網(wǎng)絡(luò)先行 應(yīng)用跟進我國IPv6現(xiàn)狀面面觀

本刊記者|舒文瓊

雖然在產(chǎn)業(yè)鏈的努力下，我國互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的IPv6改造取得了階段性成果，但是總體而言我國IPv6仍在起步階段，與歐美以及印度、比利時等都存在不小的差距。

全球移動互聯(lián)網(wǎng)正在突飛猛進地發(fā)展，與此相伴的是互聯(lián)網(wǎng)地址資源日漸枯竭，能夠提供更多地址資源的IPv6因此提上日程。與IPv4相比，IPv6不僅能夠提供充足的網(wǎng)絡(luò)地址，還能提供廣闊的創(chuàng)新空間，適應(yīng)移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和5G等的發(fā)展，并且為提升互聯(lián)網(wǎng)安全性創(chuàng)造機會，同時有利于IPv4時代的落后國家通過重新分配地址資源、改進全球根服務(wù)器布局，以扭轉(zhuǎn)在IPv4時代的不利局面。

目前，我國正在大力推行“網(wǎng)絡(luò)強國”戰(zhàn)略，也面臨著地址資源的緊缺。在這樣的情況下，發(fā)展IPv6已經(jīng)成為推進互聯(lián)網(wǎng)向下一代網(wǎng)絡(luò)演進的重點任務(wù)，成為實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的支撐，以及實現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)強國”戰(zhàn)略的關(guān)鍵。正因為如此，國家“十三五”規(guī)劃綱要將IPv6列為重點任務(wù)；2017年11月26日，中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳聯(lián)合印發(fā)《推進互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6）規(guī)模部署行動計劃》（簡稱《行動計劃》），為部署IPv6提供了行動指南；2018年5月，工信部發(fā)布《關(guān)于貫徹落實〈推進互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6）規(guī)模部署行動計劃〉的通知》，提出落地IPv6的詳細措施。

半年多來，業(yè)界積極行動，從骨干網(wǎng)、LTE網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施等方面加強IPv6改造，推動IPv6取得了階段性的成果。

兩辦發(fā)布《行動計劃》，IPv6戰(zhàn)略地位提升

作為互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)，IP地址負責(zé)規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)中分組信息的交換和選路。很多年來，全球主要采用IPv4協(xié)議地址，其長度為32位，地址總數(shù)約43億個，在互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)爆炸式發(fā)展的今天，IPv4地址早已分配殆盡。IPv6是IP地址的第六版協(xié)議，誕生于1999年，因為地址長度可達128bit，所以可提供2的128次方個IP地址。這是個什么概念？業(yè)界有個說法，IPv6到來后，地球上的每個沙子都可以獲得IP地址。

也許有人會有疑問，為何I P v4地址資源已經(jīng)枯竭，而我們的上網(wǎng)行為卻沒有受到影響？這是因為很多企業(yè)采用NAT的方法緩解了地址資源的緊缺，NAT英文全稱為“Network Address Translation”，中文意思是“網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換”，即允許一個整體機構(gòu)以一個公用IP地址出現(xiàn)在Internet上。NAT帶來的問題是，用戶上網(wǎng)行為無法精準對應(yīng)到個人，如果發(fā)生安全問題，也精準查找出問題根源所在，給網(wǎng)絡(luò)安全管理帶來影響，而IPv6為每個聯(lián)網(wǎng)終端都賦予一個地址，可實現(xiàn)精準管理，通過嚴格按照區(qū)域和業(yè)務(wù)類型甚至用戶類型進行IPv6地址分配，能精準追溯特定IP地址、專線、IDC和云計算地址，可實行服務(wù)類型按區(qū)域管理、精細化檢測與防護及監(jiān)控。

此外，對于我國而言，部署IPv6還有利于改變在IPv4時代根服務(wù)器方面的被動局面。根服務(wù)器負責(zé)互聯(lián)網(wǎng)最頂級的域名解析，是互聯(lián)網(wǎng)的“中樞神經(jīng)”。而在IPv4時代，全球共有13臺根服務(wù)器，美國獨占其中10臺，其他英國、瑞典、日本各一臺。中國雖然網(wǎng)民最多，但卻受制于人，一臺根服務(wù)器也沒有。

