IPv6：下一代互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基石

無論是在《互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》還是在《關(guān)于下一代互聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展建設(shè)的意見》中，有關(guān)下一代互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)描述中，“IPv6”都是一個(gè)高頻出現(xiàn)的字眼。廣東省通信管理局局長(zhǎng)古偉中在接受本報(bào)記者采訪時(shí)，也明確指出IPv6是下一代互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)特征。那么，IPv6究竟是個(gè)什么東東？IPv6對(duì)于建設(shè)下一代互聯(lián)網(wǎng)又有著怎樣特殊的意義呢？這些問題，顯然值得我們深入探討一番。

技術(shù)探源：IPv6其實(shí)并不神秘

什么是IPv6？百度百科給出的解釋如下：“IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫，其中Internet Protocol譯為“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議”。IPv6是IETF(互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組，Internet Engineering Task Force)設(shè)計(jì)的用于替代現(xiàn)行版本IP協(xié)議(IPv4)的下一代IP協(xié)議。目前IP協(xié)議的版本號(hào)是4(簡(jiǎn)稱為IPv4)，它的下一個(gè)版本就是IPv6。”僅僅依靠這段信息，對(duì)于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論缺乏了解的朋友們恐怕還是有些云里霧里，那我們不如來?yè)Q個(gè)比較直觀的形式吧。我們常見的IPv4地址格式為XXX.XXX.XXX.XXX，其中X為數(shù)字，但I(xiàn)Pv6的常見地址格式則是XXXX.XXXX.XXXX.XXXX.XXXX.XXXX.XXXX.XXXX，有點(diǎn)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的讀者光看這個(gè)格式的不同就應(yīng)該知道IPv6在排列組合的可能性上還要比IPv4多出不知道多少倍了吧!

沒錯(cuò)，相對(duì)于IPv4，IPv6最顯而易見的特點(diǎn)就是可分配的IP地址數(shù)目是海量增多的。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，采用IPv4技術(shù)，其所能提供IP地址資源理論上為40億個(gè)，但實(shí)際所能提供的卻沒有那么多，到2011年2月3日就已經(jīng)分配完畢，且由于IPv4核心技術(shù)被美國(guó)掌握。到目前為止，我國(guó)獲得的IPv4資源就僅只有3.32億個(gè)左右，以我國(guó)截至2011年底網(wǎng)民總數(shù)已經(jīng)達(dá)到5.13億的情況來看，連1人分配一個(gè)都難以做到，就更別提在推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的情況下給每一個(gè)可感知的物體分配IP地址了。

要解決這一問題，推進(jìn)IPv6的技術(shù)升級(jí)就顯得尤為必要。根據(jù)理論計(jì)算，基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)，地址空間是現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的1029 倍，足以實(shí)現(xiàn)讓地球上的每一平方英寸土地都分配到一個(gè)IP地址。唯有這種海量?jī)?yōu)勢(shì)的支持，物聯(lián)網(wǎng)基于IP進(jìn)行物體感知的應(yīng)用創(chuàng)新才有足夠的生存空間。當(dāng)然IPv6技術(shù)對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所帶來的變革并不僅僅只有IP地址充足化一項(xiàng)。據(jù)有關(guān)專家介紹，和IPv4相比，IPv6技術(shù)還有著降低網(wǎng)絡(luò)管理難度、提升網(wǎng)絡(luò)傳輸效率、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性等多方面的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)展現(xiàn)狀：商用步伐正在加快

雖然IPv6在技術(shù)上擁有明顯的優(yōu)勢(shì)，但是由于升級(jí)該項(xiàng)技術(shù)涉及到網(wǎng)絡(luò)改造、軟硬件升級(jí)等眾多繁瑣的環(huán)節(jié)，目前的進(jìn)展仍然還不算理想。從國(guó)外的情況來看，雖然1992年美國(guó)政府就開始主導(dǎo)“下一代互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃”研究并對(duì)IPv6技術(shù)展開研究，且研究和開發(fā)IPv6的主要組織如IETF、6Bone等都在美國(guó)。但由于全世界74%的IP地址為美國(guó)所占有，在地址資源的分配與管理上美國(guó)也擁有一套更為完善的制度，因此目前既沒有地址短缺的憂慮，又很不愿意改動(dòng)花費(fèi)億萬(wàn)美金構(gòu)建的IPv4商業(yè)網(wǎng)絡(luò)體系，所以在IPv6的商業(yè)化推廣方面的力度卻沒有歐洲和日本大。

