IPv6入门知识 2 IPv6+逐梦赛场

IPv6入门知识 2 IPv6+逐梦赛场

喜迎新春，风调雨顺，升一轮明月，照万里神州。

欣逢盛世，国泰民安，开两扇大门，迎八方来客。

每一届体育盛会，都不仅是运动员们的绽放舞台，也是人类科技成果的展示平台。很多黑科技都是借重大体育赛事的东风，得以快速走向普罗大众，比如电视直播，卫星电视，数字电视，4K/8K直播等等。

这些黑科技围绕场馆、运行、转播、观赛等方面，为大型体育赛事的举办提供了有力的支撑，让赛场内外的精彩不断上演，让大家尽情地享受科技与人文的融合。运动员们青春洋溢，英姿飒爽，在最美好的年华，最精彩的舞台，尽情谱写最绚丽的华章。观众们哪怕看不懂比赛，也能因参赛选手的高清颜值硬生生看2个小时，并表示彻底爱上了这些体育项目。

但其实，在饕餮盛宴的背后，离不开网络支持。世界级的体育赛事不仅业务繁杂，而且每种业务都有着极高的网络要求。

比如多赛事切换、VR沉浸式体验需要网络满足低时延的要求，保证操作的流畅性；360全景直播、安防监控、机器人裁判等需要大带宽网络来传输视频数据；物流配送、场内交通、智慧场馆等业务，由于涉及的终端设备较多，需要网络满足终端高密度连接的要求。

可以想象，如果网络不达标，短道速滑最后一圈冲刺时电视直播可能出现卡顿，运动员在广阔的赛场一旦出现意外情况也会得不到紧急的医疗援助，机器人裁判在关键时刻可能会出现“卡壳”等等，可以说，每个网络延迟带来的后果都非常严重。

综合来看，大型赛事对网络的质量要求主要体现在：覆盖范围广、连接密度大、易调整、易运维、大带宽低时延高可靠、业务安全隔离，绿色节能等。

所谓“高手背后必有高人”，大家有没有好奇，是什么技术才能满足大型赛事如此高的网络要求，可能你会猜测是不是5G和Wi-Fi 6技术？没错，除了传统的网线接入，确实是有5G和Wi-Fi 6。

简单来说，5G能够覆盖到场馆内外和高铁沿线等地，支持多种业务，例如即时通讯、视频电话、赛场分享等传统的移动业务，支持海量设备的高速接入。除此之外，还有远程医疗、5G机器人、巡查无人机等都会用到5G技术；Wi-Fi 6一般覆盖在场馆内，媒体转播、反恐安防、物联网业务等都会使用Wi-Fi 6。

但是！仅有5G和Wi-Fi 6是不够的。5G和Wi-Fi 6都是通过无线接入网络的技术，5G的接入点是基站，Wi-Fi 6的接入点是场馆的AP，都属于接入侧。所谓“5G商用，承载先行”，真正让数据漂洋过海与全世界观众相见的，是承载网络。

给大家科普一下，通信网络分为接入网络，承载网络和核心网络，承载网络负责将网络数据从一个地区传输到另外一个地区。我们可以用运输快递的物流网络，来理解承载网络的数据传输。快速运输的接入点是收件和派件的网点，这个环节的高效快速固然重要，但真正决定快递运输时效的是从收件网点到派件网点之间的分拨中心和干线传输，这就是好比数据传输中最为关键的承载网。

在分拨中心的两端，是快递网点，5G和Wi-Fi 6的作用相当于对快递网点进行了升级，使网点的收发处理速度更快，但这仅仅是数据转发流程里的一小段。真正让数据跨越千山万水还能“限时达”的，还得是承载网络。

承载网络针对大型体育赛事活动的不同场景，引入了“IPv6+”黑科技。IPv6是v6版本的IP协议，而IPv6+，则是IPv6的升级加强版。具体来说，IPv6+基于IPv6，实现了更多的创新。这些创新，既包括以SRv6、网络切片、随流检测、新型组播和应用感知网络等协议为代表的协议创新，又包括以网络分析、自动调优、网络自愈等网络智能化为代表的技术创新。