正因為如此，國家對IPv6的關(guān)注度急劇提升。根據(jù)“兩辦”發(fā)布的《行動計劃》，我國要用5-10年時間，形成下一代互聯(lián)網(wǎng)自主技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，建成全球最大規(guī)模的IPv6商業(yè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。

除了總體目標，《行動計劃》還提出了具體的時間表和路線圖：2018年底之前為啟動期，目標是在2018年底基本形成市場驅(qū)動的良性環(huán)境，IPv6用戶達到2億戶；2019—2020年末為完善期，完善市場驅(qū)動的良性環(huán)境，IPv6用戶超過5億戶；2021—2025年末為成熟期，實現(xiàn)我國IPv6網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、用戶規(guī)模和流量規(guī)模位居世界第一，網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用、終端全面支持IPv6，全面完成向下一代互聯(lián)網(wǎng)的平滑演進升級，同時形成全球領(lǐng)先的下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系。就上述三個階段而言，第三個階段為關(guān)鍵期，因為只有規(guī)模和占比都達到一定水平，才能真正實現(xiàn)IPv6時代我國戰(zhàn)略地位的提升。

三大運營商改造網(wǎng)絡(luò)設(shè)施成效顯著

談到IPv6部署的成績，中央網(wǎng)信辦楊小偉副主任表示，《行動計劃》印發(fā)半年來，各部門密切配合，積極行動，全社會廣泛參與，取得積極進展，迎來新的局面。

IPv6改造的主體涉及運營商、設(shè)備商、互聯(lián)網(wǎng)公司、CDN廠商、云計算公司、終端廠商、安全公司等。其中，三大運營商是推進我國IPv6規(guī)模部署的國家隊、主力軍，他們完成網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施IPv6改造，是實現(xiàn)IPv6用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)流量增長的前提。自《行動計劃》發(fā)布以來，三大運營商基礎(chǔ)電信企業(yè)進一步加大網(wǎng)絡(luò)升級改造力度，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施改造明顯提速，他們以LIE網(wǎng)絡(luò)為突破口，推進LTE網(wǎng)絡(luò)端到端IPv6改造，同時也加快了網(wǎng)絡(luò)、終端的聯(lián)合改造步伐，取得了初步成效。

資料顯示，運營商的骨干網(wǎng)設(shè)備已全部支持IPv6，具備IPv6業(yè)務(wù)開通能力；城域網(wǎng)設(shè)備支持率達98%，業(yè)務(wù)逐步開通中；LTE網(wǎng)絡(luò)已率先貫通，全國已有26個省的LTE網(wǎng)絡(luò)提供IPv6業(yè)務(wù)服務(wù)，標志著運營商網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施改造取得了階段性成效。特別是在2018中國互聯(lián)網(wǎng)大會上，三大運營商聯(lián)合舉辦“基礎(chǔ)電信企業(yè)LTE網(wǎng)絡(luò)提供IPv6數(shù)據(jù)服務(wù)啟動儀式”，標志著三大運營商開始向用戶提供IPv6數(shù)據(jù)服務(wù)。

互聯(lián)互通與國際出口方面，骨干網(wǎng)互聯(lián)互通直聯(lián)點、IPv6國際出口實現(xiàn)了“從無到有”，三大運營商已全部實現(xiàn)IPv6互通，并且全部開啟了IPv6國際出口。截至2018年6月底，13個骨干網(wǎng)直聯(lián)點中，已有5個直聯(lián)點開通了IPv6互聯(lián)互通；累計開通IPv6網(wǎng)間帶寬3.5Tbit/s，而在2017年底這一數(shù)字還為零，IPv6網(wǎng)間帶寬單月漲幅達到700%。截至2018年6月底，三大基礎(chǔ)運營商已經(jīng)開通90Gbit/s的國際出口帶寬。

