行動1 企業IPv6情境案例
  企業網路轉換成IPv6,在強制與急迫性不與Y2K問題一樣需要立即明確的進行。Y2k問題會因為一些潛在的災害而使得網路以及資訊科技系統停擺。因為因應得宜,Y2k所產生的問題在2000年1月1日只有少數被發現及小部份系統受到損害。不用IPv6帶來的是無法捉摸且無法立見的結果。這些結果將在中期的2-3年或是長期的5年後變得更明顯。關於使用IPv6的隱含結果和案例,將在下列行動方針討論。下面有七個可能採用IPv6的情境案例:

  1. 不做任何改變
  2. 無法避免,順應潮流
  3. 競爭上的差異化
  4. 競爭上的保護
  5. 投資報酬率
  6. 已知的機會---瞭解並且可掌握
  7. 未知的機會---準備好你豐富的想像力

1.不做任何改變
  所有的案例研究應該從“不做任何改變”開始。我們應該注意到引入IPv6要以能上下兼容的設計目標而被發展出來的。必須去考慮更多不同的建議比較,“不破壞任何現況”的設計真言是最後採取的妥協方式。IPv6和IPv4共存以及從許多轉換工具顯示出它們能夠同時支持這兩種通訊協定。
  以驅勢和現況而言,使用IPv6是一種切入性破壞,所以建構於其上的應用程式或網路通訊需要謹慎地設計與使用。現況是,為IPv6詳細撰寫應用程式有些可能會效率不彰或是根本無法在IPv4的環境中運作。所以除非IPv4的網址能夠寫死入應用程式,不然所有的應用程式只將在IPv6的環境中繼續運作。幸運的是現在的網路軟體一般都發展出具有IPv4/IPv6的能力,以及經過IPv4/IPv6的能力,並且根據情況適當調整通訊協定。現有一些新應用程式和作業系統具有IPv4/IPv6的能力。
  就短期到中期這階段來說,不採用IPv6可能不會有任何損失,然而,有越來越多例子指出非IPv6的使用者將得不到功能上的利益。就長期階段來說,非IPv6的使用者可能會因失去使用當前應用系統或硬體的機會而造成嚴重的損失。使用者可能會發現他們自己只能使用過時或功能受限的辦法。這都將對他們的效率、生產力甚至是生存能力造成嚴重的影響。

2. 無法避免,順應潮流
  使用IPv6無法避免地會帶來極大的影響。國外政府部門正想在合理的一段時期對IPv6進行授權使用或是供應(日本2003,瑞士2005,歐洲2006,韓國2006,美國2008)。其他國家像是中國,澳洲,英國和德國正積極整合IPv6的計劃到策略性資訊科技的方案裡。
  許多終端使用者認定IPv6驅勢並開始建置實驗室,進行概念的驗證並著手建置IPv6。這些是用來熟悉IPv6,對建置問題抽絲剝繭,著手訓練關鍵支援人員,測試和原本流程的相容性並且思考這個通訊協定帶來的新機會。

3.競爭上的差異化
  IPv6提供了具有差異化競爭力服務的機會。表面上可能包括直接連接任一IPv6的網站,這些網站是非IPv6的使用者所看不到的。實質上IPv6提供許多好處在安全性上、認證性上以及加強信任關係上,基於有很好的顧客/消費者服務品質使得IPv6能提供階層式的服務。客戶可以加入會員付費使用並使用IPv6認證這個差異化的服務。
  IPv6明顯地比IPv4還要新穎,畢竟IPv4已經用了22年了。使用IPv6可能會在市場競爭裡形成差異化。因為IPv6提升的安全性和功能性都能在市場行銷裡獲得充分地利用。

4.競爭上的保護
  隨著越來越多競爭者使用IPv6,其他競爭者勢必也會因此而去使用---這就是一種競爭上的差異化。有些企業與企業間的電子商務、企業對外的網路、社交網路或是其他合作互動網需要使用IPv6才能參與。可能沒有IPv6的認證或存取就無法使用。微軟視窗協同商務(如同我們熟知的Windows Meeting Space)應用在Vista和Longhorn的程式就是一個例子。Windows Meeting Space使用IPv6,所以你必須要安裝IPv6才能使你的網路卡能使用WMS。在Vista,IPv6預設是被安裝的。
   持續地與貿易伙伴和鄰國競爭將漸漸是臺灣全球策略性思考的主要方向。一個不安的結果是不採用IPv6可能會使臺灣將無法行銷至全球市場。我們可能會因為使用過時的IPv4硬體和軟體而變成一個垃圾堆積場。

