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1、CNGICNGI网网络规络规划指划指导导网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库网 络 工 程 规 划 与与 设 计各运营商都开始建立自己的CNGI网络,在 CNGI 网络中,全网都部署运行了IPv6,使 IPv6相关技术得到大量的运用.本胶片将基 于网通的CNGI网络和其下接的IPv6城域网,介绍IPv6技术的运用网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库2CNGICNGI工程背景工程背景网 络 工 程 规 划 与 设 计随着第一代互联网网络规模的持续膨胀和新的网络应用需求不断增长，目前 互联网发展面临着许多挑战，主要包括：可扩展性、IP地址空间、安全
2、、服务质 量控制、运营管理和盈利模式等。为应对当前互联网面临的挑战，国家发展与改革委员会开展了我国下一代互 联网发展的战略研究，提出了建设“中国下一代互联网CNGI示范网络”的发展战 略。CNGI示范网络由核心网、用户接入网/驻地网、网络交换中心（含国内/国际）三个部分构成，其中核心网由CERNET、中国电信、中国联通、中国网通/科学 院、中国移动和中国铁通6个试验内容和业务定位各具特点并相互独立的主干网 互联组成。本工程建设中国网通/中科院CNGI核心网，并与中国下一代互联网CNGI示范 网其它主干网络互联互通。网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库3网通网通CNGICNGI工程背景工
3、程背景网网 络 工 程 规 划 与与 设 计中国网通/中科院CNGI核心网在北京、上海、广州、沈阳、长春、成都、兰 州共7个节点进行建设。全网共16台路由器,其中核心路由器7台，汇接路由器8台,一台NAT-PT设备。网络包含3个厂家5个型号的路由器：Juniper T640 2台 Cisco CRS 2台 NE5000E 2台 NE80E 8台NE40 1 台网网 络 技 术 专 业业 教 学 资 源 库4网通网通CNGICNGI 网网络结络结构构网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库5网通网通CNGICNGI组组网思路网思路北京、上海、广州三个节点作为
4、核心网超级核心节点，它们之间的核心路 由器采用三角形全连接，两两之间分别采用1条2.5Gbps中继电路互联。全网以北 京、上海、广州三个核心节点为中心来组织电路和路由。沈阳、长春、成都、兰州四个节点作为核心网普通核心节点，各节点核心 路由器分别以1条2.5Gbps电路联接到其中1个或2个超级核心节点。根据网通传输 网情况，沈阳、长春节点间核心路由器以1条2.5Gbps电路相连。北京、上海、广州节点中科院汇接路由器分别以1条2.5Gbps电路与本节点 核心路由器相连。其它节点中科院汇接路由器分别以1条GE电路与本节点核心路 由器相连。网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业业
5、教 学 资 源 库6网通网通CNGICNGI组组网思路网思路网网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业业 教 学 资 源 库与中国网通与中国网通IPv4IPv4互互联联网互网互联联互通互通采用协议转换NAT-PT技术，使用地址翻译的方式，保证IPv4的客户能够使 用CNGI中的相关业务，同时保证CNGI核心网的用户能够使用IPv4的相关应用。本 工程中国网通/中科院CNGI核心网初期在北京放置一台NAT-PT设备，以一个GE端 口与中国网通IPv4互联网实现互联，进行IPv4与IPv6业务互通试验。与其它与其它CNGICNGI主干网和国主干网和国际际InternetInter
6、net互互联联互通互通根据CNGI总体方案，国内在北京、上海节点建设网络交换中心，CNGI各主 干网通过网络交换中心实现互联互通，同时也可在广州节点通过直连方式实现互 联互通。中国网通/中科院在CERNET负责建设的北京网络交换中心放置一台网间互 联路由器，网间互联路由器与中国网通/中科院CNGI核心网北京节点路由器间以1 条10GE光纤直驱的方式相连，通过北京网络交换中心实现与其它CNGI示范网主干 网间、与国际Internet间的网间互联互通。中国网通/中科院CNGI核心网在广州节点核心路由器设备上预留155M和2.5G端口，根据需要与其他CNGI骨干网进行直联。7网通网通CNGICNGI
7、路由路由协议协议部署部署全网运行双全网运行双栈栈路由路由协议协议运行IPv6的需要显而易见，运行IPv4的原因是：试验网中的许多用户（接 入网络）和业务（如未来3G的IMS、AS等服务平台）将是双栈的。它们物理连接在IPv6试验网的环境中，为了实现互通性，有必要使IPv4 Internet/CHINA169 网的用户能够访问到IMS系统中的IPv4服务部分，也同样有必要使IPv6接入网的 用户能够根据自由选择直接访问外界的IPv4 Internet/CHINA169网。网网 络 工 程 规 划 与与 设 计此外，将来的运营商网络过渡到IPv6时，将经过双栈并存的阶段。IPv6试 验网必须模拟并
8、验证这种网络的运行。网网 络 技 术 专 业业 教 学 资 源 库8网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署网网 络 工 程 规 划 与与 设 计IGPIGP设计设计IGP设计全网使用IS-IS协议,现在主要使用IGP协议是IS-IS和OSPF.之所以 选择IS-IS协议,主要考虑的原因是IS-IS 与OSPF相比：1.可扩展性能2.快速收敛的能力3.简单的故障诊断4.消耗的系统资源5.对IPV6的支持并且在CHINA169网骨干网中，已经采用了IS-IS作为IGP，将来如果IPv6试 验网在最终同CHINA169网骨干网融合的话，在试验网中采用IS-IS作为IGP将减少 将来融合时候