除了加快網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和骨干網(wǎng)的改造，三大運營商也從應(yīng)用層面積極推動IPv6部署。目前，三大運營商在自營業(yè)務(wù)系統(tǒng)中都積極引入了IPv6：中國電信的門戶網(wǎng)站、189郵箱以及189郵箱APP，中國移動的10086門戶網(wǎng)站和手機郵箱，中國聯(lián)通的門戶集團網(wǎng)站和手機營業(yè)廳APP，這些都實現(xiàn)了端到端LTE IPv6業(yè)務(wù)的貫通。運營商自身業(yè)務(wù)使用IPv6具有典型示范效應(yīng)，有助于更多應(yīng)用和用戶向IPv6遷移，促進IPv6流量增長。

CDN、云服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)公司等已行動起來

包括IDC、CDN、云服務(wù)、域名系統(tǒng)等在內(nèi)的應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施是全網(wǎng)業(yè)務(wù)下一步改造的重要支撐條件。

資料顯示，CDN的IPv6支持情況較之前有一定的改善，但是節(jié)點數(shù)量和覆蓋率還不足，仍需加快發(fā)展。以幾家主流CDN廠商為例，網(wǎng)宿科技有16個CDN節(jié)點具備IPv6的能力，藍汛的數(shù)字為12個，世紀互聯(lián)正在部署過程中，預(yù)計年底將改造完成14個。

云服務(wù)平臺方面，阿里云和百度云的部分產(chǎn)品已支持IPv6訪問，騰訊云的產(chǎn)品處于改造過程中，中國電信的云主機和云存儲部分區(qū)域已完成改造，中國移動的公有云產(chǎn)品目前已經(jīng)啟動支持IPv6的改造工作，中國聯(lián)通的沃云官網(wǎng)已經(jīng)支持IPv6訪問，公有云計算類產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)類產(chǎn)品正在進行IPv6改造。

互聯(lián)網(wǎng)公司是面向最終用戶的主體，以BATJ為代表的互聯(lián)網(wǎng)公司已經(jīng)意識到了IPv6的重要性。例如，百度提出網(wǎng)絡(luò)IPv6過渡先行、應(yīng)用向IPv6平滑演進，阿里巴巴認為IPv6有助于提升整個生態(tài)能力，騰訊表示將助力中國IPv6網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用全面升級，京東認為IPv6將助力自身高速發(fā)展。以BATJ為代表的互聯(lián)網(wǎng)公司也向社會做出了IPv6部署的承諾。

在終端支持方面，中國信息通信研究院對知名度較高的10個品牌的LTE終端進行測試，結(jié)果表明，其基本支持IPv6，包括支持發(fā)起IPv6地址請求并獲得IPv6地址，完成IPv6業(yè)務(wù)訪問，部分型號的終端產(chǎn)品需額外進行針對性的配置調(diào)整。上述測試選取了基于安卓和蘋果iOS移動操作系統(tǒng)的終端，基本涵蓋了各個品牌高、中、低端產(chǎn)品，涵蓋了高通、海思、聯(lián)發(fā)科的芯片。

雖然包括運營商、云公司、CDN公司、互聯(lián)網(wǎng)公司、終端廠商等在內(nèi)的各個環(huán)節(jié)都在持續(xù)發(fā)力，但是客觀而言我國IPv6仍在起步階段，與發(fā)達國家，以及印度、比利時等在IPv6方面全面趕超的國家存在不小的差距。IPv6的部署涉及網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用兩個層面，目前網(wǎng)絡(luò)層面的IPv6改造行動迅速，而應(yīng)用層面相對緩慢，未來在IPv6網(wǎng)絡(luò)改造的同時，相關(guān)應(yīng)用方也需要加快對IPv6的支持，通過網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用的協(xié)同推進，以加快IPv6時代的全面到來，全面實現(xiàn)《行動計劃》提出的目標，助力“網(wǎng)絡(luò)強國”早日成為現(xiàn)實。