mobile USA IPv6 only+NAT64/DNS64进行任何更改,即可支持464X LAT体系结构。手机上的无状态RFC6145翻译是唯一需要的修改。

在test-ipv6上。com,该手机在IPv4和IPv6连接方面的得分分别为10/10和10/10,此前,由于IPv4文本连接失败,IPv4的得分为7/10。

Skype、Netflix和其他在纯IPv6网络上被破坏的应用程序现在可以正常运行。注意数据中的H列

该设备上的CLAT允许在test-IPv6上对IPv4和IPv6进行10/10的评分。通用域名格式

Skype成功呼叫,IPv4地址的信令工作,因为应用程序可以绑定到CLAT IPv4地址

Google Talk Video Chat正常工作,尽管发送IPv4文本信号,但CLAT接口允许此应用程序在仅在IPv6上中断时使用

Cisco ASR 1000 as CLAT和LITNET Linux NAT64绑定DNS64 as平台的公共实现

CLAT有一个只有IPv4的网络,上面有一台Windows 7 PC(下面还介绍了双栈和使用DNS64的其他情况)

CLAT配置为将所有IPv4流量转发到LITNET NAT64,但没有与LITNET协调以支持此测试。

来自G0/0/0(仅限IPv4 LAN)的所有IPv4流量在路由到G0/0/3(仅限IPv6 WAN)时都会转换为RFC6145

双栈windows PC(带464X LAT和仅限IPv6的WAN)在IPv4和IPv6测试IPv6中的得分均为10/10。通用域名格式

DNS请求可以从仅IPv4的主机向任意公共DNS服务器(如8.8.8.8)发出

当使用双栈主机时,它可能会使用DNS64来最小化CLAT上的转换,因为双栈主机将始终收到DNS查询的AAAA答案。

IPv4和IPv6的10/10是通过允许主机向CLAT发送IPv4数据包来实现的,以便在464XLAT模型中转换为IPv6。通过这种方式,可以在仅限IPv6的网络上支持IPv4文本和仅限IPv4的应用程序。

464XLAT情况:仅IPv4主机,仅IPv6 WAN,使用LITNET NAT64、8.8.8.8 DNS和ASR 1000作为CLAT

本用例展示了仅IPv4主机如何通过仅IPv6的WAN到达仅IPv4的目标

答:证明464XLAT是一个有用的架构,可以运行代码。它还旨在帮助指导网络运营商开始自己的464XLAT研究、测试和部署。

问:以上所有测试都演示了464XLAT如何允许边缘网络增长,而不需要临时耦合IPv4资源,因为IPv4都在有状态NAT平台上共享?

问:有没有办法只用免费的开源代码来证明这一点?

答:是的,有免费平台(Linux NAT64、OpenBSD PF、蜕皮……)和CLAT(Android、Vyatta/ASAMAP——配置、针对Linux的CLATd)

问:我的组织不喜欢开源,这可以通过商业设备来实现吗?

答:是的,有几个NAT64平台来自:思科、Juniper、Brocade、A10等。您还可以使用ASR 1000 as CLAT,使用无状态翻译(如上所示)

答:是的,T-Mobile现在提供了一种测试版IPv6服务,包括NAT64/DNS64。如果您使用支持CLAT的Android手机连接到T-Mobile USA网络,您将使用464X LAT。