“IPv6+”作為面向5G和云計算的智能IP技術，其核心是以IPv6技術架構為底座，并基于用戶的新興業(yè)務進行創(chuàng)新發(fā)展而來的。任何一項技術創(chuàng)新的背后都有一只看不見的“推手”——用戶的需求，換而言之，是用戶的應用驅動著網絡的發(fā)展，“IPv6+”3.0就是網絡感知應用，也被稱為應用感知型IPv6網絡（Application-aware IPv6 Networking，簡稱為APN6），網絡感知承載的業(yè)務對網絡資源的需求，可以即時調用相應的資源，使得眾多的業(yè)務應用能夠運行流暢。

APN6技術簡介

APN6作為創(chuàng)新型網絡技術，是串聯(lián)網絡和應用的重要橋梁。網絡及應用均可識別IPv6，APN6利用IPv6報文的擴展報文頭來攜帶應用信息，使網絡可以識別應用，并且感知應用對網絡的需求，進而為不同的應用業(yè)務提供精準且差異化的網絡服務。其中，應用信息目前包括兩類：APN ID是應用的標識，APN6網絡的IPv6報文中必須攜帶該信息；APN Parameters是應用對網絡質量的需求信息，例如帶寬要求、時延要求、抖動要求和丟包率要求等。

APN6的技術核心是借助IPv6擴展報文頭中攜帶的APN ID和APN Parameters，將原本位于TCP/IP協(xié)議棧不同層次、相互解耦的網絡和應用信息重新耦合。APN6技術在業(yè)界屬于最新的探索性技術研究，目前尚無相關的正式技術標準，下文將基于IETF的“draft-li-apnframework”草案介紹APN6中應用報文的轉發(fā)策略等基本原理。

基于APN ID引流

基于APN ID引流需要先將業(yè)務流量引入到SRv6 TE Policy組中轉發(fā)，在該組中建立APN ID與SRv6 TE Policy或SRv6 BE的映射關系。當流量在SRv6 TE Policy組轉發(fā)時，會查找與流量報文攜帶的APN ID匹配的SRv6 TE Policy或SRv6 BE策略，并按照匹配的SRv6 TE Policy的路徑或SRv6 BE方式轉發(fā)。

攜帶APN ID的報文轉發(fā)

基于APN ID的報文轉發(fā)流程如圖1所示，設備A作為APN6邊緣設備和APN6頭端節(jié)點，設備D作為APN6邊緣設備和APN6尾節(jié)點，設備B和設備C均作為APN6中間節(jié)點。以攜帶APN ID的報文在SRv6 TE Policy隧道中轉發(fā)為例，報文轉發(fā)流程有6個步驟。

圖1 基于APN ID的報文轉發(fā)流程

（1）CE 1向CE 2發(fā)送私網業(yè)務報文，報文的目的地址為2::2。CE 1根據(jù)路由表將私網報文轉發(fā)到設備A。（2）設備A從綁定VPN 1的私網接口接收到私網報文后，根據(jù)QoS策略為符合流分類規(guī)則的報文添加DOH擴展頭，并增加APN ID標識10。設備A再查詢VPN 1的私網路由表，發(fā)現(xiàn)2::2/128私網路由下一跳為設備D的Loopback0口地址5::5，且標識私網的End.DT6 SID為D2。（3）設備A根據(jù)私網路由綁定的隧道策略將流量引入SRv6 TE Policy組中轉發(fā)。在SRv6 TE Policy組中，APN ID 10的報文將被引入到SRv6 TE Policy AtoD中轉發(fā)。設備A根據(jù)SRv6 TE Policy AtoD為報文封裝新的IPv6報文頭和SRH頭，并將攜帶APN ID的DOH擴展頭調整到新的IPv6報文頭中，且位于SRH之前。SRH頭攜帶的SID列表為｛D2，D1，C1，B1}。（4）設備B接收到報文后，發(fā)現(xiàn)目的地址為Local SID，檢查SRH中SL不為0，則將SL減1，并根據(jù)SRH修改IPv6報文頭的目的地址為SRH[2]，即C1，設備B將報文發(fā)送給設備C。（5）設備C接收到報文后，發(fā)現(xiàn)目的地址為Local SID，檢查SRH中SL不為0，則將SL減1，并根據(jù)SRH修改IPv6報文頭的目的地址為SRH[1]，即D1，設備C將報文發(fā)送給設備D。（6）設備D接收到報文后，發(fā)現(xiàn)目的地址為Local SID，檢查SRH中SL不為0，則將SL減1，并根據(jù)SRH修改IPv6報文頭的目的地址為SRH[0]，即D2，D2仍為設備D的Local SID，設備D將根據(jù)End.DT6 SID的動作，解封裝報文，刪除報文的DOH和SRH，并查詢VPN 1私網路由表將原始報文發(fā)送給設備CE 2。