其中，目前使用最多的IPv6+三板斧分别是：SRv6、网络切片、随流检测，下面详细为大家介绍一下IPv6+是如何解决大型体育赛事承载网络难题，提升网络品质的。

难题1 广联接-场馆这么多，网络连接如此复杂，怎么组网和运维？

大型体育赛事场馆多，赛区多，有时甚至涉及好几个地区。如果采用传统的网络技术，每个地区布置一张网，再将各地区间的网络进行连接，每张网都需要运维，非常耗费资源。

同时，媒体是赛场和观众之间的传输中介，媒体业务是大型体育赛事最重要的业务之一。媒体的主要活动包括实时开展赛事直播和现场采访活动，安全传输稿件、图片和视频数据等。这些活动一方面对网络连接要求比较灵活，通常是在哪里采访，网络就得通到哪里；另一方面对网络的带宽和时延要求也很高，而且可能会有很多的灵活调整需求。

所以，为了满足的诉求，组委会一般都会在每个比赛场馆和媒体中心之间开辟VPN专线，而且不同的媒体要使用不同的专线，做到媒体间的安全隔离，互不影响。这样的话，同一家媒体，几十个场馆，就得几十条专线，大型赛事一般都有10多个主流媒体，算起来就需要有数百条专线，再加上不同的专线对于网络带宽和时延等SLA要求不同，网络部署难度之大就可想而知了。

运用SRv6 + EVPN组网技术，可以简化网络连接，用一张网承载多种业务，解决VPN专线灵活部署、实时调整等需求。在如此复杂的网络中，网络需要拥有高并发、低延时的特点，能够实时将几十路高清画面传输到云，再在云数据中心运用智能算法进行毫秒级合成和建模，最后传输给观众。

除此之外，对于大型体育赛事中业务的快速开通和灵活调整等情况，传统网络模式下，遇到这类紧急情况，开通VPN专线需要多个通信机构协同，花费多天时间逐点配置才可以完成，费时费力。现在，有了SRv6打通基础网络连接，网络管理员借助控制器可以分钟级地开通VPN专线，使场馆内工作人员的拍摄设备、电脑、手机等终端都可以随时随地搭乘信息流的“高铁”专线。而且仅需首次认证，后续再联网即可自动接入，真正做到灵活接入，即插即用，让所有用户都能忽略网络的存在，全身心地投入到赛事活动当中。

部署可能是一次性的事情，运维却是一辈子的事情。如此多的专线，在运行过程中都可能遇到阻塞，快速地定位问题和恢复业务至关重要。传统运维方式下，网络质量不是可视化的，故障排查和修复更多依赖于网络管理员的经验。基于IPv6+底座的智能管控系统平台，运用IFIT随流检测技术，网络质量完全可视化，让网络管理员坐着大屏前就可以直接看清楚网络全貌。同时，结合控制器上的智能大数据分析功能，可以实现重要业务7*24小时实时监控，故障分钟级检测定位，并为网络管理员给出具体的修复建议，直至最后调优，完美实现“一般故障无感自愈，重大问题分钟级恢复”的效果。

IFIT技术还可以分析VPN专线的丢包率和时延，识别最优链路，一旦遇到时延劣化（例如：画面像素降低、网络突然卡顿）等问题，网络控制器可以将业务切换到其他链路，为媒体专线提供最优的业务体验。即使遇到突发的业务调整需求，网络管理员也可以做到从容不迫，游刃有余。

难题2 大带宽-画面这么高清，网络带宽要求这么大，怎么保证业务不卡顿？

为了让大家更容易理解这个难题，我们以大家接触最多的，每天可以收看到的赛事节目为例，比如有虚拟现实技术加持的演播室。演播室可根据直播内容随时变换场景，让人有亲临赛场之感。另外，智能化战术分析系统的加入，进一步丰富了赛事解说的维度与深度，增加了专业性和趣味性。这背后，如果没有上述网络的高带宽支撑，可能解说嘉宾还没有看清楚精彩瞬间，画面就结束了，演播室一定会失去很多乐趣。

另外，我们所观看的超高清8K的比赛，拥有各种炫酷的特效镜头，比如超慢速镜头——“子弹时间”；360度全景直播——“自由视角”等等，这些场景都有着近乎苛刻的带宽要求，要将这些画面进行全球直播，更是需要网络具有高可靠性及低时延。

提到8K，忍不住多说几句。其实，正如航空发动机被称为“工业之花”一样，8K直播可以说是信息时代最灿烂的花朵之一，也需要靠众多网络高端技术共同努力才能实现。8K是当今世界最高水平的电视标准，被定义为“抢占全媒体时代战略高地的关键技术”。

8K画质非常清晰细腻，其分辨率达到7680×4320像素，是人眼的极限。普通高清（High Definition，HD）信号的分辨率是1920 × 1080像素，8K相当于16个HD信号的清晰度，在户外大屏上观看8K视频，画面完全没有普通高清视频的颗粒感。可想而知，8K对带宽的要求非常高。一路8K信号最大可达到48G，是高清信号的32倍。这就好比原来一条道路每分钟只需要通行1辆车，现在每分钟要通行32辆车。

