談IPv6網(wǎng)絡(luò )在VoIP應用中的優(yōu)勢
2011/08/25
并不是每一種新技術(shù)的出現都能快速投入應用，比如說(shuō)IPv6，早在1992年6月，人們就已經(jīng)認識到IPV4的32比特的IP地址空間將無(wú)法滿(mǎn)足迅速膨脹的因特網(wǎng)規模，于是IETF提出要制訂下一代的Ipng，最后正式定名為IPV6，所以說(shuō)，IPv6從出現至今已經(jīng)有差不多十個(gè)年頭，但由于當時(shí)IPv4尚能應付，它并沒(méi)受到廣泛關(guān)注，而到了2011年初，最后幾組IPv4地址分配完畢，IPv6從幕后走到了臺前，并且從IPv4向IPv6過(guò)渡也成為一件“不得不做的事”，所以，無(wú)論現在企業(yè)是否已經(jīng)做好了準備，IPv6時(shí)代已然來(lái)臨。
圖：IPv6時(shí)代已經(jīng)到來(lái)
而就在正在進(jìn)行中的2011(中國)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì )上面，工信部有關(guān)人士在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)也透露，國家今年將全面支持政府、高校、國有企事業(yè)單位、商業(yè)網(wǎng)站向IPv6轉換，推動(dòng)開(kāi)展IPv6試商用，在C N G I示范網(wǎng)絡(luò )開(kāi)展安全防護試點(diǎn)，以IPv6技術(shù)為基礎的下一代互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為“十二五”期間的創(chuàng )投熱點(diǎn)之一。
毫無(wú)疑問(wèn)，IPv6網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)來(lái)到我們身邊，作為下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，它會(huì )在很多領(lǐng)域產(chǎn)生影響，而今天我們著(zhù)重想要論述是其會(huì )對VoIP技術(shù)的影響。
VoIP技術(shù)在過(guò)去十年里已經(jīng)成為主流語(yǔ)音技術(shù)，于是很多人擔心，當這兩種不可避免的技術(shù)彼此遭遇時(shí)，會(huì )帶來(lái)的是機遇還是“災難”。而當大家結合實(shí)際的中國網(wǎng)絡(luò )IPv4環(huán)境下，應用VoIP而不得不面臨的包括NAT性能，STUN性能，UPNP性能等眾多不可不避免對VoIP造成拖累的“附加”因素時(shí)，機遇論便無(wú)可爭辯地占了上風(fēng)。
的確，由于IPv6使用的均為可直接訪(fǎng)問(wèn)的“公網(wǎng)地址”，不再需要NAT進(jìn)行內網(wǎng)地址翻譯，以及STUN，UPNP技術(shù)在NAT穿越方面的使用，這方面將帶來(lái)性能提升，而且由于在IPv6的設計過(guò)程中還考慮了在IPv4中解決不好的其它問(wèn)題，我們一起來(lái)看一下。
圖：VoIP已經(jīng)成為時(shí)下主流的語(yǔ)音技術(shù)
1、語(yǔ)音質(zhì)量更好
在IPv4的網(wǎng)絡(luò )中，路由器除了負責路由之外，還要負責對傳輸的數據包進(jìn)行分片調整，使之能在帶寬不同的網(wǎng)絡(luò )中傳輸。這就可能造成路由器的工作量加大，處理時(shí)間加長(cháng)，傳輸時(shí)間加長(cháng)，距離越遠傳輸延時(shí)就越長(cháng)。
在IPv6的網(wǎng)絡(luò )中，路由器僅負責路由工作，所有的分片工作都由終端完成。同時(shí)IPv6的包頭結構簡(jiǎn)化，將于路由器相關(guān)的信息分離出來(lái)，使路由器在分析數據包時(shí)速度更快。因此，IPv6網(wǎng)絡(luò )中的VoIP語(yǔ)音數據包傳輸更快，實(shí)時(shí)性更好。且距離越長(cháng)這方面的優(yōu)勢越明顯。加上帶寬的增加及各節點(diǎn)都具備QoS的保證，使得IPv6網(wǎng)絡(luò )中的VoIP語(yǔ)音質(zhì)量更好!
