IPv6+: die Konnektivitätsgrundlage für die digitale Wirtschaft

IP-Adressen sind eine wichtige primäre Ressource für das Internet und bilden die Grundlage für die Identifizierung und Übertragung von Daten zwischen Internetsystemen. IPv4 wird seit mehr als 30 Jahren verwendet, und das IPv4-basierte Internet hat die überwiegende Mehrheit der Anwendungen abgedeckt. Bei der Gestaltung des Internets wurde weder die globale Reichweite der heutigen Technologie noch die zunehmend zum Problem werdende Erschöpfung der IPv4-Adressen berücksichtigt. Am 3. Februar 2011 gab die Internet Assigned Numbers Authority (IANA) bekannt, dass der globale zentrale Pool verfügbarer IPv4-Adressen erschöpft sei. Seitdem ist der Bestand an IPv4-Adressen für die fünf Regional Internet Registries (RIRs) zurückgegangen.

Der Aufstieg der digitalen Wirtschaft hat jedoch die Entwicklung neuer Dienste wie Smart Cities, industrielles Internet und Telemedizin vorangetrieben. In Zukunft wird das Internet jede Straßenlaterne, jede Einheit von Geräten und Sensoren in Fabriken, jedes Gerät im Haushalt und jedes intelligente tragbare Gerät umfassen. Die Anzahl der Verbindungen wird von Milliarden auf Hunderte von Milliarden explodieren, was Hunderte Millionen von IP-Adressen erfordern wird. Das IPv4-basierte Internet kann die Digitalisierungsbedürfnisse der Industrien nicht mehr erfüllen, daher ist es zwingend erforderlich, die nächste Generation des Internets für die intelligente Verbindung von allem zu entwickeln.

IPv6-Wert +

IPv6 ermöglicht es zahlreichen Adressen, allen Geräten, die auf das Internet zugreifen, eindeutige Kennungen zuzuweisen, was der Ära gerecht wird, in der alles verbunden ist, in der jedes Objekt eine Adresse hat und alles mit dem Internet verbunden ist. Die digitale Transformation unterschiedlicher Branchen stellt unterschiedliche Anforderungen an Netzwerke. Netzwerke müssen die Konnektivität handhaben und außerdem hohe Qualität, Ausfallsicherheit und eine Vielzahl anderer Funktionen bieten. In einem Zeitalter, in dem alle Dinge miteinander verbunden sind, sind die virtuelle und die physische Welt tief integriert, und der Cyberspace erfordert ein sicheres und zuverlässiges Netzwerk. IPv6 unterstützt nicht nur eine große Anzahl von Adressen, sondern bietet auch sicherere Protokolle per Design und flexible Skalierbarkeit. IPv6 ist die Grundlage für die nächste Generation des Internets, das in Zukunft unbegrenzte Möglichkeiten für Netzwerkinnovationen bieten wird.

IPv6+ ist eine systematische Innovation auf der Grundlage von IP-Netzwerken, die auf die Ära von 5G und Cloud Computing ausgerichtet ist. IPv6+ ermöglicht offenere und dynamischere Technologie- und Dienstinnovationen, eine effizientere und widerstandsfähigere Bereitstellung von Netzwerken und Diensten, eine bessere Leistung und Benutzererfahrung und gewährleistet einen intelligenteren und zuverlässigeren Betrieb, Wartung und Sicherheit. Diese werden die Entwicklung und Innovation der nächsten Generation des Internets unterstützen.

Im Vergleich zu IPv6 bietet IPv6+ wichtige Innovationen in drei Bereichen: 1) Innovation in Netzwerktechnologien, einschließlich Segment-Routing über IPv6 (SRv6), Netzwerkprogrammierung, Netzwerk-Slicing, deterministische Weiterleitung, In-Band-Flussskalierung und verlustfreie intelligente Algorithmen, innovatives Multicasting und Anwendungsbewusstsein; 2) Innovationen im Bereich intelligenter Betrieb und Wartung wie Netzwerkfehlererkennung, Fehleridentifikation, Netzwerkselbstheilung, automatische Optimierung und autonomes Fahren; 3) Innovation des Netzwerk-Geschäftsmodells, das in der Erweiterung vom Verbraucher-Internet zum industriellen Internet dargestellt wird.