至于我國(guó)，雖然在1998年就開始了IPv6的相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，并于2001年在國(guó)家計(jì)委、科技部、自然基金委、信息產(chǎn)業(yè)部(現(xiàn)工信部前身)推動(dòng)下較為系統(tǒng)的啟動(dòng)關(guān)于IPv6的研究項(xiàng)目。但直到2008年隨著電信運(yùn)營(yíng)商的全面介入，IPv6的商業(yè)化進(jìn)程才開始漸入佳境。而今年工信部出臺(tái)的《關(guān)于下一代互聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展建設(shè)的意見》中提出“十二五”期間，互聯(lián)網(wǎng)普及率達(dá)到45%以上，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合，IPv6寬帶接入用戶數(shù)超過2500萬(wàn)，實(shí)現(xiàn)IPv4和IPv6主流業(yè)務(wù)互通，IPv6地址獲取量充分滿足用戶需求的明確目標(biāo)，才算是真正拉開了IPv6加速發(fā)展的大幕。

為了響應(yīng)國(guó)家有關(guān)加快下一代互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的政策，目前三大基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商也都紛紛出臺(tái)了有關(guān)IPv6的相關(guān)發(fā)展計(jì)劃：

中國(guó)電信方面表示，2012年發(fā)展IPv6將以提升網(wǎng)絡(luò)能力為主，確保網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)營(yíng)，用戶可使用。第二階段，即2013年將以擴(kuò)大IPv6覆蓋規(guī)模為主，對(duì)城域網(wǎng)分區(qū)域分步驟加以實(shí)施改造，加大網(wǎng)絡(luò)改造以滿足用戶容量的需求。據(jù)了解，目前中國(guó)電信已經(jīng)在IPv4商用網(wǎng)上進(jìn)行了IPv6的試點(diǎn)，主要在湖南和江蘇兩省開展，而且兩地之間都實(shí)現(xiàn)雙�；ネā２粌H完成了固網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分組測(cè)試，還實(shí)現(xiàn)了IPv6接入驗(yàn)證。

中國(guó)移動(dòng)在引入IPv6技術(shù)方面也做了大量工作，在技術(shù)和資源儲(chǔ)備方面，包括申請(qǐng)大量地址，制定過渡方案和過渡計(jì)劃等。據(jù)了解，今年中國(guó)移動(dòng)準(zhǔn)備擴(kuò)大IPv6試點(diǎn)，將在9個(gè)省啟動(dòng)IPv6試點(diǎn)。試點(diǎn)內(nèi)容涉及接入網(wǎng)、核心網(wǎng)和路由器的IPv6測(cè)試，通過試點(diǎn)升級(jí)改造多個(gè)城域網(wǎng)，使其具備IPv6接入能力。此外，中國(guó)移動(dòng)還在推動(dòng)TD-SCDMA終端以及TD-LTE終端引入IPv6的功能。

中國(guó)聯(lián)通近幾年在IPv6上也開展了大量實(shí)驗(yàn)和小規(guī)模試點(diǎn)，并進(jìn)行了大量的標(biāo)準(zhǔn)研究。由于國(guó)家層面的推動(dòng)，中國(guó)聯(lián)通發(fā)展IPv6的目標(biāo)已經(jīng)明確，預(yù)計(jì)未來1-2年開展IPv6規(guī)模商用，在2013年前發(fā)展300萬(wàn)的IPv6用戶。

未來空間：下一代互聯(lián)網(wǎng)被激活

由于政策利好頻出，目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于IPv6技術(shù)的商用前景頗為看好。尤其是日前國(guó)家發(fā)改委連續(xù)發(fā)出《關(guān)于組織實(shí)施2012年下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模商用專項(xiàng)的通知》和《關(guān)于組織實(shí)施2012年國(guó)家下一代互聯(lián)網(wǎng)信息安全專項(xiàng)有關(guān)事項(xiàng)的通知》的情況下。不少行內(nèi)人士都認(rèn)為，下一代互聯(lián)網(wǎng)將成為繼物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算之后第三個(gè)獲得專項(xiàng)資金支持的新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

