作者：吴灵晓(盖优)

演进路线

阶段一（2020年末）

本阶段实现线上所有服务的IPv6革新，全面反对IPv6双栈的拜访反对；融入阿里云的IPv6生态体系，内网环境全面反对IPv4/IPv6双栈；晋升用户端侧IPv6流量占比，IPv6流量占比不低于总量的40%。

  • 管：全面完成优酷主站广域网、团体级数据中心外围网络、互联网进口IPv6网络革新，IPv6在多地区多运营商开明。汰换无奈通过降级反对IPv6的外围路由器，交换机。建设CDN专属资源池，全副选用反对IPv4/IPv6的CDN节点。引入IPv6-only的专线链路，适时升高IPv6接入老本；
  • 云：全面完成企业互联网域名服务器IPv6革新，反对AAAA记录和IPv6域名解析申请，次要外围业务域名全副配置A及AAAA记录。应用阿里云HTTPDNS服务，反对挪动端的IPv4/IPv6双栈及IPv6-only环境下的域名解析能力。优酷相干的服务及接口全面上云，新增的ECS，CDN等资源全副选用反对IPv6区域的资源产品；
  • 端：各手机端利用APP以及web浏览器端全副反对IPv4/IPv6双栈及IPv6-only环境下的网络通信能力。尝试引入用户性能体验疏导计划，让用户能够直观地体验到IPv6带来的收益。端侧测试 IPv6流量占比不低于总量的40%；
  • 平安：全面完成优酷互联网进口平安防护系统的IPv6革新，利用内的平安防护插件全面反对IPv6环境，确保整体平安防护能力不降落。建设IPv6下独立的监控体系，笼罩根底监控及利用监控，具备和IPv4雷同的监控能力。

阶段二（2021-2022年）

本阶段全面反对IPv6-only的拜访反对；全副融入阿里云的IPv6-only生态体系，内网环境全面反对IPv6-only双栈；IPv6双栈+only比例不低于80%， IPv6流量占比不低于总量的60%。

  • 管：全面完成主站机房及CDN节点机房的IPv6进口革新，包含所有边疆以及热门海内节点。IPv6流量全面跑在专用链路上，全面实现IPv6下的流量收益能力；
  • 云：全面完成企业互联网域名服务器IPv6革新，反对AAAA记录和IPv6域名解析申请，所有业务域名全副配置A及AAAA记录。优酷相干的服务及接口全副应用IPv6环境的资源产品，外部网络环境全副切换到IPv4/IPv6双栈模式；
  • 端：全端全站反对IPv6-only拜访，用于体验无差异化。用户产品体验设计上全面偏向IPv6，疏导用户汰换老设施老终端。IPv6双栈用户比例不低于80%，并逐渐疏导IPv6-only模式；
  • 平安：进一步强化IPv6的网络安全能力，全面晋升防护等级，及时发现并解决IPv6环境下衍生出的新业务状态的平安挑战。对边缘计算、物联网、车联网、云游戏等新畛域，具备全网同等级别的平安保障能力。

阶段三（2023-2025年）

本阶段全面完成所有机房及CDN节点的革新，全副反对IPv6-only的拜访；IPv6-only比例不低于80%， IPv6流量占比不低于总量的80%。

  • 管：全面完成IPv6-only革新；
  • 云：全副应用云上产品，所有产品都反对IPv6-only；
  • 端：IPv6-only比例不低于80%，淘汰双栈模式。对有余20%的IPv4用户提供最小功能集的降级服务，激励降级到IPv6-only；
  • 平安：进一步强化IPv6-only场景下的平安防护、安全监管、劫难备份与复原等能力，晋升IPv6环境下娱乐网、物联网、车联网、云计算、云游戏、VR/AI智能等畛域平安保障能力。

