天貓雙11：國內IPv6大規模商用的實踐
2019-04-18
2018天貓雙11以2135億的成交額創下了新的記錄，新紀錄的背后大家可能沒有意識到，你可能已經悄然成為首批互聯網IPv6用戶。2018年天貓雙11期間全面支持IPv6，這是IPv6在國內互聯網領域首次大規模實踐，覆蓋了網購、視頻直播、位置服務等眾多大流量、高并發場景。
就和每個建筑都有自己的地址一樣，在網絡上，每個聯網的設備會有自己的地址：IP，沒有地址就無法聯網。上世紀80年代初的時候人們設立了IPv4協議來分配地址，但當時無法預料現在有這么多設備要聯網，到現在這一地址庫已經接近枯竭，每個IP地址的價格也是水漲船高。
隨著5G、IoT技術的不斷成熟，帶來了更大一波的新增入網設備。IPv6作為新的協議對網絡地址大大地做了擴容，它多到可以讓地球上的每一粒沙子分配到一個獨立IP地址，不僅如此，IPv6還提升了轉發效率以及通信安全性。
當然，IPv6的普及不是一蹴而就的，涉及到整個生態體系的升級，包括大家看得到的PC、手機這些終端設備;同時也有大量看不到的升級，包括運營商網絡、企業線下數據中心和云服務商的數據中心。最后，各類應用還必須進行相應改造，才能讓大家順暢使用IPv6進行通信。隨著這些改造的逐步深入，雙11期間首次全面支持IPv6用戶，又帶來了哪些不一樣的體驗呢?
IPv6@貓晚：流暢的4K超高清畫質體驗
2018年貓晚直播期間，優酷基于阿里云視頻解決方案將現場4K超高清、高幀率的視頻實時處理、轉碼向全網直播，為用戶提供了實時4K超高清體驗。
除了更高清的觀看畫質，IPv6也在屏幕背后默默支持。
今年貓晚高峰期間，IPv6用戶訪問數量達到了平時的4-5倍。優酷全鏈路IPv6點播、直播能力和IPv6 P2P分享技術，讓雙11晚會直播無卡頓更流暢。
IPv6@網購：無懼零點流量洪峰
從2009年第一個天貓雙11交易額不足數千萬到2018年交易額2135億，交易創建峰值也同樣創下了新紀錄，而事實證明整體網絡也完美承受了這一重大考驗，其中虛擬專有網絡VPC承載了阿里巴巴集團全部云上流量。
容量規劃上，阿里云2018年部署了最大規模的混合云系統，建設了海量帶寬的SLB集群。經過雙11零點的大考，虛擬網絡穩穩的支撐了這一波網絡洪峰。SLB峰值公網流量較去年翻番，連接數更是高達去年7倍。
此外，雙11期間阿里巴巴在多個地區提供了IPv6網絡支持，買買買的同時就可能使用了IPv6網絡。
IPv6@安全：護航安全購物體驗
為了保障消費者和商家在網購時安全的體驗，阿里云平臺自動識別并攔截來自194個國家的28.6億次攻擊，并為阿里經濟體云上業務提供DDoS防護能力。
此外，作為國內首家提供IPv6 DDoS防御系統的云服務商，阿里云為首次跑在IPv6上的淘寶、優酷等業務提供IPv4+IPv6雙棧DDoS秒級自動防護。僅僅一天，雙棧防御系統攔截5000多次DDoS攻擊，最大攻擊流量達到397Gpbs，完美保障了全球的雙11。
IPv6規模商用正在進行時
雙11期間IPv6的大規模成功商業實踐，與阿里巴巴技術儲備上的厚積薄發是分不開的。擁有從電商、物流、支付、生活服務、視頻、B2B服務等眾多業務的超大型企業來說，IPv6的改造，絕不僅僅限于網絡層面。改造項目涉及了IPv6協議棧、設備升級、IPv6地址庫管理、安全、流量調度、質量監控等一系列復雜的基礎架構和業務架構的重新設計和梳理。涉及到上千個內部的應用。應用層面，需要對淘寶、天貓、支付寶、優酷、高德等DAU上億的業務進行IPv6改造，壓力和難度可想而知。
兩年前，阿里巴巴就開始著手IPv6的網絡研發的設備選型，并自研了一系列平臺和工具。防攻擊系統AliGuard可對抗超過1T的IPv6 DDoS攻擊，保證業務安全;Netframe平臺實現了IPv6的高速轉發，性能是業界平均水準的2.5倍;Xnet可以自動化管理數以億計的IPv6地址。網絡質量檢測工具Aliping能夠對百萬級的網絡進行檢測，通過人工智能算法隔離問題，幫助快速恢復業務。
2018年，阿里云發布了一系列IPv6云產品和解決方案，并致力于與合作伙伴共建IPv6生態，幫助中國企業低成本、高效率地向下一代互聯網演進。6月，阿里云宣布全面對外提供IPv6服務，包括負載均衡SLB、CDN、域名解析DNS等，是國內首家家全面提供IPv6服務的云廠商。目前已經取得了新的進展，今年年底前包括云服務器ECS、VPC等35個云產品全面上線; 另外，針對企業官網、IPv4-IPv6無縫過渡、蘋果AppStore應用IPv6認證等場景，也已經推出了相應的解決方案。現在，云上用戶只要開通IPv6服務，就能使用“天貓雙11同款“IPv6服務能力。