APN6的業(yè)務應用探索

為了滿足企業(yè)和個人對于靈活、高效、安全的辦公環(huán)境需求，運營商也在不斷探索提供優(yōu)質的云網盤和云桌面業(yè)務，以滿足用戶隨時高速訪問數(shù)據(jù)和移動辦公需求。

首先，云網盤作為一種云存儲服務的形式，為用戶提供了方便的文件存儲和共享方式，高帶寬是保障云網盤用戶能夠隨時隨地訪問和共享云端文件的基礎。其次，云桌面業(yè)務提供了一種新的工作方式，使用戶可以通過終端設備隨時訪問云端的桌面環(huán)境，網絡的低延遲才能給云桌面用戶帶來好的體驗。傳統(tǒng)“管道式”的專線只能區(qū)分用戶，不區(qū)分業(yè)務，無法針對一個用戶的不同業(yè)務提供差異化服務，因此面對to B或to H用戶的云盤、云桌面業(yè)務，必須突破傳統(tǒng)“管道式”的專線束縛，利用APN6和iFIT技術重構運營商專線等產品，由此實現(xiàn)針對同一個用戶的不同業(yè)務進行區(qū)分，提供不同品質的SLA服務，具體業(yè)務部署拓撲結構如圖2所示。

圖2 APN6在運營商云網盤和云桌面的增值應用業(yè)務部署拓撲結構

在運營商城域網接入點及云PE上基于APP ID識別業(yè)務類型，并基于簽訂的SLA將對應業(yè)務引入對應的切片，如云盤業(yè)務引入大帶寬切片，該切片提供大帶寬，對時延、抖動等沒有高質量保障；針對云桌面業(yè)務則引入低時延切片，提供低時延、低抖動的服務質量保障，切片提供的帶寬有限。同時利用iFIT技術，監(jiān)控兩項業(yè)務的路徑和質量，并進行可視化呈現(xiàn)，具體業(yè)務部署流程如下。（1）首先云網控制器與應用管理服務器基于云網盤和云桌面業(yè)務需求，協(xié)商APN6 APP ID及SLA等參數(shù)。（2）應用管理服務器下發(fā)APP ID至云網盤和云桌面應用服務。（3）云網控制器下發(fā)APP ID及對應網絡策略至承載網設備。（4）終端安裝云桌面及云網盤APP，訪問應用服務時基于APP配置發(fā)送帶APP ID的業(yè)務流量。（5）城域網A-Leaf設備基于APP ID與云網控制器下發(fā)的策略，將云桌面APP流量引入低延遲切片送至云桌面服務，將云網盤APP流量引入大帶寬切片送至云網盤服務。（6）云PE設備基于APP ID與云網控制器下發(fā)的策略，將云桌面服務流量引入低延遲切片送至云桌面APP終端，將云網盤服務流量引入大帶寬切片送至云網盤APP終端。

上述方案為電信運營商增強產品競爭力，同時節(jié)約優(yōu)質光路的成本，為客戶提供可視化網絡使用情況，只將對低時延、抖動、丟包率等質量敏感的業(yè)務引入優(yōu)質的傳輸資源中傳輸，將對帶寬需求高但對SLA質量不敏感的業(yè)務引入低成本的傳輸資源中傳輸。運營商提供云網盤和云桌面業(yè)務，并針對不同業(yè)務需求提供差異化服務，運營商由賣管道轉型為“賣服務”。為最終用戶提供最具性價比的優(yōu)質服務，做到精準投資和業(yè)務增值服務。APN6為網絡和用戶業(yè)務深度融合描繪了一個美好的未來，網絡可以感知應用，并基于前期策略設置，為不同應用提供便于其流暢運行的SLA保障，但這需要通信廠商和軟件業(yè)務應用廠商緊密配合，不是單獨一方發(fā)力就可以實現(xiàn)的。IPv6、APP ID都是中間通信的橋梁，但如何通過橋梁使網絡和業(yè)務應用能夠互相理解對方的意圖，標準化的進程和落地應用都缺一不可。新華三集團作為數(shù)字化解決方案領導者，不斷加大在IPv6+3.0上研發(fā)投入，積極和用戶、運營商、軟件廠商進行協(xié)調配合，探索出一系列的IPv6+3.0落地實踐新方案，應用于運營商、金融等客戶，后續(xù)新華三將攜手業(yè)界同仁共同努力開創(chuàng)IPv6+3.0新未來。