施行指南

网络

机房互联网进口

建设革新核心机房IPv6互联网进口

追随阿里团体整体节奏，外围服务所在的核心机房全副实现互联网出的革新，反对IPv6。在五大城网进口所在地的核心机房，全副齐全IPv6革新。优先选用BGP对接形式，不便互联网进口域内域外路由协定的统一规划。提前做好IPv6降费提速筹备，优先调度IPv6流量，进步IPv6流量令牌优先级，在等同环境下优先路由。

建设革新CDN节点机房IPv6互联网进口

由阿里云进行兼顾平安革新地区与工夫节点，业务同步做好按地区引流工作。

革新降级骨干网VIP+LVS

替换不反对通过降级反对IPv6的老旧设施，包含大量的外围路由器，交换机及负载平衡设施。对互联网进口局部的硬件防火墙、入侵检测设施等平安防护设施进行更新，不反对更新进行替换。优化路由配置，路由配置及缓存应用配比，使革新后的IPv4网络性能不降落的同时，IPv6网络性能略优于IPv4。各平安防护能力达到与IPv4进口等同或者优于IPv4环境下的防护能力。

革新降级应用服务测试环境

通过隧道形式买通生产机房与测试机房之间的IPv6链路，降级企业跳板机代理服务器反对IPv6，反对IPv6环境下登录测试环境满足业务需要。

革新企业园区网络VPN零碎

携同阿里企业智能网团队进行IT办公网络的革新，接入IPv6互联网进口，降级园区内路由器交换机以及VPN设施。降级VPN客户端，反对IPv6环境下的用户近程登录，欠缺近程接入环境IPv6平安防护策略，强化IPv6平安防护能力。

域名解析DNS/HTTPDNS及回落

业务域名网络双栈设计及开启

DNS外围降级：对业务域名开启多CNAME能力。业务域名别离配置IPv4-only及IPv6双栈的CNAME域名，具备权重调节能力。能够按地区按运营商自在地管制IPv4及IPv6双栈折解析比例。对走localdns的PC/H5端进行IPv6的灰度流量管制，实现IPv4协定和IPv6协定共存。IPv6->IPv4的回落能力由浏览器提供，局部过旧的浏览器不反对疾速回落能力。

HTTPDNS外围降级：HTTPDNS服务自身部署在IPv6环境，具备IPv6互联网进口，提供IPv6 VIP及域名AAAA解析保障。同时，降级HTTPDNS服务自身，能够依据申请客户端的网络状态，以及用户申请参数，对申请的域名下发AAAA解析记录，确保客户端运行在IPv6环境中，能够失常解析到业务域名的AAAA记录。

HTTPDNS的疾速回落：HTTPDNS在获取到客户端反对IPv6时，会把域名的AAAA记录及A记录同时下发给客户端。当客户端建联IPv6不胜利时，会同时开始建设IPv4连贯，以确保用户体验无影响。

同时，针对一些非凡的业务域名，例如：没有实现PC端降级以及对降级产生的提早无奈容忍。能够去掉权威DNS中业务域名的AAAA记录，将AAAA记录只配置在HTTPDNS中，能够满足客户端走IPv6，PC端走IPv4，既满足了IPv6的需要又能够让PC业务无损。

动静IPv6比例控制能力

IPv6建设初期，建连成功率低于IPv4，RT也高于IPv4，导致业务无奈整体切换到IPv6。同时，曾经切过去的局部，也可能因为网络变更影响网络品质，须要长期敞开IPv6。这些切换操作，如果都由运维同学手动操作的话，那么像优酷这样有几十上百个域名的，实现一次操作须要花上1-2天的工夫，时率上不可承受。因为须要建设一套蕴含DNS以及HTTPDNS的域名切换零碎，能够批量切换域名及HTTPDNS的配置，做到PC和挪动端的业务同步。同时，切换时要具备弹性能力，IPv6从100%降到0%，不能一下子切掉，须要90%-80%-70%----0%执行，确保不会给网络设备和服务器以及网络进口带来跳变。同时，须要获取业务成功率的监控数据，如果切换过程中，成功率呈现上涨的话，零碎可能停止切换或者主动回滚到上一级比例，发出报警让运维同学染指排查。