大家可以想想，这突飞猛进的流量对道路的承载压力有多大，8K信号传输对网络的压力可见一斑。现实生活中，解决拥堵除了合理调度还得拓宽道路，在通信网络里也是一样。为了保障8K信号的端到端传输，接入侧可以使用5G和Wi-Fi 6技术，运营商也会估算承载网络上下行流量情况，并在建设网络时相应地加大带宽，从10G升级到50G，甚至100G。

除了增加物理链路带宽以外，运营商还会使用SRv6等技术进行智能选路，进行多链路负载均衡，提升链路资源利用率。数据显示，SRv6可以使资源利用率提升甚至超过20%，帮助打造绿色，节能且高效的智能承载网络。

难题3 低时延-全球范围转播，数据量那么大，怎么解决时延问题？

由于媒体转播需要确保全球各个国家都可以实时地观看赛事情况，所以在大型的体育赛事中，转播的网络部署往往是重中之重。

在以往的赛事中，转播主要通过卫星来进行信号传递。各路媒体拖着沉重的专用设备在各个赛场采集视频数据，然后通过卫星转播到全球各个国家的电视台，过程可谓非常辛苦。

另外，卫星转播技术带宽有限，资费相对比较昂贵，并且也容易受到恶劣天气的干扰。当今多路电视转播4K/8K信号占用带宽非常大，时延和丢包率要求都很高，继续使用传统的卫星技术显然不太现实。

如今，很多大型体育赛事引入了“云转播”技术，媒体将最核心的业务——赛事结果、直播信号、图文数据等信息传输到媒体中心，媒体中心再与其他国家通过国际互联云专线进行互联，对方只需要连接内容提供商的云数据中心即可接收到直播信号。国际互联云专线充分利用海底光缆等设施，确保传输稳定可靠，借助VPN等技术还可以保证信号的安全性。相比于卫星转播，这种通过承载网络转播的方式也越来越受青睐。

当前主流的国际互联云专线技术是SD-WAN，可以智能选路、简化运维、降本增效。未来，国际互联云专线也可以基于SRv6来实现，借助SRv6在跨域方面的优势，业务开通会更加便捷；借助SRv6的智能导航能力，可以保证业务转发质量更高，资费更低。

难题4 确定性-业务这么复杂，紧急突发流量非常大，怎么保障关键业务体验？

除了直播等重大业务之外，我们经常可以在运动员们的社交账号上看到比赛期间的晒一晒。这些热闹的状态，同样离不开网络。数据统计，大型赛事期间预计有超过15万台手机、平板、相机等终端设备的接入，这些终端设备的网络需求不尽相同。如何为每个接入终端提供良好的接入环境，提升用户上网体验，同时还不影响赛事直播和媒体采访等重大业务的体验，也是需要重点考虑的问题。

这里主要想介绍一下网络切片技术。我们刚才说，为了便于网络运维，现在的网络已经简化成一张物理网络。但是这样一来，网络的带宽资源也就被所有业务共享，多种业务并发时，网络就堵塞了。为了给VIP业务预留足够的资源，提供确定性体验，就需要让普通的业务和VIP业务隔离，也就是在物理网络上切分出多张虚拟逻辑网络，不同的逻辑网络分配不同的带宽资源，承载不同的业务，这就是网络切片技术，这个设计思想是不是和城市里划分的多种车道很像呢？

如上图所示，通过网络切片，普通用户业务可以与重要的电视转播业务隔离，各业务都有专用网络“车道”，媒体业务流量通过专线承载，不会受到赛场观众上网流量的影响，从而保证了VIP业务的确定性体验。

总结

看完这些，大家是不是已经体会到举办大型体育赛事背后网络部署的繁杂，再一次感叹于网络科技的进步？正是一代代通信人持续努力发明的网络黑科技，一次次保障着大型体育赛事的顺利进行，一次次将赛场内外的精彩及时传递到亿万观众的面前。

这里再来强调一下，你记住IPv6+中的SRv6、IFIT随流检测、网络切片等明星技术是如何组团解决网络难题，在逐梦的赛场勇夺属于通信人的“金牌”了吗？

最后，我们在此致敬一下守护在大型体育赛事一线的通信人，感谢他们坚持不懈的守护，才让这些最新的技术应用“飞入寻常百姓家”，我们才能享受比赛的视觉盛宴，踏着逐梦的旋律，迎来又一个美好的春天。