简述5g新型网络架构 5g网络架构的组成

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导读：随着5G的落地，今年，很多用户将5G手机提上日程。但你知道吗？就像路上行驶的汽车必须有号牌一样，每一个设备接入5G ，至少需要一个IP地址，用以表示它在网络上的存在。而目前全球的IPv4地址已经耗尽，所有43亿个IPv4地址已分配完毕，这意味着没有更多的IPv4地址可以分配给ISP和其他大型网络基础设施提供商。所以，大家将目光投向了下一代网络协议IPv6 ，其地址数量号称可以为全球的每一粒沙子编上一个地址。
作为5G的基础架构，优酷从2018年开始IPv6 的全业务改造，从技术策略到全量部署上线总耗时6个月。作为项目的深度参与者，阿里文娱技术专家盖优将详解分享这一技术过程，希望对大家有启发。
作者 | 阿里文娱技术专家盖优
责编 | 屠敏
概述
什么是IPv6？IPv6=互联网网络层传输协议第六版。广义的讲， IPv6 就是下一代互联网的基础设施， 5G 物联网的核心基础。与现行IPv4 相比，它更安全，更高效，更省成本，几乎用不完的IP 地址，业务无限拓展。
本文将详解优酷IPv6技术改造实践，包括遇到的实际问题、技术解法，希望对大家有借鉴。
1.背景
Internet 在形成及演化的初期，经历了一个纷繁复杂的过程，随着网络技术的发展，以IP 协议为核心，包括：地址格式、数据封装及数据转发等Internet网络结构的基本框架，已经稳定运行30多年不曾改变。5G来临的时候， Internet的现有结构无法快速适应用户及上层应用需求。主要体现在以下几点：
1）IPv4 资源枯竭：海外大量购买资源，私网地址仅可支撑三年；
2）IPv6 用户增长：海外美国50% ，印度、欧洲20%；
3）Apple 审核：2016 年6月起， Appstore 就开启了IPv6 only 审核；
4）商业竞争态势：Google、Facebook 已覆盖50% IPv6 终端， IPv6 云产品发布；
5）战略意义：由于IPv4 报文的限制，使得域名根服务器的总数有限制。IPv6 出现以后，这个限制被打破，可写入更多的根服务器地址。目前，全球已完成25 台IPv6 根服务器架设，中国部署了4台，打破了中国过去没有根服务器的困境。
（图全球 IPv6 根服务器分布）
2.目标阶段
优酷IPv6 项目将分成二步走，包括IPv4/IPv6 双栈阶段，以及内外网IPv6-only 阶段。
1）IPv4/IPv6 双栈改造：实现应用快速对外服务，以Web/APP 请求服务为核心，满足IPv6生态发展的需求，并且以外网拉动应用的不同需求。爬虫、邮箱、DB、存储等直接交互，需要内外网服务器采用IPv4/IPv6 双栈能力，整网双栈交付；
2）IPv6 Only：当超过50%应用逐步迁移到IPv6 后，新应用采用IPv6 准入，遗留一些老旧应用继续采用IPv4 服务，内网采用4over6 进行封装。相对双栈而言， IPv6 only 成本更低，查表转发速度更快，只需维护一套协议栈，全面开启IPv6 Only 时代。
3.实施周期优酷2018 年6月开始，实施了IPv6 的全业务改造，完成客户端及服务端改造，实现应用快速对外服务。2018 年底，实现全量部署上线，总耗时6个月。所以，与优酷同等用户规模和服务体量的企业，基本上6个月甚至更短的时间就可以完成整体IPv6 的改造。

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