IPv6和PLC融合状况分析

电力18讯：    一、欧盟的推动

    近日，有消息称：欧盟执委会决定开放欧洲的电力线宽带上网市场。

    欧盟执委会为了使欧盟各会员国有更便宜的网络环境，近来决定开放电力线通信（PLC）接入方式，以提供企业及一般民众更容易可得的宽带上网环境。根据欧盟执委会的定义，PLC（PowerLineCommunication）乃是一种宽带技术，利用一般传输电流的电力线作为媒介，进行传输声音、数据或影像的方式。因此，只要是有电源的地方，即使是位处不同的国家，也能够进行连网。这项技术对于欧盟解决各国宽带发展不一的问题帮助颇大。

    根据欧盟执委会统计，欧盟会员国中目前共有2亿条电线深入学校、家庭及企业中，欧盟执委会产业暨企业总署认为，PLC作为网络接入方式将促使宽带市场更自由竞争，特别是掌握电力供应的公营事业也有机会进入宽带市场。因此，执委会将更进一步制订PLC的规定，建立一个清楚且平衡市场环境的市场机制，让既有及新进入市场的竞争者能够提供更佳的服务。

    另外，自2001年起，全球已有超过40个国家进行100个PLC连网的实验项目，以确保PLC技术与商业化的可行性。欧洲的试验集中在德国、奥地利、西班牙等国。欧盟执委会认为，欧洲电力在线网未来将呈现平稳成长态势（如图1），并在两年内达到5%～10%的家庭上网普及率。图1就显示了欧洲采用PLC宽带上网的影响预估。

图1欧洲采用PLC宽带上网影响预估

    二、IPv6和PLC融合的可行性

    最近几年，通信技术的几个重要领域有了长足的发展，包括IPv6、QoS、PLC、宽带、无线等技术。目前IPv6已经趋于成熟，在市场上几乎每天都有新的应用出现。高带宽的PLC技术已经具有和其他宽带技术，如Cable、DSL等媲美的优势。

    为扩大电力线通信市场，目前各界研究的热点侧重在电力线接入与IPv6的融合。

    首先，IPv6对路由器和主机提供一系列自动配置机制，有可能在网上即插即用；其次，IPv6作为一种新的协议，将使电力线通信网络的部署更快捷；第三，IPv6的地址空间几乎是无限的，可以在大规模的PLC网上，以透明的方式提供端到端连接以及新的应用与服务。鉴于以上三点，对IPv6与电力线通信技术融合的研究已成众矢之的。例如，欧盟共同投资制定一个称之为“6POWER”的战略计划，研究在电力线上运行IPv6和有关协议的可能性。

    即使PLC本身不是一种应用（实质上它是一种交换技术），它仍然具有潜力覆盖广泛的区域，这就要归功于IPv6和PLC的融合。我们有理由认为，PLC就是我们一直在苦苦寻觅的“IPv6杀手级应用”。



    当然，通信技术的几个重要领域有了长足的发展，IPv6、QoS、PLC、宽带、无线等技术已经趋于成熟，在市场上不断有新的应用出现，高带宽的PLC技术已经具有和其他宽带技术，如Cable、DSL等相互融合应用的优势。然而，IPV6和PLC的融合并非易事。但这种融合能够让两种技术充分发挥自身潜力，尤其是在QoS和多播等先进的网络条件下，而在NeighborDiscovery或自动配置等低层次协议下也一样能够更好发挥自身潜力。



    三、现有的IPV6和PLC融合状况分析

    1．用户快速增长的IP地址需求

    未来几年内，几种支持PLC服务的设备将出现在普通家庭中。这些设备将覆盖个人电脑和信息设备，促成“智能家电”的诞生，包括冰箱、空调、数码相机等。要充分应用这些设备的能力，就需要给它们各自分配一个IP地址。因此，家电智能化等设备要真正启动和实施，还必须克服以下几个问题：最主要的是IPv4地址空间的缺乏。

    由于需要端到端的连接，因此一些设备无法使用个人地址空间，这和目前IPv4领域的现状如出一辙。PLC将加速服务提供商和网络运营商从IPv4向IPv6演进的速度，因为人们将逐渐意识到，如果IP地址资源趋于枯竭，用户将无法享受到更多、更优质的服务。

    2．大多数支持PLC的设备都将应用于家庭环境，这类环境的要求之一就是产品必须易于安装、使用和保养。由于用户的期望是产品能够实现“即插即用”，因此自动配置功能就显得异常重要，而这正是IPv6优于IPv4的特征之一。

    3．预计，未来将有为数不少的服务和应用被用在PLC网络中，如VoIP电话、网络游戏、Email转换工具、音乐文件下载、多人会议、高分辨率视频服务等。这些服务在带宽、等待时间和数据损失率等方面有着不同的要求，但它们必须分享同一个网络。此外，尽管服务和管理由服务供应商和网络运营商提供，许多时候客户端的安装却要由个人用户在家里进行。显然，这里需要复杂而强大的QoS和CoS体系。其中一些设备采用了IPv6体系并已经用于IP网络的核心层，但这种应用还不够接近用户。这是IPv6进程加速的另一个原因。

    4．多播特征一直以来是IP的一部分，尽管它从来不曾被ISP作为一种商业服务来提供。实际上，尽管目前被广泛采用的许多互联网+接入技术，如拨号、DSL等都没有利用多播技术（因为它是点对点传输的），但多播技术可以帮助ISP获得带宽、节约成本。随着现有内容发送网络和多媒体互联网服务的增加，这种成本的节约的效果将是显著的。在PLC的实际应用中，为了提高多媒体服务的带宽利用率，多播技术是相当重要的一环。

    即使PLC本身不是一种应用（实质上它是一种交换技术），它仍然具有潜力覆盖广泛的区域，这就要归功于IPV6和PLC的融合。虽然IPV6和PLC的融合并非易事。但这种融合能够让两种技术充分发挥自身潜力，尤其是在QoS和多播等先进的网络条件下。我们有理由认为，PLC就是人们一直在寻觅的全新应用。

    因为有以下理由足以证明它的优势：（1）目前，QoS体系已经内置在IPv6和PLC两种技术中，尽管这二者并不相同，但在它们之间并没有标准的界限；（2）PLC多播技术仍在发展之中，要将PLC多播技术融入到IPv6技术中还需要很大的努力，这是因为电力线具有的特殊性为支持多播造成了一些困难；（3）IPv6的一些特征将受到特别的关注，它将对以太网和点对点的IP层连接很有好处。对于某些PLC技术来说，并不存在严格意义上的拓扑应用。因为在许多PLC网络中，尽管有单电缆存在，节点之间仍然无法相互看到。在某些情况下，PLC模拟层必须严格要求，那么IPv6目前的情况就根本不必改变。