网络品质数据获取设计

客户端埋点上报反对IPv6

在手机客户端以及PC端中，通常会应用埋点技术将端侧运行数据及谬误状况，上报至采集服务器。大部分的数据上报中，并不会被动将客户端的IPv4及IPv6都带上，导致服务端并没有牢靠的数据起源去剖析IPv6下的业务状况。所以，须要革新采集服务端，反对和客户端进行IPv6建连，确保在IPv6双栈及IPv6-only环境下埋点数据能够失常上报。同时，在app启动，用户鉴权，网络变动等场景产生时，被动从服务端的应答后果中取到客户端的进口IP，并把这些信息存储在本地缓存中，在埋点上报时带上IP地址。这样采集端就能够收集到客户端的实在进口IP，如果的双栈的话，还能够同时收集到IPv4,IPv6地址并主动关联。从根本上解决了双栈环境时，服务端无奈同时获取IPv4,IPv6的问题，有助于网络品质数据分析。

资源管理、运维零碎革新

实现IPv4,IPv6资源辨别治理能力

随着IPv6深刻革新及政策反对，对应用IPv6环境的资源设施，流量带宽，调度引流等，将呈现区别于IPv4环境的应用场景和计量计费规定。缓缓地IPv6将会在某些利用场景上呈现老本上的劣势，而现有的资源管理零碎上新建网络管理、利用性能治理、认证服务器、DNS/DHCP等撑持零碎举荐采纳IPv6单栈建设，存量撑持零碎举荐进行双栈化革新，具备对IPv6设施、利用或用户的基于机器学习、常识图谱、神经网络等AI加持的智能运维、终端辨认、利用辨认、智能调优、智能漫游、大数据安全剖析等治理能力，待网元设施、利用或用户实现IPv6单栈革新后，撑持零碎需同步实现IPv6单栈切换。

实现IPv6环境独立运维能力

革新并开启运维零碎双栈协定，使零碎具备在IPv6网络环境下对双栈服务器、网络设备、利用容器、监控采集、数据库缓存中间件、配置近程推送及用户数据的治理能力。对于临时不反对IPv6的零碎及设施，提供NAT地址转换、降级IPv4等形式，来进行治理，待革新实现上线后，逐渐开启IPv6能力。