2、更安全
在IPv4的網(wǎng)絡(luò )中，沒(méi)有規定安全性的組件。而實(shí)現安全性功能的方法有2種。第一就是所有安全性的考慮都要交由上層協(xié)議來(lái)實(shí)現;第二就是在TCPIP協(xié)議棧中加入相關(guān)安全性協(xié)議的支持，但這個(gè)勢必需要修改原有的TCPIP協(xié)議棧，這對功能的實(shí)現帶來(lái)相當的難度。
在IPv6的協(xié)議棧中，安全性組件(IPSec)是必需的。可由用戶(hù)決定是否需要使用，這樣上層協(xié)議內容不需要任何的修改或追加。
語(yǔ)音數據包即使中途被截獲也無(wú)法還原成語(yǔ)音。因此，IPv6使VoIP的通訊更安全。
3、使用更便捷
在IPv4的網(wǎng)絡(luò )中，IP地址的獲取一般通過(guò)兩種方法。一種是由用戶(hù)指定所用設備的IP地址，子網(wǎng)掩碼以及網(wǎng)關(guān)IP地址的信息;假如用戶(hù)無(wú)法獲得這些信息就只有使用DHCP自動(dòng)配置協(xié)議了。所以，如果在網(wǎng)絡(luò )中不存在DHCP服務(wù)器，而用戶(hù)也不知道相關(guān)信息就無(wú)法使用該設備了。
在IPv6的網(wǎng)絡(luò )中，可以有三種方法獲得IPv6地址。
首先我們需要有一個(gè)概念，在IPv6的網(wǎng)絡(luò )中的設備一般會(huì )有兩種IPv6地址，link-local地址和global地址。link-local地址是設備在本地網(wǎng)絡(luò )中通訊時(shí)用的地址，使設備在啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)生成的，無(wú)需任何配置；global地址是該設備在全球的唯一的IPv6地址。有了這個(gè)地址就可以和全球范圍內的任意主機通信了。
接下來(lái)我們說(shuō)這三個(gè)獲得地址的方法。第一個(gè)當然是由用戶(hù)指定所用設備的global地址。第二是使用DHCPv6來(lái)獲得global地址。而第三種是由路由器來(lái)獲得設備的global地址。
因此，即使網(wǎng)絡(luò )中沒(méi)有DHCPv6服務(wù)器，只要有路由器，設備就可自動(dòng)獲得地址，進(jìn)行通信，無(wú)需用戶(hù)作任何的配置。假如網(wǎng)絡(luò )中沒(méi)有路由器，即當前網(wǎng)絡(luò )只是一個(gè)局域網(wǎng)，設備也可以擁有link-local地址并且用該地址進(jìn)行通訊。
對VoIP的應用來(lái)說(shuō)，這意味著(zhù)IP電話(huà)終端可以在任何網(wǎng)絡(luò )即插即用，不需要因為網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的變化而更改配置。
4、成本更低
在IPv4的網(wǎng)絡(luò )中，由于存在私網(wǎng)穿透等方面的問(wèn)題，常常需要服務(wù)器進(jìn)行RTP媒體流的處理和中轉，否則兩個(gè)在不同私網(wǎng)中的IP終端是無(wú)法進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)媒體流通訊的。
而在IPv6的網(wǎng)絡(luò )中，由于不存在私網(wǎng)穿透的問(wèn)題，所有終端進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)的流媒體通訊變得可能。而我們知道占用VoIP服務(wù)器資源的是語(yǔ)音流而非信令流。這意味著(zhù)VoIP的服務(wù)器可以成百上千倍的擴大其支持的終端數量，這也以為著(zhù)VoIP服務(wù)器的成本將下降為原來(lái)的百分之一甚至千分之一。
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