清華李星教授研究組又一項(xiàng)新的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)作為IETF國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布
清華新聞網(wǎng)1月4日電 近日,，清華大學(xué)電子工程系教授,、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)與網(wǎng)絡(luò)空間研究院副院長(zhǎng)李星帶領(lǐng)的研究組在IPv4/IPv6下一代互聯(lián)網(wǎng)過(guò)渡技術(shù)研究中的又一項(xiàng)技術(shù)成果獲得國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化組織IETF的批準(zhǔn),，成為“RFC6791（編號(hào)）：IPv6控制信令的無(wú)狀態(tài)源地址映射（名稱(chēng)）”的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),。該標(biāo)準(zhǔn)作為IPv4/IPv6無(wú)狀態(tài)翻譯技術(shù)系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分,，定義了翻譯過(guò)程中的安全管理和溯源機(jī)制,。李星為該標(biāo)準(zhǔn)的第一作者,，清華大學(xué)網(wǎng)絡(luò)科學(xué)與網(wǎng)絡(luò)空間研究院副研究員包叢笑為第二作者,。
圖為無(wú)狀態(tài)IPv4/IPv6翻譯過(guò)渡技術(shù)的基本原理。
基于IPv4協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)是目前世界上最重要的信息基礎(chǔ)設(shè)施,，但是只有43億（232）的地址空間,，已于2011年分配完畢。10年前發(fā)明的下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv6具有2128的地址空間,，可以從根本上解決了地址耗盡的問(wèn)題,。但是當(dāng)初設(shè)計(jì)的IPv6協(xié)議與IPv4協(xié)議并不兼容，產(chǎn)生了過(guò)渡的問(wèn)題,。國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化組織IETF （Internet Engineering Task Force）最早推薦的過(guò)渡的技術(shù)包括同時(shí)使用IPv4/IPv6的雙棧技術(shù)和IPv6跨越IPv4的隧道技術(shù),。但這兩種技術(shù)均不能使IPv4和IPv6互聯(lián)互通，只要世界上還有少部分人使用IPv4互聯(lián)網(wǎng),，所有的新建網(wǎng)絡(luò)都要運(yùn)行IPv4協(xié)議,，從而無(wú)法促進(jìn)和完成向IPv6的過(guò)渡。從理論上講,，只有翻譯技術(shù)才能夠解決新建純IPv6網(wǎng)絡(luò)與已有IPv4互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通問(wèn)題,，但由于IPv4和IPv6地址空間的巨大差距和協(xié)議的不兼容性，具有極大的技術(shù)難度,。
李星領(lǐng)導(dǎo)的研究組從15年前開(kāi)始對(duì)IPv6技術(shù)進(jìn)行研究,，1997年試驗(yàn)了IPv6跨越IPv4的隧道技術(shù)，2000年試驗(yàn)了IPv4/IPv6雙棧技術(shù),， 2005年研究了IPv4跨越IPv6的隧道技術(shù),，最終于2007年在世界上首次提出了基于路由前綴的無(wú)狀態(tài)IPv4/IPv6翻譯技術(shù)。無(wú)狀態(tài)IPv4/IPv6翻譯技術(shù)解決了IPv4地址和海量IPv6地址空間的無(wú)狀態(tài)映射問(wèn)題以及不兼容的IPv4協(xié)議和IPv6協(xié)議的翻譯問(wèn)題,。經(jīng)過(guò)在中國(guó)第二代教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)CNGI-CERNET2上的運(yùn)行,，證明了其原理和工程上的可行性，展示了該技術(shù)能夠保持互聯(lián)網(wǎng)無(wú)狀態(tài)和端對(duì)端通信的核心優(yōu)點(diǎn),，能夠很好地支持互聯(lián)網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展和未來(lái)的應(yīng)用,。該研究組于2008年正式向IETF提交相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)草案,，目前已形成5項(xiàng)IETF標(biāo)準(zhǔn) （李星為其中3項(xiàng)的第一作者、包叢笑為其中1項(xiàng)的第一作者）,，編號(hào)分別為RFC6052,，RFC6144，RFC6145,，RFC6219和RFC6791,。
RFC（Request For Comments直譯為征求意見(jiàn)稿）是IETF的標(biāo)準(zhǔn)文檔，是世界上近五萬(wàn)個(gè)網(wǎng)絡(luò),、幾十億計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠互相通信的技術(shù)規(guī)定,。從互聯(lián)網(wǎng)的前身阿帕網(wǎng)（ARPANET）誕生的1969年開(kāi)始至今已經(jīng)有近7,000個(gè)RFC發(fā)表，但其中強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)（proposed standard）只有2,000余項(xiàng),。在IETF無(wú)狀態(tài)IPv4/IPv6翻譯技術(shù)的這5個(gè)系列RFC中,，RFC6052，RFC6145和RFC6791為強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),。特別值得指出的是RFC6052（IPv4/IPv6翻譯器的IPv6地址）更新了原IPv6的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)RFC4291（IPv6的地址體系結(jié)構(gòu)）,，RFC6145（IP/ICMP翻譯算法）定義了IPv4協(xié)議和IPv6協(xié)議的翻譯規(guī)則。這3個(gè)強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成了IPv4/IPv6翻譯技術(shù)（包括無(wú)狀態(tài),、部分狀態(tài)和有狀態(tài)翻譯技術(shù)）的基礎(chǔ),，已成為下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6新的核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也是中國(guó)作者第一次完成的IETF最核心的系列技術(shù)強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),。
中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)已超過(guò)5億,，但互聯(lián)網(wǎng)的普及率僅為40%，遠(yuǎn)低于世界發(fā)達(dá)國(guó)家的70%,。隨著云計(jì)算,、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,，預(yù)計(jì)每個(gè)人需要幾十到幾百個(gè)地址,，為了在未來(lái)繼續(xù)發(fā)展，必須過(guò)渡到下一代的IPv6協(xié)議,。根據(jù)我國(guó)發(fā)展下一代互聯(lián)網(wǎng)的路線圖和時(shí)間表,，即“在2011-2015的過(guò)渡階段（開(kāi)展大規(guī)模商用），政府引導(dǎo)全社會(huì)向IPv6過(guò)渡,，IPv4與IPv6共存,，新建網(wǎng)絡(luò)必須為IPv6，并實(shí)現(xiàn)與IPv4的互通”,。翻譯技術(shù)是唯一能夠?qū)崿F(xiàn)IPv4/IPv6互聯(lián)互通的技術(shù),，李星教授領(lǐng)導(dǎo)的研究組提出的無(wú)狀態(tài)IPv4/IPv6翻譯技術(shù)具有可擴(kuò)展性、安全性和可管理性好等特點(diǎn)，這一成果對(duì)解決向下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6過(guò)渡的世界難題將起到重要作用,。
供稿：電子工程系 網(wǎng)絡(luò)科學(xué)與網(wǎng)絡(luò)空間研究院 編輯：范 麗
