纯IPv6 环境下常见网站访问测试与排障

文/杨威 韩树春 李锁钢

在加强新型信息基础设施建设、推进下一代互联网升级为主线的方针指导下，国家大力推进IPv6 规模部署和应用。2003 年，中国教育和科研计算机网CERNET 联合清华大学等100 多所高校参加了中国下一代互联网示范工程CNGI，建成全球最大规模的纯IPv6 主干网CERNET2；2020 年CERNET2 主干网完成了100G 升级，总带宽达到4.13T。CERNET2 主干网采用纯IPv6 技术，为全国2500 多个高校和科研单位提供了优质的IPv6 全球访问服务。

为比较在纯IPv6 环境下国内常用网站资源的访问效果，2023 年6 月底，我们分别针对购物类、视频类、新闻资讯类典型网站，选择教科网、中国移动、中国联通、中国电信四家骨干网运营商的网络环境进行了访问对比，以此来验证这些常用网站的纯IPv6 访问体验。同时，针对优酷视频在教育网纯IPv6 环境下的访问故障，我们与优酷（阿里）工程师联合完成排障，实现了IPv6 无障碍顺畅访问。

网站访问比较测试

新闻资讯类网站

本次测试的新闻资讯类网站，我们选择了具备代表性的央视网和新华网。其中新华网资源在全部测试环境下都可以完美支持，央视网除少部分视频资源在中国移动环境下不能正常播放外，其他资源基本可以正常加载。

1.央视网

央视网在教科网、中国联通、中国电信纯IPv6 环境下，首页可正常访问，但部分二级链接不能正常打开；而在中国移动环境下，首页部分元素不能正常加载，见表1。

表1 央视网在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

2.新华网

新华网资源在本次的所有被测运营商环境中全部可以正常访问，见表2。

表2 新华网在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

购物类网站

本次测试的购物类网站，我们选择了常用的淘宝、京东、拼多多和亚马逊。总体来看这些购物类网站对纯IPv6 环境的支持都不太理想，网站资源在测试环境中大部分都不能正常加载。

1.淘宝网

在本次测试中，淘宝网首页资源在所有被测环境下均可以正常访问，但商品链接除了女装分类外，均不能正常打开，见表3。

表3 淘宝网在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

2.京东

京东首页虽然在所有被测运营商环境下均可以解析和访问，但资源显示不完整，所有二级链接也不能打开，见表4。

表4 京东在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

3.拼多多

拼多多首页资源在全部被测环境下均可以正常解析和访问，但二级分类链接都不能打开，见表5。

表5 拼多多在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

4.亚马逊（中国）

作为本次测试中唯一的外商购物网站，亚马逊在全部被测运营商纯IPv6 环境下均无法访问，见表6。

表6 亚马逊在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

视频类网站

本次测试的视频类网站，我们选择了国内主流的爱奇艺、腾讯视频、B 站（哔哩哔哩）、优酷这4 家网站。其中B 站表现不甚如意，而爱奇艺和腾讯视频部分链接打不开。优酷在教科网测试环境下存在问题，在其他运营商网络可以访问。

1.爱奇艺

爱奇艺在本次测试的4 家运营商的纯IPv6 环境下，首页均可以解析和正常访问，但是视频资源显示、二级链接、视频播放都出现了不同的问题，见表7。

表7 爱奇艺网站在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

2.腾讯视频

腾讯视频在移动、联通、电信环境下，首页可以正常访问，但大部分视频资源不能正常播放，只有综艺和纪录片栏目正常。在教科网环境下部分首页元素不能正常加载，二级链接不能正常打开，见表8。

表8 腾讯视频网站在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

3.B 站（哔哩哔哩）

B 站资源基本不支持纯IPv6 环境，在移动、联通、电信环境下虽然可以勉强访问首页（可以解析），但页面资源不能正常加载，二级链接不能访问，见表9。

表9 B 站在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试

4.优酷

本次测试中，优酷资源在所有被测运营商的纯IPv6 环境下均可以正常访问，在教科网环境中存在视频不能正常播放问题，见表10。

表10 优酷在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试（排障前）

针对上述测试情况，我们与优酷工程师协同排查，发现了问题所在，并予以解决，详见下文。

解决优酷视频访问问题

针对优酷视频在教科网环境下不能正常播放，而在其他运营商环境下均可以正常播放的情况，我们做了进一步分析，与优酷工程师进行了深入交流，并从中了解到相关资源在纯IPv6 环境下部署工作的复杂性。