利用与服务

接口服务及PC端页面

新建利用

新建利用的部署，选用反对IPv6的主站机房资源或者阿里云地区，机房进口到负载平衡应用双栈规范。

  1. Web容器环境：选用反对IPv6协定的最新版本Tengine，装置toa模块，反对透传IPv6头信息至应用服务。
  2. 开发环境及OS零碎：利用的开发编译选用反对IPv6协定的操作系统，如Windows server 2003以上版本、MAC OS 10当前，以及Linux零碎的CentOS 7或者Alios 7U等。
  3. 测试环境：办公网环境与测试机房通过IPv6专线买通，办公网提供IPv6的无线/有线接入点，同时保留了原来的IPv4接入点。开发同学能够接入IPv6接入点进行日常开发和办公事务处理，须要拜访不反对IPv6的公网服务时，能够切换到IPv4网络环境。
  4. 业务场景1 IP地址库：应用IP地址库服务对用户归属地进行定位判断解决的，须要降级到最新版本的IP地址库数据服务，并具备定期降级能力。确保IPv6地区归属判断的准确性。
  5. 业务场景2 IP地址格局对立：因为IPv6地址能够略写的起因，导致间接按字符串进行判断的话，会把有略写和无略写的IPv6判断成不是一个IP地址，从而导致业务解决呈现偏差。同时，局部浏览器申请会主动略写IPv6地址，JAVA网络包,CURL等，不会被动略写IPv6地址，这会增长服务端解决的复杂性，所以须要前置一个公共解决，将所有的IPv6地址都通过公共解决进行标准化，对立业务解决逻辑，缩小业务间不统一问题。
  6. 业务场景3 IP地址保留：个别服务端日志落库，用户信息落库等惯例解决中，会把用户IP保留到数据库等存储中，对于严格限度数据类型和长度的数据库，须要根据存储型号进行定义，原来的IPv4只须要32位字符串或者长整型数据就能够保留，而IPv6须要扩充到128位，同时长整型也存不下，须要高64位和低64位拆分存储等形式进行解决。
  7. 业务场景3 接口传递：某些应用http get形式将多个用户IP通过参数模式传递时，须要留神get的1024B的下限，原来传递IPv6时10个用户一起传递没有问题，但当初改用IPv6时10个用户的IP长度就会超过get下限，须要改用post或者调低下限。
  8. 业务场景4 存在IP地址的hardcopy：不能把上下游调用接口的IP地址间接写在代码中或者配置文件中，因为上下游实现IPv6革新的工夫并不完全一致，上线工夫也不统一，会导致呈现线上故障。须要全副改为域名形式调用。
  9. 客户端IP进口地址的获得形式：在双栈环境中，同一申请，你只能从申请头部中获取到IPv4 IPv6地址中的一个，不可能两个都获取。如果心愿同时获取IPv4 或者IPv6地址，那么只能抉择反复申请，或者是通过参数将客户端地址传上来。须要扩大申请字段，将v4,v6分成两个字段提交，同时服务端也须要做接管革新解决。
  10. 日志剖析逻辑：家喻户晓，为了不便日志剖析和拆解，所有的业务日志都会定义一个对立的格局，日志输了的各个字段之间对立应用||等分隔符分隔或者按字段长度固定。应用分隔符的，须要思考到不能再应用:了，因为IPv6中带了这个符号。应用固定长度分隔的，也须要思考到对IP地址不能再固定32位长度了，要调整到128位，同时要向下兼容IPv4，IPv4也要补齐到128位。
  11. 第三方库的更新：选用反对IPv6协定的第三方SDK版本，如果三方库不再更新反对IPv6，那就须要寻找置换计划。
  12. 平安部署环境：接入层平安控件，限流插件，ACL白名单插件等利用平安服务应反对IPv6协定。
  13. 降级能力：须要从业务逻辑上原生思考IPv6网络不可用时，如何降级至IPv4来持续提供服务。

存量利用革新

存量利用可进行代码IPv6重构开发或双栈反对接口开发。对于不反对IPv6革新或者临时无奈革新的，须要独自划定小集群区域，来提供IPv4-only的服务能力。

  1. 接入层革新：制订IPv6降级打算，申请IPv6的VIP，将负载平衡的RS指向新的IPv6接入层，确保IPv4与IPv6的流量隔离。
  2. 根底镜像降级：原业务应用过旧，版本过低的OS镜像打包时，须要降级到最新反对IPv6的根底镜像，并用最新的OS进行编辑打包。
  3. 业务零碎革新：根据上述新建利用的业务场景梳理内容，对存量业务逻辑进行排查，存在上述场景的须要进行业务代码的重构，业务逻辑的批改，使存量业务满足IPv6环境下运行需要。
  4. 替换Web容器环境：降级最新版本Tengine，降级最新toa模块，反对透传IPv6头信息至应用服务。
  5. 降级开发环境及OS零碎：利用的开发编译选用反对IPv6协定的操作系统，如Windows server 2003以上版本、MAC OS 10当前，以及Linux零碎的CentOS 7或者Alios 7U等。

进行IPv6测试环境下的回归测试

存量利用个别都通过严格的IPv4环境下测试，但不能保障在IPv6下肯定是没有问题。所以须要在IPv6的测试环境下，对存量利用以及新建利用进行回归测试。包含对所有有改变性能点的全量测试，以及没有改变但属于外围性能点的覆盖性测试。