Als Upgrade auf IPv6 verbessert IPv6+ die Innovationsfähigkeit von IP-Netzwerken in sechs Dimensionen: Ultrabreitband, allgegenwärtige Konnektivität, Sicherheit, Automatisierung, Determinismus und geringe Latenz, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1: Die 6D-Fähigkeiten des innovativen IPv6+-Systems

Ultrabreitband: IPv6+ erschließt Ultrabreitband-Fähigkeiten, um die Unsicherheiten zukünftiger Dienste zu bewältigen. Es liefert 400GE Ende-zu-Ende über Zugangsnetzwerke, Backbones und Rechenzentren, um den Datenverkehr zu transportieren, der von Hunderten Milliarden von Verbindungen und allem, was sich in die Cloud bewegt, generiert wird.

Kontakt überall: IPv6+ bietet Multi-Service-Endurance- und Network-as-a-Service-Funktionen. SRv6 und andere Technologien unterstützen End-to-End-Traffic-Scheduling, Protokollvereinfachung, Netzwerkprogrammierbarkeit und Gewährleistung des Benutzererlebnisses und erfüllen so den Bedarf an einem integrierten Multi-Service-Erlebnis.

Schutz: IPv6+ schafft ein inhärentes Sicherheitserlebnis für das IP-Netzwerk. Es verfolgt einen No-Trust-Ansatz, bei dem alle Zugriffe authentifiziert und die wenigsten erforderlichen Berechtigungen gewährt werden. Die integrierte kollaborative Cloud-Sicherheitsarchitektur zum Umgang mit Bedrohungen verkürzt die Eindämmungszeit von Stunden auf Minuten.

Automatisierung: IPv6+ ermöglicht ein Autonomous Driving Network (ADN), das sich durch Automatisierung, Selbstheilung, Selbstoptimierung und Unabhängigkeit auszeichnet. Es verwendet neue Technologien wie künstliche Intelligenz (KI), In-Band-Flussmessung und kognitive Graphen, um die Fehlerbehebung von Stunden auf Minuten zu verkürzen und eine intelligente Vorhersage von Netzwerkausfällen zu realisieren.

Imperativ: IPv6+ bietet deterministische und vorhersagbare Erfahrungen für IP-Netzwerke. Es verwendet Network-Slicing-Technologie, um eine sichere, zuverlässige und vorhersehbare Netzwerkumgebung zu schaffen und Jitter von der Millisekunden-Ebene auf die μs/ns-Ebene zu reduzieren. Es verwendet auch verlustfreie Netzwerktechnologie, um in Rechenzentren null Paketverluste zu erreichen.

Etwas Latenz: IPv6+ unterstützt ein immersives Erlebnis, bei dem Menschen sofort mit der virtuellen Welt interagieren. Es reduziert die End-to-End-Latenz eines Urban Area Networks (MAN) auf etwa 10 ms und reduziert durch Gerätenetzwerksynergien die statische Latenz eines Rechenzentrumsnetzwerks von μs auf 100 ns und die dynamische Single-Hop-Latenz von 10-100 Mikrosekunden bis 1 Mikrosekunde. Dies ermöglicht effizientere Datenkanäle.

Als Basis für die Kommunikation dient IPv6+

Enhanced IPv6+ Networks verbessert die Netzwerkfähigkeiten durch den groß angelegten kommerziellen Einsatz von IPv6- und IPv6+-Innovationen und konvergierenden Netzwerken und Diensten. Dies spielt eine wichtige Rolle bei der Digitalisierung von Regierungsdiensten, Fertigung, Finanzen und Energie und dient als Grundlage für die Bereitstellung der digitalen Wirtschaft.