9、的配合和配置工作，实现平滑融合。网网 络 技 术 专 业业 教 学 资 源 库9网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署IS-ISIS-IS在在CNCCNC CNGICNGI网中的网中的实现实现CNGI骨干网设备全部运行ISIS L2 ONLY由于这些路由器将维护单一而等同的 链路状态表，这样简化了IGP的结构并且能保证骨干网的稳定性无业务需求的端口采用Passive模式；开启IS-IS的多拓扑功能，实现IPv6和IPv4拓扑分离，分开使用SPF算法实现。ISIS cost设计值主要根据每一类型链路定，原则是各个骨干节点上的链路 值小于省骨干节点与其它省骨干节点相连链路的值，这样保证了
10、省骨干节点间的 通信能充分高效地利用骨干点的线路。网网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库10网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署ISISISIS costcost设计值设计值网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库11网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署IS-ISIS-IS在在CNCCNC CNGICNGI网中的网中的实现实现 配置举例：网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库isis 1is-level level-2 cost-style widen
11、etwork-entity import-route direct#ipv6 enable topology ipv6#接口配置interface GigabitEthernet1/0/0 description To_BJ-CR-T640-01-GE1/0/0ip address 192.158.66.50 255.255.255.252 ipv6 address 1001:1111:1011:101:103:2/126isis enable 1 isis ipv6 enable 1isis circuit-level level-2 isis cost 500012网通网通CNGICNGI
12、路由路由协议协议部署部署网网 络 工 程 规 划 与与 设 计BGPBGP部署部署CNC CNGI网目前有一个主干网，将来还有各个接入网(如省网、各种业务 网等等)。由于iBGP必须是全网状的，所以当BGP的路由节点较多时，就会发生 Scaling的问题。同时各个接入网又会有一部分单独管理要求(简称为分层管理)，如何提供这种管理上的灵活性也是值得考虑。从技术的角度看，归纳为两点：减少内部的iBGP连接数目增加AS内的策略路由控制能力骨干网中的所有设备都在一个AS中，然后采用分AS分区的方法各个省网建 立独自的AS，可以采用私有的AS号。在各个省网和骨干网之间采用EBGP来传递路 由。网网 络
13、技 术 专 业业 教 学 资 源 库13网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署IBGPIBGP 部署部署参与BGP路由的路由器共有15 台（7台核心路由器和8台汇聚路由器）。把7个大区分为3个RR Cluster，它们包括北京、上海和广州。根据地理位置和 网络拓扑为基础，以最多两条可达RR为设计原则，我们把各核心路由器和汇聚 路由器划分在以下各个Cluster内。网网 络 工 程 规 划 与 设 计clusterid分配如下：IBGP邻居的建立以双方的回环地址为目标建立IBGP邻居。网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库14网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署IBG
14、PIBGP 组组网如下网如下:长春RR Cluster BJ北京兰州沈阳网 络 工 程 规 划 与与 设 计上海RR ClusterSH网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库成都广州2.5GRR Cluster GZ1G15网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署E-BGPE-BGP 部署部署E-BGP互联地址选择IPv6的BGP对等体之间建立E-BGP的方法有两种:网 络 工 程 规 划 与 设 计1.通过IPv6全局单播地址建立邻居2.通过IPv6全局单播地址建立邻居IPv6的E-BGP互联使用IPv6 Link-Local 地址时，必须注意两个问题首先必 须要指定出接口，其
15、次必须在出接口修改下一跳，使其能够携 IPv6全局单播地 址作为下一跳。因为IPv6 Link-Local 地址只具有链路唯一性,不具有全局唯一 性。网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库16网通网通CNGICNGI路由路由协议协议部署部署网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业 教 学 资 源 库BGP4+BGP4+配置配置举举例例bgp XXgroup RR internalpeer 1001:E18:1001:1:1 as-number XX peer 1001:E18:1001:1:1 group RRpeer 1001:E18:1001:1:1 connect
16、-interface LoopBack0#ipv4-family unicast undo synchronization peer RR enable#ipv6-familyundo synchronizationnetwork 1001:E18:1001:1:126peer 1001:E18:1001:1:1 enablepeer 1001:E18:1001:1:1 next-hop-local#17网通网通CNGICNGI路由策略路由策略网网 络 工 程 规 划 与 设 计网网 络 技 术 专 业业 教 学 资 源 库外部路由外部路由（BGPBGP）策略策略1不同CNGI中CPN用户之间的IPv6访问：优选通过交换中心互访，其次通过不同CNGI之间直连链路互访2CNGI中CPN用户的国际v6访问：优选通过交换中心的国际出口。其次通过CHINA169网(这种情况仅限IPv4，IPv6可建立IPv4 TUNNEL之上的BGP4+对等体备份)。3CNGI中CPN用户访问国内其他运营商网络。IPv4通过CHINA169网，Ipv6通过CNGI交换中心访问其他运营商网络。4）CHINA16
