IPv6啟程 國(guó)內(nèi)下一代互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架初現(xiàn)

IPv6可以使每一粒塵埃都能獲得自己的IP地址，萬(wàn)物皆有IP，萬(wàn)物一體的世界指日可待。

去年6月6日，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)舉辦了IPv6啟動(dòng)日活動(dòng)，旨在鼓勵(lì)全球各大網(wǎng)站向IPv6遷移以加速全球IPv6的滲透。一年后，IPv6發(fā)展迅猛，初見(jiàn)成效，但部署任重道遠(yuǎn)。

中國(guó)和亞太地區(qū)的IPv4資源分配早在2011年便已告枯竭，盡快向IPv6轉(zhuǎn)移迫在眉睫。在目前舉行的2013全球IPv6下一代互聯(lián)網(wǎng)高峰會(huì)議上傳出消息，今年中國(guó)三大電信運(yùn)營(yíng)商的IPv4地址數(shù)將正式告罄。

2013年的IPv6流量雖然不大，但增長(zhǎng)迅速。最新報(bào)道稱，谷歌的全流量中有1.27%是IPv6流量。思科近日預(yù)測(cè)，2013年全球IP流量的3.1%為IPv6流量，這一數(shù)字在去年末只有1.3‰到2017年末，IPv6流量將占到全部IP流量的23.9%。

加速推進(jìn)中的IPv6使下一代互聯(lián)網(wǎng)呼之欲出。

實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)緊隨世界步伐

中國(guó)IPv6標(biāo)準(zhǔn)，主要由中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)制定。中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)從2006年開(kāi)始進(jìn)行IPv6有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作，到2013年4月止，IPv6相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)及發(fā)布已經(jīng)達(dá)到80項(xiàng)。其中標(biāo)準(zhǔn)范圍涉及6個(gè)方面，即IPv6基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、IPv6網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、IPv6網(wǎng)絡(luò)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試方法、IPv6網(wǎng)絡(luò)設(shè)備規(guī)范及測(cè)試規(guī)范、移動(dòng)IPv6標(biāo)準(zhǔn)以及IPv6業(yè)務(wù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。

2012年5月24日，工信部批準(zhǔn)了5項(xiàng)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并于今年6月1日起開(kāi)始實(shí)施。其中《基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)》以互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）及國(guó)內(nèi)IPv6相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，結(jié)合我國(guó)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的具體情況制定，規(guī)定了基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)架構(gòu)及總體技術(shù)要求，包括下一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)具備的服務(wù)質(zhì)量保障、網(wǎng)絡(luò)可靠性、移動(dòng)性、安全管理等能力要求。

今年第2季度，工信部牽頭，聯(lián)合工信部安全中心、CNNIC、電信研究院、三大運(yùn)營(yíng)商、中興、華為、大唐電信、清華大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、工信部電信研究院等多家單位一同開(kāi)展IPv6地址管理系列標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。此系列標(biāo)準(zhǔn)將涉及IPv6地址的分配、管理、運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架等核心技術(shù)方案。

通過(guò)對(duì)IPv6標(biāo)準(zhǔn)的確立，我國(guó)將結(jié)束IP地址匱乏的現(xiàn)狀，從IPv4時(shí)代向IPv6時(shí)代過(guò)渡。

三大運(yùn)營(yíng)商加速推動(dòng)商用

根據(jù)國(guó)家發(fā)改委等七部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于下一代互聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展建設(shè)的意見(jiàn)》，“十二五”期間，我國(guó)下一代互聯(lián)網(wǎng)商用部署將分為兩個(gè)階段：第一階段為2011年到2013年底，開(kāi)展IPv6網(wǎng)絡(luò)小規(guī)模商用試點(diǎn)；第二階段為2014年到2015年，開(kāi)展IPv6全面商用部署。

教育網(wǎng)是中國(guó)最大的IPv6骨干網(wǎng)。目前，教育網(wǎng)IPv6仍然是免費(fèi)在高校內(nèi)使用，并沒(méi)有進(jìn)入商用階段。在前不久舉行的IPv6大會(huì)上，中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通均對(duì)IPv6表現(xiàn)出強(qiáng)烈意愿，并已緊鑼密鼓地在籌備IPv6的試商用運(yùn)行。而國(guó)內(nèi)主要的ICP，騰訊、百度以及阿里巴巴都規(guī)劃了IPv6協(xié)議支持，只是沒(méi)有真正地商用。

運(yùn)營(yíng)商IPv6積極性的提高，將有望擺脫以往政策主導(dǎo)發(fā)展的局面。當(dāng)前時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，業(yè)界應(yīng)該有更大的主動(dòng)性和積極性，特別是中國(guó)電信，將起重要作用。

中電信已經(jīng)推動(dòng)在ChinaNet骨干網(wǎng)全網(wǎng)、北京、上海、廣東等9省14個(gè)城域網(wǎng)、重點(diǎn)IDC網(wǎng)絡(luò)、江蘇等5省移動(dòng)分組域開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造，為用戶和應(yīng)用提供IPv6接入和承載。中電信今年將有部分城域網(wǎng)和IDC網(wǎng)絡(luò)具備IPv6接入能力，而中電信將為這些用戶提供IPv6商用服務(wù)。中電信云計(jì)算研究中心主任趙慧玲表示，目前中電信IPv6寬帶接入業(yè)務(wù)已支持無(wú)錫、長(zhǎng)沙、南京等城市，預(yù)計(jì)年底還將陸續(xù)對(duì)北上廣等20多個(gè)城市開(kāi)放。