IPv6 + digitale Verwaltung: Eine Voraussetzung für die Entwicklung digitaler Regierungen ist die Auseinandersetzung mit der Dateninteroperabilität, um das Ziel eines einzigen Netzwerks für alle Dienste zu erreichen. IPv6+ bricht regulatorische Silos auf und implementiert eine umfassende Netzwerkerstellung, um alle Regierungsinstitutionen im selben Netzwerk zu unterstützen. Dies gewährleistet einen effizienten Datenaustausch und Stadtbetrieb und ermöglicht eine ebenenübergreifende Koordination, ressortübergreifende Zusammenarbeit sowie servicebasierte und internetorientierte Behördendienste.

In der chinesischen Provinz Guangxi deckt die sekundäre Ebene des IPv6-basierten externen E-Government-Netzwerks 14 Provinzen, Städte und 111 Provinzen ab und löst Probleme wie verschiedene Arten von privaten Netzwerken für verschiedene Abteilungen, die Schwierigkeiten beim Datenaustausch und die Einrichtung von ein redundantes Netzwerk. Dies schafft eine solide Grundlage für die Konvergenz, den Austausch und die Nutzung von Regierungsdaten in der Region. Jetzt sind 99,9 % der gleichrangigen privaten Regierungsnetzwerke in der Region interoperabel, 99,9 % der nicht klassifizierten Informationssysteme in der Region sind jetzt Cloud-basiert und 99,73 % der Regierungsanfragen in der Region können mit einem einzigen On abgeschlossen werden -Besuch vor Ort. Die Effizienz und Leistungsfähigkeit der Behördendienste wurde erheblich verbessert.

IPv6 + Intelligente Fertigung: Die modernen Fertigungsanlagen von heute werden immer größer, wobei jede Werkstatt über Dutzende oder sogar Hunderte von Ausrüstungseinheiten verfügt. Da Geräte von verschiedenen Herstellern hergestellt werden, müssen Herausforderungen wie unterschiedliche Spezifikationen, mehrere Protokolle und Datensilos überwunden werden, um Geräte zu digitalisieren. IPv6+ ermöglicht einen effizienten Datenfluss über das gesamte Netzwerk durch den Aufbau eines neuen intelligenten digitalen Fertigungsnetzwerksystems.

Beispielsweise umfassen die Fertigungsbetriebe der Masteel-Gruppe Tausende von industriellen Steuerungssystemen mit jeweils unterschiedlichen Qualitätsanforderungen, die es erforderlich machen, jeden Dienst zu isolieren. Herkömmlicherweise haben autarke industrielle Ringnetzwerke einen hohen Aufwand und benötigen viele Glasfasern. Durch die Einführung der IPv6+ Network Slicing-Technologie kombiniert Masteel nun mehrere private Netzwerke zu einem einzigen Netzwerk, das mehrere Dienste isolieren kann. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die Steuersignale der verschiedenen Systeme nicht gegenseitig stören, während gleichzeitig die Kosten für die Glasfaserausbreitung um 90 % und die Betriebs- und Wartungskosten um 80 % reduziert werden.

IPv6 + Finanzierung: Das Zeitalter der Bank 4.0 hat die Öffnungszeiten des Bankgeschäfts von 8 Stunden am Tag, 5 Tage die Woche auf 24/7 verlängert. Und Servicemodelle haben sich von Servicehallen zu einer Reihe von Online- und Offline-Services entwickelt. Diese Änderungen erfordern Unterstützung bei der Digitalisierung, eine schnelle Migration in die Cloud und Cloud-Interoperabilität. Daher ist die Transformation der Netzwerkinfrastruktur für die Digitalisierung der Bankenbranche unerlässlich. Das Kernnetzwerk ist die grundlegende Infrastruktur für die Datenkommunikation und der wichtigste Teil bei der Transformation der Netzwerkarchitektur.

