IPv6终于迎来发展元年 却挡了SDN的前路？

【PConline 杂谈】早在2016年国家印发的“十三五”规划中，便明确提出2020年互联网要全面演进升级至IPv6；到了2017年，两办同时发文《推进IPv6规模部署行动计划》，进一步推动IPv6落地，出于种种原因而迟迟未见成效，直到步入2019年，开始陆陆续续有应用落地，才让喊了这么多年的IPv6，终于迎来自己真正意义上的发展元年。

在《IPv6行动计划》中我们看到，2019-2020年的重点工作主要集中在互联网应用、网络基础设施、应用基础设施、网络安全与关键前言技术上，从基础到应用再到安全，逐步推进IPv6产业化发展，所有网络运营单位要全面部署IPv6，势如破竹。

作为智能网络演进的关键基础技术，可以说普及IPv6迫在眉睫，然而与此同时，我们也发现这几年呼声甚高的SDN怎么一时间倒没了声音？为何IPv6一来SDN仿佛戛然而止了？难道说IPv6的普及阻碍了SDN的网络重构进程？

其实，SDN技术一直以来所面对的都是在IPv4协议下的网络重构，包括在IPv6普及的初期仍会支持IPv4/IPv6双协议栈作为过渡，但到了后期IPv6替代IPv4成为主流是大势所趋，届时要如何部署SDN呢？对此，在制定SDN标准的OpenFlow v1.2中已规定了对IPv6的基本支持，更在后面的v1.3更新了对IPv6扩展头的支持，因此最新的SDN标准是可以支持IPv6的。

那么，我们要如何看待IPv6与SDN两者间的关系呢？显然，两者是完全不同的技术（两个维度），我们可以将SDN视为一种平台技术，而IPv6是该平台上应用的具体协议。过去，SDN控制器互通互访是通过IPv4地址，下发流量和控制交互协议OpenFlow也都是基于IPv4，如今只不过要将IPv4地址全部换成IPv6。

我们说，SDN的核心技术是利用OpenFlow将网络设备控制层与数据层分开，从而实现网络流量的灵活控制，网络也得以更加智能；另一方面，随着IPv6地址下的终端数量增多，将带来更大的路由表及更复杂的查询，而SDN将控制与转发分离和集中管理的理念，正好在IPV6协议中发挥了更要作用。

在SDN架构下，出口处NAT64（一种IPv6地址转换机制，以实现IPv6和IPv4主机之间互访）设备只需要负责数据转发，将相应的控制管理放到云端，从而大幅提升网络的转发能力。SDN凭其可编程与灵活性，可对网络架构不断优化，因此只需升级相关的控制软件便能实现更多应用和功能的升级，这样一来，网络基础设施既能支持IPv6应用，又不必担心资源浪费，SDN能在IPv4向IPv6过渡中助力。

我们都知道力是相互的，因此反过来看，IPv6对SDN也是起到推动作用的。后者的核心功能只有使用IPv6后，才能真正的发挥软件定义网络的真正优势，尤其是如今随着5G、IoT、SDN/NFV、云计算、边缘计算等新技术的发展，IPv6已成为这些新兴技术的基础。

不过，在IPv6全面取代IPv4之前，两者仍需在同一个网络，甚至同一设备上共存很长一段时间，这便需要SDN拥有适配双栈网络的能力，即在控制面提供标准的控制接口来编写IPv4与IPv6互通的应用软件，再将其以插件形式嵌入SDN控制器之中。SDN控制器在收到IPv4主机与IPv6主机间的通信数据包后，能将数据包交给IPv4与IPv6互联的应用模块处理，依据处理结果在交换机中设置相应的转发规则。

从技术角度出发来看，尽管让SDN支持IPv6不存在太大的难点，但仅是支持IPv6标准还远远不够，在后续的实践落地中仍有大量工作要完善，要发展下一代互联网显然离不开新技术与新应用的推动，而IPv6与SDN正是下一代互联网发展的技术支柱，两者缺一不可。