5.投資報酬率
  採用IPv6的投資報酬率和其他資訊科技專案相似。大部分的公司會強調這個且沒辦法沒有它。資訊科技專案為資源和基金與其他政府程序、企業或家庭預算競爭。IPv6 e化企業計畫發展投資報酬率工具在EXCEL試算表上,藉此計算NPV(淨現值),ROI(投資報酬率)和回收期,一般都超過15年。
   成本利益分析應該證明採用IPv6的可行性。和今日IPv4功能比較,有些IPv6的特性有助於改善網路流程的能力。這些特性都在下一節探討。

6.已知的機會---瞭解並且可掌握
  讓各種、眾多數以十億計機器能做有效的溝通是最主要的需求,這個需求需要的是增加眾多位址連接、機器端與端安全及溝通協定的相容性。有許多例子說明了不同的個體可能會需要在短時間或是稍長的時間裡湊在一起進行溝通。每一個家庭,社會,公司以及國家都有這樣的例子。或許最明顯的例子是當自然災害發生所對應的緊急服務。有些狀況使消防人員,警察,救護車,森林大火專家,美國工程科學學會,政府部門,公共事業,鐵路,防護人員和其他個體會緊急湊在一起,然而卻無法有效的溝通。所以越來越多人使用IP架構的網路使得我們能夠為專門的目的而連結這些服務。
  即使如此,目前IPv4的服務並不能夠保證不同的通訊設備及服務可以適當的混合在一起。IPv6有獨特的技術能應付這種限制。IPv4的基本流量和管理的服務像是TCP、UDP、subnetting, DNS, DHCP, AAAA, OAM, Ping等等,IPv6也有同樣的通訊協定。只不過IPv6還提供了一些特別的功能,描述於下表:

大量增加IP位址數

擴大40億個IPv4位址數成3.4 x 10^38個IPv6位址數,讓許多已經存在的或是新的流程可以取得足夠的位址。這包括了全世界數十億支行動電話和計算設備。也將包括一輛摩托車可定位接近200個位址。一個家庭可能會有10個或是數百個IP位址。這都說明了未來10塊美金以上的設備將至少有一個IP位址(來源: Dr. Dean Economou, CENTIE 2002)。

 

固定40-byte的標頭

IP封包的標頭有兩個位址;分別是來源和目的的位址。IPv6的位址大小從原來IPv4的32位元變成128位元,增加了4倍。所以和原來IPv4比較,IPv6標頭可以攜帶256位元。IPv4封包的標頭大小都不同,全視指定的屬性而定-一般大約是20bytes。IPv6標頭則合理化地固定40byte。雖然接近兩倍大,但固定標頭的好處卻不能小看。IPv6下的IP路由設備能夠做到最佳化,提升封包的傳輸率(在某些案例中可增進10-12%)。

自動設定

自動設定會自動地對裝置進行設定而不需藉由手動,軟體設定或是跳線的方式,並且是隨插即可使用的。當IP網路卡啟動的時候,它會指定一個IP位址附加到自己的網路實體位址前端。這使得裝置能在區域網路裡進行溝通並找出能夠溝通的伺服器。它們可能使用 DHCPv6, AAAA或是其他機制去取得閘道器位址,安全性設定,屬性或是相關的服務。這個過程還包括重複位址偵測,頻寬整合及其他有用的網路管理活動。

 

預設的IPsec安全協定

IPv4開發當時,安全性並不是受到關注的話題。之後發展出像IPsec的認證通訊協定且需要改裝進IPv4協定裡。這導致溝通與建置並不一致。另一方面,IPv6有安全性上的保證且需遵照IPv6協定的標準,所以IPsec已經強制的嵌入IPv6裡。所有符合IPv6協定的都能夠被認證。這並不是在說使用者無法控制要不要去使用它,而是每一個人都要有的能力。