中聯(lián)通在商用網(wǎng)絡(luò)部署方面在骨干網(wǎng)絡(luò)以穩(wěn)為主，所有C節(jié)點(diǎn)開(kāi)啟IPv4、IPv6雙線。試點(diǎn)城市所在省份A節(jié)點(diǎn)開(kāi)啟雙線。而在城域網(wǎng)IPv6改造上，遵循由易到難原則，先核心CR，然后BRAS、SR，逐步向IPv6過(guò)渡。中聯(lián)通集團(tuán)技術(shù)部副總經(jīng)理馬彥稱，到2015年中聯(lián)通將實(shí)現(xiàn)IPv4和IPv6無(wú)縫互聯(lián)互通。

中移動(dòng)把IPv6發(fā)展總體分為三個(gè)階段：2012年至2013年為啟動(dòng)期，期間將開(kāi)展規(guī)模試驗(yàn)，啟動(dòng)約十個(gè)省份的網(wǎng)絡(luò)改造，推出多款LTE IPv6終端，改造4個(gè)業(yè)務(wù)基地和10余個(gè)自有業(yè)務(wù)平臺(tái)，發(fā)展300萬(wàn)IPv6用戶；在2014年至2015年間，中移動(dòng)將開(kāi)啟全網(wǎng)升級(jí)；從2016年開(kāi)始，中移動(dòng)將全面展開(kāi)IPv6應(yīng)用。中移動(dòng)已將IPv6納入TD-LTE的基本要求，對(duì)核心網(wǎng)和終端均已提出具體規(guī)范。

未來(lái)過(guò)渡將是個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程

在未來(lái)數(shù)年中，IPv4和IPv6地址空間將會(huì)共存。CNNIC相關(guān)人士對(duì)記者表示，IPv4網(wǎng)絡(luò)向IPv6網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡是一個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程，牽涉到互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)渡，包括電信網(wǎng)核心網(wǎng)過(guò)渡、城域網(wǎng)過(guò)渡以及接入網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡。IPv6過(guò)渡技術(shù)分雙棧、翻譯和隧道三種。其中，雙棧技術(shù)要求所有的設(shè)備都支持IPv4和IPv6服務(wù)，代價(jià)很大，且IPv4地址緊缺，并不能大規(guī)模部署；翻譯技術(shù)通過(guò)對(duì)IPv4和IPv6報(bào)頭的語(yǔ)義進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)互通，其優(yōu)點(diǎn)是直接、高效，但難以翻譯跨層互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用；隧道技術(shù)則利用對(duì)報(bào)文的封裝和解封裝實(shí)現(xiàn)穿越異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互訪，雖然增加了傳輸開(kāi)銷，但能實(shí)現(xiàn)跨協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)穿越。

現(xiàn)在，業(yè)界普遍接受“核心網(wǎng)采用IPv6/IPv4雙棧協(xié)議設(shè)備，接入網(wǎng)采用隧道技術(shù)”的IPv6過(guò)渡解決方案。其中，接入網(wǎng)隧道技術(shù)方案包括DS-Lite（Dual-stack lite，輕量雙棧，屬于有狀態(tài)4over6技術(shù)）、6RD（IPv6 Rapid Deployment，屬于改進(jìn)6Over4技術(shù)）、LAFT6（Lightweight 4over6，端口映射的改進(jìn)的DS-Lite技術(shù)）等。這類方案需要部署接入網(wǎng)關(guān)在電信網(wǎng)絡(luò)側(cè)，并且在用戶側(cè)部署CPE（用戶前端設(shè)備）設(shè)備。因此，需要大量的投資更新網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和用戶設(shè)備。

另外，業(yè)界還有軟件過(guò)渡解決方案，即通過(guò)現(xiàn)有的“X86多核CPU硬件體系結(jié)構(gòu)+過(guò)渡軟件”平臺(tái)架構(gòu)，為電信運(yùn)營(yíng)商提供軟件過(guò)渡解決方案。目前，這種方案看似并非主流但卻是非傳統(tǒng)電信設(shè)備供應(yīng)商主推的方案。通過(guò)部署支持多種過(guò)渡技術(shù)軟件的融合網(wǎng)關(guān)設(shè)備，可以減少電信運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)側(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備投資。

CNNIC也非常關(guān)注軟件IPv6過(guò)渡解決方案，正積極探索IPv4向IPv6的過(guò)渡解決方案的實(shí)施和研發(fā)。其中，6Pilot-IPv6開(kāi)放交換和應(yīng)用驗(yàn)證中心，采用隧道及VPN的方式，讓IPv4用戶可以通過(guò)CNNIC提供的解決方案快速接入IPv6網(wǎng)絡(luò)，訪問(wèn)IPv6網(wǎng)絡(luò)資源，甚至提交自己開(kāi)發(fā)的IPv6應(yīng)用。通過(guò)6Pilot平臺(tái)，用戶還可以獲取IPv6相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)、軟硬件以及解決方案的推廣。當(dāng)前，6Pilot平臺(tái)主要服務(wù)中小ISP客戶，已有6家接入，2家待接人。