據(jù)了解，專項(xiàng)資金的補(bǔ)貼比例不超過項(xiàng)目總投資金額的20%，且大部分將投向網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，包括線路、設(shè)備改造等，不排除后續(xù)追加的可能。而商業(yè)網(wǎng)站的IPv6升級(jí)改造也將獲得專項(xiàng)支持。此外，發(fā)改委還將投入上億資金進(jìn)行試點(diǎn)城市的IPv6建設(shè)，主要由運(yùn)營(yíng)商參與，具體工作包括網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和用戶發(fā)展等。除了北京、上海、廣州等一線城市有望入圍外，運(yùn)營(yíng)商已率先進(jìn)行IPv6改造的優(yōu)勢(shì)區(qū)域也有望進(jìn)入首批試點(diǎn)名單，如長(zhǎng)沙、無錫等。“如果這些消息都能夠變現(xiàn)的話，整個(gè)下一代互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將被激活。”Rational AB的分析師張星稱。

據(jù)了解，目前中興通訊、華為等主流設(shè)備廠商的全線產(chǎn)品均已支持IPv6，一旦市場(chǎng)啟動(dòng)可快速供給。不僅如此，以微軟為代表的不少軟件廠商和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商也為IPv6做好了準(zhǔn)備，例如Windows7系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)IPv6協(xié)議的支持，騰訊的QQ軟件就已經(jīng)提供支持IPv6的版本，甚至百度的搜索引擎也開通專門的IPv6網(wǎng)址。對(duì)此，全球IPv6論壇主席Latif Ladid也表示，中國(guó)擁有5億網(wǎng)民，對(duì)IPv6的需求最為迫切。而在政策支持下，中國(guó)IPv6商用加速，網(wǎng)絡(luò)升級(jí)展開，最先受益的將是基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商，其次是IT支撐系統(tǒng)及業(yè)務(wù)平臺(tái)的供應(yīng)商，最后是終端和內(nèi)容供應(yīng)商。目前，中國(guó)有位列全球前十的三大運(yùn)營(yíng)商，以及華為這個(gè)全球第一的設(shè)備商，還有像百度、騰訊這樣的內(nèi)容提供商，因此“中國(guó)的IPv6產(chǎn)業(yè)環(huán)境非常好，有益于產(chǎn)業(yè)鏈的良性循環(huán)”。

北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息中心教授馬嚴(yán)則表示，IPv6的商用，除對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商、芯片終端、內(nèi)容提供商形成實(shí)質(zhì)利好外，也將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。由于IPv6技術(shù)可以提供高速、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)支撐，未來所有的電子產(chǎn)品、家電、移動(dòng)終端、工業(yè)傳感器、自動(dòng)售貨機(jī)、汽車等都能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線地址，這將為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的落地和發(fā)展。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，在以IPv6為基礎(chǔ)的下一代互聯(lián)網(wǎng)支持下，到2015年，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模或?qū)⑼黄?000億元。

@各方觀點(diǎn)

中興通訊：技術(shù)問題2013年均可解決

作為國(guó)內(nèi)知名通信設(shè)備商，中興通訊對(duì)于IPv6的涉足早在2001年就開始。到目前中興通訊不僅成為了國(guó)內(nèi)首家獲得IPv6 Ready第一階段認(rèn)證的廠商，還研制出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙棧操作系統(tǒng)平臺(tái)、全系列IPv4/IPv6雙棧數(shù)通產(chǎn)品，并能提供覆蓋終端、承載網(wǎng)以及業(yè)務(wù)的端到端IPv6演進(jìn)方案。

不過，中興通訊的志向遠(yuǎn)不止于此。在IP電信網(wǎng)目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)之際，中興通訊就已經(jīng)深度參與IPv6的國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化工作，在中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)等國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)組織，牽頭和參與完成90%以上的下一代互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。在這場(chǎng)話語(yǔ)權(quán)爭(zhēng)奪戰(zhàn)中，中興通訊展示了其在技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。根據(jù)3月初世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)公布的報(bào)告顯示，中興通訊憑借2826件PCT國(guó)際專利一舉超越日本松下(2463件)，躍居全球企業(yè)國(guó)際專利申請(qǐng)量第一位。而目前，中興通訊國(guó)際專利(申請(qǐng))累計(jì)近10000件。