終端對終端的信任

網路位址轉譯會破壞終端使用者對終端使用者的信任,這是早期IPv4服務的特徵。今日網路連接上由於有一個或多個的轉譯裝置,使得我們無法看到終端的使用者。經由認證的IPv4網路連接停止了這些NAT閘道器。可能有一個或數千個的使用者利用NAT的技術,不過他們無法知道這些使用者是誰,更不用說去信任他們。經由認證的IPsec IPv6將可點對點的繞徑。使用者以及機器間的溝通將有信心信任互相連結的一群人/服務。

 

延伸屬性標頭

為了節省IPv6封包標頭的空間,我們定義出一連串延伸屬性的封包。取代主要封包中安全性,服務品質,加密,效能和管理封包標頭的負擔,這些都被分配了它們自己獨特的封包結構。如果有需要,它們可以被嵌入繞徑標頭和主要資料間。繞徑標頭包括了關於延伸屬性封包的指令。這大大增加了路由封包的轉發率以及改善溝通的效率。

 

任一點廣播

任一點廣播是IPv6的一個特點。IPv4支援單點廣播和多點廣播。單點廣播在來源和目的地間直接進行通訊。大部分IPv4網路是採用單點廣播。多點廣播存在於單一來源和多個已經決定的目的地,所有目的地接收來源的傳輸,非常像是衛星對許多接收者同步進行廣播。任一點廣播是IPv6特有的,指的就是單一來源呼叫任一點廣播目的地的列表,但是只有一個目的地會回應並加入之後的傳輸。其他任一點廣播位址會知道某人已經回應了且它們就不再加入。任一點廣播有許多的應用,包括網路上多媒體視訊的分配。例如,顧客可能需要從一個新的伺服器取得一個視訊封包,然後可能就有一個位置上最接近的伺服器會回應它。或是可能是比較遠但是負載比較輕的。或是比較遠,負載重但是經由比較簡單的路徑連接。還有許多的組合方式我們還未發現或是開發出。

高移動性

 

當一個裝置從家用網路離開,它的IP位址將在新的位置被識別成遠端位址並且將被拒絕服務。這個方法原本在家用網路的使用上不再有效而且也不會建立彼此間的溝通。但這可能會在一次旅程的過程中發生很多次,以穿越一個城市為例子,有許多不同的傳輸服務可用。為克服這個限制,在IPv4中發展了行動式IP。這個是由一個稱作 ’home’ 的裝置和告知家用網路改變入口環境所組成(和外部一致的模式)。當所有的流量來回往返到行動裝置需經由家用網路繞徑是非常沒效率的方法。行動式IP已經延伸進IPv6,克服了沒效率的三角測量。在行動式IPv6裡,外部同步伺服器不斷地更新相關網路裡的設備並且決定使用哪一個途徑到達正在移動的裝置。大量的封包直接在行動裝置和與其溝通的設備間傳送。這大大改善了效能和可靠度,並有效地降低成本。

 

流量標籤服務品質

IPv4所有的差異化服務(DiffSery)及整合式服務(IntSery)的服務品質屬性將繼續在IPv6裡使用。此外,IPv6專門設置20-byte的流量標籤欄位。這個欄位針對日益成長的IPv6環境,提供一套良好的服務品質屬性。其中許多套正在部署,並會依據市場接受度/採用,將決定哪些是成功的。


7.未知的機會---創新致勝,迎向未來
  雖然IPv6協定已經發展了10多年,大多數具體建置的工作卻發展不到5年。不像當時IPv4發展的時候,現在網路已經實際深入到日常生活,商務,政府和社交裡的每一個角落。和之前短短的時期比較,全部的工程師,企業家和程式設計師正奉獻它們的生命去開發下一代IP的能力。每一天都會有新的以及創新的提升在這些網路通訊協定裡。可以預見的是意想不到和創新的應用將持續不斷地出現。今日學生被教導IPv6協定,當他們畢業進入職場後將繼續以一種新的和有挑戰性的方式找出機會表達他們自己。
   IPv6協定的基本設計不是在一個密閉的系統。使用開放架構的延伸性屬性封包,IPv6是一個沒有實際限制的可延伸性協定。他提供我們現在所需要的功能性並存在未來我們可能需要的東西。IPv6特別定位在支援像是點對點(P2P),感測網路,GRID和環境智能等新穎和創新的應用上。IPv6帶領研究者穿越各種領域:電腦科學,電子學和機械工程學,設計學,建築學社會科學,和軟體工程。它是未來發展的平台。

 
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