Beispielsweise verwendet die China Construction Bank (CCB) IPv6+ als Grundlage für ein einzelnes WAN und eine einheitliche Netzwerkarchitektur für Rechenzentren, um ein intelligentes, flexibles, vereinfachtes, widerstandsfähiges und äußerst zuverlässiges Finanz-Backbone bereitzustellen. Dieses Netzwerk unterstützt den schnellen Cloud-Zugriff für Finanzdienstleistungen. Es kann auch Netzwerkfehler durch Erkennung auf Netzwerkebene schnell antizipieren und lokalisieren. Die Rate der Betriebs- und Wartungsautomatisierung wurde um 80 % erhöht und die Notfallbehandlungszeit wurde von Stunden auf Minuten reduziert, sodass die Finanzdienstleistungen unterbrechungsfrei bleiben.

IPv6 + Leistung: Ein guter Indikator für Smart Mining ist, dass sichere und effiziente Abläufe kaum personell besetzt oder sogar ohne Aufsicht sind. Anwendungen wie intelligenter automatisierter Bergbau und intelligenter Tunnelbau haben den massiven Einsatz von unterirdischen Anwendungssystemgeräten gefördert. IPv6+ bietet Netzwerkinfrastrukturunterstützung für Innovation und Entwicklung im Kohlebergbau des neuen Zeitalters und nutzt massive Adressverfügbarkeit, integrierte Sicherheitsfunktionen, Netzwerksegmentierung und In-Band-Durchflussmessung.

In der Xinyuan-Kohlemine in der Provinz Shanxi ermöglichte IPv6+ die Übertragung mehrerer Dienste (z. B. 5G-Videonetzwerk und umfassendes Überwachungsnetzwerk) in einem einzigen Netzwerk, wodurch sich überschneidende Investitionen beim Netzwerkaufbau vermieden und die Kosten um 50 % gesenkt wurden. Der Einsatz von Inband-Durchflussmesstechnik verkürzte die Netzfehlerortungszeit und die unterirdische Zeit des Netzbetriebs und des Wartungspersonals um 80 %. Intelligentes Mining hat Kohlebergleute aus einer komplexen und rauen unterirdischen Umgebung in ein sicheres und sauberes zentrales Kontrollzentrum verlegt, was die Sicherheit und Effizienz erheblich verbessert.

Der Umfang und die Art der IP-Netzwerkkonnektivität hat sich von der Verbindung von Menschen auf die Verbindung von allem erweitert. Das Aufkommen von IPv6 und IPv6+ wird die intelligente Konnektivität von allem und die Innovationen von Anwendungsszenarien erheblich verbessern. IPv6+ ist eine Technologie der nächsten Generation in der Datenkommunikationsbranche und eine konsequente Innovation für 5G- und Cloud-orientierte IP-Netze. Sowohl 5G als auch optischer Zugang benötigen IPv6+. Mit der Cloud auf der einen Seite und Unternehmen, Haushalten und Einzelpersonen auf der anderen Seite bringt das IPv6+-basierte IP-Netzwerk Intelligenz und Rechenleistung in alles, um das Wachstum der digitalen Welt voranzutreiben.

Ähnlich wie die Konvergenz von 5G und verschiedenen Branchen das enorme Potenzial von 5G+ freigesetzt hat, hat die technologische Innovation und Kapazitätserweiterung von IPv6+ zusätzlich zu IPv6 einen enormen Wert gezeigt, der über die Bereitstellung massiver IP-Adressen hinausgeht. Dies zieht eine Reihe von Branchen zur Zusammenarbeit und Innovation an und treibt das Internet in eine neue Ära von IPv6-basierten intelligenten IP-Netzwerken. Mit Blick auf die Zukunft wird Huawei Datacom sein Engagement für Innovationen in der IP-Technologie fortsetzen, hochwertige Datenkommunikationsprodukte für Kunden in verschiedenen Branchen anbieten und allgegenwärtige intelligente IP-Kommunikation ermöglichen, um eine vollständig vernetzte intelligente Welt aufzubauen.