在网络过度阶段，我们会使用双栈技术来完成两网的互通。那么双栈技术中，IPv6组播体现了强大的功能。它能同时在路由器和主机上面运行，并且能将v4和v6写一下的路由器形成汇聚点。在过渡技术中，IPv6组播是非常重要的，下面就此方面我们来做一个深入的探讨。
IPv6组播过渡技术
1双栈技术
双栈的组播过渡解决方案实际上是纯IPv4组播网和纯IPv6组播网两者的叠加｡单播中,可以将服务器配置成双栈,以便纯IPv4和纯IPv6的主机能够轻松地访问它｡同样,组播源也可以配置成双栈,同时向IPv4组和IPv6组发送数据流,使运行不同协议栈的所有主机都能接收组播报文｡
在双栈网络上IPv4和IPv6组播可以同时部署｡IPv4和IPv6组播能同时运行在路由器和主机上,并且能同时存在于同一网络链路;路由器也能同时成为IPv4组和IPv6组的汇聚点(RP)｡
对于简单的单源情况,如果数据流只存在于一个封闭环境中,所有潜在接收者都支持同一IP协议,则源只需要使用这一IP协议｡在更多的开放环境中,潜在接收者及其支持的IP协议是未知的,为了确保所有接收者都能够接收,需要有一个IPv4源和一个IPv6源,此时必须保证两个源都使用同一源数据｡
只有少量源时,可以利用双栈技术,将所有源配置成双栈,同时向IPv4组和IPv6组发送报文｡但在一个视频会议中,几乎每个人都要同时接收和发送数据,并且一部分参与者使用纯IPv4,另一部分使用纯IPv6,在这种情况下双栈技术将无能为力｡另外,使用双栈技术时,带宽的耗费将是原来的两倍｡
双栈技术不需要额外的设备,也不需要对组播数据做额外的转换｡因此,是最容易实施的一种方案｡适用于应用环境中不需要IPv4主机与IPv6主机之间进行通信的情况,如内容分发｡
2协议转换技术
协议转换技术可以在无需改动基础设施的情况下,使IPv6主机能像与IPv6组播组通信一样,使用普通的IPv6组播协议与任何IPv4组播组通信｡其核心思想是:在使用一种IP协议的源和使用另一种IP协议的宿之间的路径上放置一个或多个转换设备｡在极少数的情况下,转换也在发送或接收的主机上完成,这主要针对运行在双栈主机上但仅支持一种IP协议的应用程序｡常用的转换方法有以下几种:
(1)转发器
IPv4中,转发器(Reflector)方案在无法全局组播时经常被采用｡虚拟房间视频会议系统(VRVS)是一个典型的例子,它在核心网上采用纯组播,在无法直接通过组播的区域设置转发器作为此区域的组播代理｡核心网与转发器之间采用单播方式连接,转发器与端系统之间可以采用纯组播也可以使用单播｡
IPv4-IPv6组播转发器在IPv4和IPv6组播之间进行转换(Reflect),而不是在单播与组播之间进行转换｡给定IPv4组地址和端口及IPv6组地址和端口,转发器将同时加入两个组并监听相应的端口,从一个组接收到的所有数据将重新发送(Resend)至另一组｡
按照IPv6的过渡进程,转发器可以有以下两种部署方案:当内容提供者所使用的协议没有被广泛支持,并且主机或应用程序不支持双协议时,转发器位于源附近;当接收者使用不同于源的另一种协议时,那么在接收者附近放置转发器也是非常有效的｡
转发器方案主要缺陷是性能较低,不能支持大规模的组播应用｡另外它必须为每个会话都启用一个实例,即使没有接收者,它仍执行接收重发的过程｡
因为上述的局限,转发器可以被用来为多个组播组工作,但同时工作的会话数量有限｡如果利用转发器在网络上提供服务,用户必须联系管理员,申请在有限的时间内分配一个会话;或者可以像隧道代理(Tunnel Broker)一样,使用Web认证等辅助措施来使会话分配过程自动化｡#p#
(2)网关
组播过渡技术的发展晚于单播过渡技术,因此大部分组播过渡技术都不同程度地借鉴了单播过渡技术的思想｡双栈技术自然毋须多言,因为它在组播过渡技术与单播过渡技术中完全是一致的｡转发器技术工作于传输层,从而避免了报头转换,这与单播过渡的TCP-UDP中继技术的思想是一致的｡IPv4-IPv6组播网关则是一种类网络地址转换/协议转换(NAT-PT)的方案｡
NAT-PT主要是针对单播提出的,并不能完全适用于组播｡网关根据NAT-PT的思想,结合组播自身的特性优化改进,从而形成适合组播的IPv4-IPv6过渡技术｡
网关的思想是将IPv4组播地址通过加上指定“/96"的前缀嵌入到IPv6地址中,从而每一个IPv4组播地址都有一个相应的IPv6组播地址;同样,每个IPv6地址也都和一个IPv4地址对应｡参与组播过渡的IPv4与IPv6地址之间是一一映射的关系,这是IPv4-IPv6组播网关一个至关重要的特性｡正是因为这个特性,协议转换的工作才能够顺利地进行｡
网关可以部署在IPv4和IPv6网络的边界,也可以放置在双栈网络中｡它可用于单个站点或组织,也可以作为服务在大型网络上提供｡需要的话,甚至可以为同一网络部署多个网关｡
网关的主要不足有两点:对IPv4组播的组成员及源的有效期不敏感､IPv4只能访问给定前缀的IPv6组｡
网关***的优势在于提供IPv4和IPv6组播的相互通信机制,使用网关可以建立同时存在IPv4和IPv6的多方视频会议,并可进行全双向连接｡NAT-PT已逐渐成为主要的单播过渡方案,与之相近的网关组播过渡方案无疑是适用性最广泛的过渡方案之一｡
(3)其他过渡技术
6over4过渡技术将IPv4网络当作具有组播功能的一条链路,通过IPv6组播地址和IPv4组播地址的映射关系实现IPv6协议的邻居发现功能,使孤立IPv6主机之间形成IPv6互联｡这种单播过渡机制本身就是采用IPv4组播作为其底层载体,用于IPv6组播时,只将其目的地址映射到专私用组播地址域——239.0.0.0/8｡因为6over4过渡技术本身并未大规模地应用,基于它的组播技术很少被提及｡
应用层组播(ALM)在应用层实现组播功能,而不是在网络层实现组播功能｡其实际是一种叠加于单播网络的逻辑网｡因此,ALM的过渡由应用层来保证｡它的过渡问题最终归结为单播IPv6过渡｡
NAT-PT+ALG是在现有NAT-PT的基础上加入组播应用层网关(ALG)以满足组播的需求｡韩国的ETRI项目和以及欧洲的GTPv6项目曾经提出过这种方案｡
隧道技术将一种协议的组播报文封装在另一协议报文中,从而可以实现组播的跨网传输｡虽然目前不是所有的隧道过渡技术都支持组播,但在加入需要额外的功能代码后,很多都可以支持｡所有的隧道技术均是基于双栈的,因此不能实现纯IPv6主机和纯IPv4主机之间的通信｡