據(jù)了解，在IPv6領(lǐng)域，近年來中興通訊已與各大運(yùn)營(yíng)商開展緊密合作，在上海、南京、無錫、長(zhǎng)沙以及法國(guó)、波蘭等多個(gè)海內(nèi)外城市部署IPv6網(wǎng)絡(luò)，探索IPv6商用模式，并為上海世博會(huì)提供了IPv6解決方案。對(duì)此，中興通訊IPv6總工程師孔勇表示：“目前產(chǎn)業(yè)鏈廠商對(duì)IPv6支撐已經(jīng)成熟，設(shè)備層從核心網(wǎng)、城域網(wǎng)到接入網(wǎng)均可提供成熟設(shè)備;機(jī)頂盒、上網(wǎng)終端、iPhone、Andriod等終端也支持IPv6;XP、Win7等操作系統(tǒng)也沒有問題。IPv6的過渡技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)基本完善。”不過孔勇同時(shí)也指出，運(yùn)營(yíng)商本地網(wǎng)的端到端IPv6能力雖然已經(jīng)得到驗(yàn)證，但骨干網(wǎng)的端到端尚有問題;要在北京、上海訪問長(zhǎng)沙的IPv6網(wǎng)絡(luò)尚不能實(shí)現(xiàn)。此外，運(yùn)營(yíng)商的IPv6網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)、地域溯源等很多問題還沒有解決，不過這些問題都需要在現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，2013年底均可解決。

華為網(wǎng)絡(luò)：應(yīng)用軟件需要重點(diǎn)關(guān)注

雖然發(fā)展目標(biāo)已經(jīng)基本明確，國(guó)內(nèi)IPv6部署也初見成效，但向IPv6演進(jìn)并非一蹴而就。華為網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線副總裁危峰指出，向IPv6網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)未來仍將面臨諸多挑戰(zhàn)：“第一，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備、業(yè)務(wù)系統(tǒng)及支撐平臺(tái)對(duì)IPv6支持能力如何？第二，由于端到端網(wǎng)絡(luò)涉及多個(gè)廠商，如何協(xié)同和持續(xù)演進(jìn)？第三，如何有效提升IPv6業(yè)務(wù)運(yùn)維效率，快速定位故障？第四，IPv6能力如何傳遞？”

“IPv4網(wǎng)絡(luò)向IPv6網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)將是一個(gè)長(zhǎng)期的演進(jìn)過程，由于網(wǎng)絡(luò)過渡技術(shù)眾多，不同的應(yīng)用場(chǎng)景需要不同的演進(jìn)技術(shù)方案，這也給IPv6部署提出了更大挑戰(zhàn)。”對(duì)此，危峰表示，華為是目前業(yè)界唯一可提供端到端IPv6 Ready的解決方案提供商，解決方案包括網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備、終端等。據(jù)他介紹，為了推動(dòng)IPv6在全球的發(fā)展，華為與國(guó)內(nèi)三大電信運(yùn)營(yíng)商及國(guó)外頂級(jí)運(yùn)營(yíng)商全面展開IPv6合作。此外，在IPv6標(biāo)準(zhǔn)方面，華為也作出了巨大貢獻(xiàn)，是所有主流IPv6過渡方案關(guān)鍵技術(shù)的Top3貢獻(xiàn)者。

對(duì)于目前IPv6的發(fā)展情況，危峰指出，“從云管端角度而言，在云端，IPv6內(nèi)容和應(yīng)用的進(jìn)展正在加速，主流網(wǎng)站開始積極推動(dòng)支持IPv6服務(wù);目前管道設(shè)備的準(zhǔn)備度最高，硬件設(shè)備已經(jīng)開始支持IPv6;終端方面，操作系統(tǒng)IPv6支持度也比較高，新的固定終端和智能移動(dòng)終端也開始支持IPv6，其中應(yīng)用軟件需要重點(diǎn)關(guān)注。”

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