验收

利用革新实现后，进行线上灰度验收，依照国家网站/利用IPv6降级革新验收督查指标相干要求进行测试验证，在域名IPv6反对度、页面IPv6可达性、业务IPv6反对度、利用服务质量、IPv6平安防护等方面发展测试。

挪动终端及APP

Windows/mac端IKU利用

接入HTTPDNS服务，在客户端集成HTTPDNS服务SDK包，IKU利用具备手机挪动客户端雷同的IPv6引流灰度能力。替换IKU利用端中的网络包，具备IPv6的网络通信能力。开发在IPv6弱网条件下的降级能力，在用户能够承受的延迟时间内，切换到IPv4通信，保障用户体验无损。逐渐敞开低OS版本的应用许可，敞开低版本利用的上线应用，推动用户端进行OS或者设施的降级，进步IPv6使用率。

安卓/Iphone/Ipad 手机客户端

这块占比最大，同时用户设施类型也是最丰盛的，须要通过一直的版本更新，来升高旧版本的占有率，达到晋升IPv6使用率的指标。

  1. 终端IPv6反对度评估：将装置优酷APP的终端依照机型，OS版本，性能， IPv6下通信能力分类。对新上市机型进行逐台验证，别离进行IPv6反对度评估。
  2. 客户端APP根底套件降级：根底网络包NetworkSDK等团体二方包进行降级，实现反对IPv6的协定栈解析以及根底降级能力。应用第三方网络库的，例如：libcurl，须要降级到最新版本，同时通过业务逻辑补救上缺失的主动降级能力。
  3. 降级IP地址：局部APP中集成有小型的IP地址库，因为数据包大小的问题，基本上小型IP库都没有蕴含IPv6的数据。须要从新评估IP库数据包大小与APP整体包大小的关系，如果集成反对IPv6 IP库数据包过大的话，那须要通过服务端判断的形式来代替本地的IP库。
  4. 端侧埋点服务的革新：埋点的失常上报，是整体评估IPv6下业务可用性和用户体验一致性保障的前提。特地是在弱网、断网、降级回落的状况下，数据能够失常上报。IPv6 下埋点是否正确检测出网络环境的变动，网络切换导致的RT变动等，须要依据业务逻辑和用户操作场景，进行埋点的革新。

大屏OTT端

大屏端的硬件汰换率低于手机端，大量不反对IPv6的老设施还在持续应用着。大屏端APP应用的基础架构须要和安卓手机端进行对立，在APP层面上反对IPv6网络环境下的失常应用，参考上述安卓手机端进行革新。对于硬件局部，能通过降级OS固件形式来反对IPv6的，要踊跃推动硬件厂商进行并推送更新。无奈通过降级形式来反对，思考到硬件的整体应用周期及寿命，逐渐揭示更新。

云及CDN

云产品的选型

新建场景

跟据阿里云的IPv6革新打算，选用曾经实现改区域的云产品，应用业务原生反对IPv6环境。

存量场景

因为云产品反对IPv6后须要对原产品进行降级或者置换后，能力开启IPv6反对，所以对于存量应用的云产品，有一个迁徙的过程。须要把流量迁到曾经革新实现的地区后，对原有地区的云平台进行双栈化革新，包含ECS，ENV容器集群控制中心、容器编排零碎、VPC/虚构网关、负载平衡等进行IPv6反对革新，开释原有资源从新申请新的IPv6资源，来疾速获取IPv6反对能力。革新实现后再把流量逐渐切回，开释掉长期资源。

CDN的IPv6反对

一般减速域名

根据阿里云CDN革新打算，将各地区各运营商曾经革新实现的IPv6 CDN节点退出到调度域。调度算法须要反对IPv6 VIP，当区域内IPv6节点资源有余或者没有IPv6节点时，是进行跨省跨区域调度，还是降级IPv4。从用户体验角度来说，IPv6资源有余时降级IPv4是对用户没什么影响的。也能够通过计算反对IPv6的CDN带宽与总带宽的比例，并确定各地区的IPv6引流比例。阿里云控制台开启IPv6性能，并配置图片域名的灰度比例。从流量入口上就管制处IPv6的灰度总量，确保不会呈现IPv6资源有余或者无资源可调度的问题。