故障现象

首先在教科网纯IPv6 环境中，测试优酷视频首页www.youku.com 可以正常打开，如图1 所示。

图1 优酷首页可以正常访问

点击相关视频后，可以看到片前广告，但无法播放视频正片，如图2、图3 所示。相比之下，使用中国移动和中国联通等其他运营商的纯IPv6 环境测试，均可以正常播放视频正片。

图2 教科网环境下可以播放片前广告

图3 教科网环境下正片不能播放

测试过程

在教科网环境中，我们解析优酷视频首页正常，资源位于阿里云；同时，我们也对其他运营商的网络环境做了测试，都可以解析到对应运营商的地址资源，如图4、图5 所示。

图4 教科网解析结果

图5 中国联通解析结果

我们使用浏览器的开发者工具，对页面资源加载情况进行分析。首先，在教科网环境下，大量资源获取失败，这应该是导致视频正片无法播放的直接原因。经过进一步查看，我们发现，可正常获取的页面元素资源URL 对应地址（2401:b180:7003::2e）位于阿里云，如图6、图7 所示。

图6 教科网环境下可以正常获取到的页面资源源地址为阿里云地址

图7 教科网环境下有大量无法获取的视频流资源

我们对视频流资源URL:valipl.cp31.ott.cibntv.net 进行解析，发现解析不到AAAA 记录，而在其他运营商环境下均可解析到对应的网内IPv6 资源地址，如图8所示。

图8 视频流资源URL 在教科网内解析不到AAAA 记录

分析与解决

我们将以上测试结果反馈给优酷工程师，经沟通了解到，valipl 开头的域名（如valipl.cp31.ott.cibntv.net）支持自动降级功能，当检测到用户环境不支持IPv6 时，将自动回退降级为IPv4。与之相对应的还有强制IPv4（如v4-valipl.cp31.ott.cibntv.net）和强制IPv6（如v6-valipl.cp31.ott.cibntv.net）两种模式。按照优酷工程师的测试建议，我们使用强制IPv6 的域名进行测试时，发现域名可以正常解析且资源访问正常，如图9 所示。

图9 使用强制IPv6 的域名进行测试

经过优酷工程师分析，valipl.cp31.ott.cibntv.net 可以支持自动降级功能，但考虑到部分浏览器不支持自动降级，需要手动对各家运营商配置AAAA 解析，而对教科网可能没有配置。找到问题并经过优酷重新调整后，在纯IPv6 环境下，视频可以正常播放。

但我们又发现了新的问题。网站视频资源分为免费视频资源和会员登录后的付费资源，免费视频可以正常播放，但会员登录后的视频资源仍然存在问题。我们发现，付费会员登录后的视频播放地址为valipl10.cp31.ott.cibntv.net，也遇到了同样的问题，如图10 所示。经过优酷工程师一系列繁杂的程序调整，问题得以解决。

图10 会员登录前后的资源域名解析差异

在CERNET 与优酷协同配合排查测试下，最终解决了优酷视频资源在教科网纯IPv6 环境下不能正常播放的问题，实现完美支持，如表11 所示。

表11 优酷在运营商纯IPv6 环境下的可用性测试（排障后）

为了实现优酷视频资源在纯IPv6 环境下的部署，需要有一套复杂的系统协同机制。据阿里云高级网络架构师宋林健博士介绍，当用户浏览器打开优酷网站页面时，请求会产生近千个链接，域名数量超过500 个，需要调整和优化的内容服务器、调度服务器等合计数量大于50000 台。要保证资源在纯IPv6 环境下的可用性，就要确保这个庞大的资源体系高效无误运转，对于运维和排障都是极大的挑战，需要不断优化和完善。

今年7 月初，在浙江金华举行的第二届中国IPv6 创新发展大会上，清华大学、赛尔网络与阿里云等企业单位在“IPv6 单栈演进倡议仪式”上联合发起倡议，响应政策号召，加快向IPv6 单栈演进。中国教育和科研计算机网CERNET 是我国教育信息化的重要基础设施，一直致力于IPv6技术的创新和发展。我们希望与更多的厂商一起合作，推进并丰富纯IPv6 环境下的资源访问和应用支持。