302调度域名

302域名跳转时，会有前述IPv6地址缩写的问题，浏览器拜访时会主动用缩写后的IPv6地址跳转，APP内应用libcurl等网络库时，并不会触发主动缩写，以获取到的IPv6地址原样进行申请。须要302节点配置缩写前和缩写后两套IPv6的VIP，确保任何场景下都能够跳转。在HTTPS的VIP证书中，须要加签IPv6的VIP，确保https下也能够失常跳转。

免流域名

免流调度域须要调配IPv6的VIP组，将须要向运营商报备的免流节点IP都划入进去，并且具备IPv6性能的开启和敞开能力，确保在运营商报备实现前不启用IPv6节点，运营商报务实现后又能及时启用节点，避免出现免流生效或者免流调度域水位过高的问题。

平安

IPv6网络安全整体准则：配合IPv6演进的不同阶段，明确网络、服务、利用app以及新业务场景下，IPv6网络安全的能力范畴和保障计划，强化IPv6平安防护能力以及多端共享、边缘计算、云游戏、物联网等新型业务场景下的平安防护能力。

限流能力

限流能力须要具备IPv4/IPv6双栈场景下的利用能力，可能对总流量进行限度，也能够别离对IPv4,IPv6进行限度。具备在零碎能力饱和的状况下，怎么样优先让IPv6的申请能力尽快失去解决并响应，保障IPv6优先的用户体验。

ACL黑白名单及安全策略

确保IPv6平安体系防护的完整性与高效性，对防火墙、入侵检测、行为审计、流量荡涤等网络安全设施，进行对立降级以反对IPv6环境下的失常工作。随着IPv6的倒退，IPv6的地址数量将远远超过IPv4，现有的ACL黑白名单容量将无奈满足，须要提前进行扩容革新。对于IPv6平安防护能力存在危险的节点，应进行网络安全设施降级或替换。从利用业务层面以及平安治理层面进行IPv6安全策略制订与配置，保障IPv6的安全策略蕴含了所有的IPv4策略。

IPv6+翻新

IPv6+5G

随着挪动互联网的倒退，越来越多的设施接入到挪动网络中，从某种程度上来讲，5G和IPv6是相辅相成的，指标是统一的，都是尽可能将更多的设施互联，达到万物互联的境界。IPv6解决了万物互联上设施数量受限的问题，因为地址数量有余，IPv4可能无奈满足每一个人都接入10设施。接入IPv6的话，别说每个人10个设施，10亿个也没有问题。同时，5G是解决了万物互联品质上的问题，高速率低提早是5G网络的外围劣势。量和质的问题，被IPv6+5G一起给解决了，挪动设施的需要爆炸式增长的时代还会不到来吗？5G的技术利用失去了极大的满足，当老本降至适合水平时，IPv6+5G能够代替wifi，不再须要NAT地址转换，不须要切换流量。只有平安能力满足，你和世界都是实时联通的。

IPv6+P2P分享

能够设想，今后家中每个带电的设施都会成为计算中心，娱乐中心，看优酷将不再受限于客户端设施，走到哪里看到哪里，每个人都会是内容的消费者同时也会是内容的生产者，片段化的工夫可能最正当的利用，最大水平解放双手，随时随地享受娱乐盛宴。

那么这就代表着一个终端既是服务提供方，又是服务生产方，既要为其它设施提供申请入口，又要被动申请其它服务。现有IPv4+NAT计划，限定了P2P分享的范畴，最终能共享到的资源及数据很少，IPv6下现实状态是全网都不再须要NAT，任何设施不须要做地址转换都能够间接申请到网内的所有设施。这样就极大的推展了P2P可达范畴，资源及数据简直能够全笼罩。我为人人，人人为我，全面合乎咱们的政治近景。

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