IPv6，下一代互聯網的基石
http://www.debgrams.com 2011-06-17 15:54 來源：中國自動化學會專家咨詢工作委員會
2011年是IPv6和互聯網發展的關鍵一年。這是近日在京舉行的2011年全球IPv6高峰會議上，與會的下一代互聯網領域專家及行業企業負責人的共識。
IPv6是用于替代現行版本IP協議IPv4的下一代IP協議。當IPv4地址分配盡之后，可以用IPv6進行接替，但這并不意味著IPv4地址將終止使用，二者將并行一段時間。今年2月，國際互聯網名稱和編號分配公司(ICANN)宣稱全球最后一批IPv4地址已向各大洲地址注冊管理機構（RIR）分配完畢。互聯網向IPv6過渡已經開始進入實施階段。
這種轉變意味著什么？我們是否已做好準備？
遷移勢在必行
過去十年中，中國的互聯網發展取得了巨大的成就。“中國有4億多網民，占據世界網民數量的20%。在全世界前20名最大的網站中，有5個中文網站。”全球IPv6論壇主席拉提夫•拉蒂德（Latif Ladid）說：“根據亞太互聯網信息中心的消息，中國已經獲得IPv4的第二大地址擁有量。中國對互聯網行業發展發揮著至關重要的作用。”
互聯網在中國的高速發展正是IPv4向IPv6遷移的重要動力之一。過去十年，中國的網絡成長將近20倍。近幾年中，世界IPv4地址主要分配在亞太區，而中國又占到亞太區的50%。現在IPv4地址還沒有完全枯竭，雖然全球最后一批IPv4地址分配完畢，但還有一些地區性、區域性地址可供分配和正常使用，不過這持續不了多久。據悉，中國電信運營商所儲存的IPv4地址到今年年底前或將用罄，而目前我國互聯網用戶保持年均19%的增長率，地址將成為中國互聯網發展最大的制約因素。
工業和信息化部通信發展司司長張峰說：“IPv6是下一代互聯網發展的基礎，向IPv6過渡是目前國際應對IPv4地址資源短缺的相對成熟有效措施，而我國目前地址資源短缺壓力尤為突出。”
這種迫在眉睫的地址資源短缺壓力使我國盡快向IPv6過渡成為必然，而且在這個過程中，由于我國有世界上最大的網絡規模，我們必須也只能采取自主創新的技術解決方案。
中國教育和科研計算機網（CERNET）主任、清華大學教授吳建平說：“世界上任何一個國家也沒有我們國家網絡規模大，我們現在碰到的過渡問題世界上任何其他國家都解決不了。世界上任何一個大的設備制造商憑空想出來的過渡方案對我們來說也不現實。只能吸收我們自己的運營商，在我們國家科技支持體系下，共同解決這個問題。不能等IPv6在國外發展了我們再發展，這非常關鍵。”
當然，這既是挑戰，也是機遇。亞太互聯網信息中心（APNIC，世界五大互聯網注冊機構之一）主席保羅•威爾遜（Paul Wilson）就說：“中國網民總量的數字大到很多國家不可理解。這樣大的網民規模意味著非常大的機遇，IPv6的發展一定會促進中國互聯網的進一步發展。”
搶占新的高點
事實上，國際上對IPv4地址枯竭的預見，已有近20年的歷史。而我國對其替代方案IPv6的研究，也已超過10年。
中國互聯網協會副理事長高盧麟介紹，中國早在上世紀90年代末就已經開始了下一代互聯網的研究，并且在2003年啟動了中國下一代互聯網示范工程CNGI的建設，經過幾年努力，覆蓋20個以上城市，60個節點，300多個駐地網，已經建成世界上最大的IPv6骨干網絡。IPv6相關技術在2008年北京奧運會、2010年上海世博會上的成功應用，培育了具有一定規模的IPv6用戶群和研究團隊，初步積累了IPv6運營經驗。
第二代中國教育和科研計算機網CERNET2是中國下一代互聯網示范工程最大的核心網。吳建平說，目前CERNET2流量增長非常快，主干網已達到30G帶寬流量。最近，除了主干網，還在國家支持下對100個校園網進行了IPv6升級，校園網中的IPv6用戶已經達到200萬。
中國通信標準化協會副理事長、工信部電信研究院院長楊澤民也介紹說，中國通信標準化協會從2006年開始進行IPv6標準化工作，迄今已頒布38項IPv6行業發展標準。
正是由于我國在IPv6方面的積極努力和前瞻部署，我們在此領域取得了重要地位。
北京郵電大學教授馬嚴說：“做了準備，就有收獲，技術上我們至少是不落后的。我們不要僅僅把向IPv6的過渡升級看作是網絡的事情，這其實是占領制高點，引領發展走向的機會。現在新開發的設備和系統與應用軟件系統都應考慮對IPv6的支持，否則就丟掉了適應今后發展的機會。我們的IPv6核心技術和設備有很好的應用前景。現在IPv6的核心路由器，除了美國就是中國的，日本和歐洲的產品都見不到，我們算第二。話語權方面，也比IPv4有巨大進步，中國人參與了多項IPv6國際標準的制定。因為我們的網絡規模，我們在IPv6過渡實驗中經歷的問題，很多都是國外見不到和設想不到的場景，對于制定標準來說，很有代表意義，也很有典型價值。”
力求平穩過渡
IPv6提供了巨大的技術創新機會和產業發展機會，但其發展也面臨很多亟待解決的難題。目前IPv6的實際應用遠低于人們的期望值。數據顯示，全球綜合排名前100位網站中，只有極少數能提供IPv6服務；全球互聯網環境下，IPv6流量占比不足1%。
這種情況的出現，與IPv6不能簡單地兼容IPv4有關，二者的互通需要專門的技術和設備。目前的主要過渡技術有雙棧、隧道、翻譯等類型，一些已經成熟，一些正在研究。在本次IPv6高峰會議上，電信運營商以及設備廠商認為業務與應用的匱乏是造成IPv6發展如此緩慢的關鍵因素。而互聯網服務提供商（ISP）則希望能用最簡單又可信賴的技術實現IPv6的服務，并希望得到盡量利用已有設備而非大量購入新設備來實現改造的解決方案，以降低向IPv6過渡的成本。
“其實現在許多新的設備都能同時支持IPv4和IPv6了。”馬嚴說：“如果網絡設備和服務器管理人員采購設備時考慮購買具備這種能力的設備，就能在正常的設備更新換代中實現從IPv4到IPv6的自然升級。”
在這場變革中，普通用戶也可以有所作為。目前國內85%的品牌電腦售出時預裝了Windows7操作系統，但只有6%的用戶在使用這個操作系統上網（2010年9月的統計數據）。很多用戶拿到電腦后把Windows7刪掉，重新裝回熟悉的WindowsXP操作系統軟件。其實，Windows7是IPv4和IPv6雙棧開啟的操作系統，只要家庭網關也支持，即可無障礙實現IPv6接入。華為公司中國區MKTG網絡總工徐小興說：“中國固網寬帶用戶有70%使用可支持雙棧透傳的橋接型家庭網關接入互聯網，如果使用Windows7的用戶比例達到20%，且中國運營商的網絡完成雙棧改造，則有1600萬寬帶用戶可實現IPv6接入。”
向下一代互聯網過渡是一個復雜的工程，涉及終端、應用、網站、軟件等各個環節同步建設和改造遷移，需要產業鏈協同配合，也需要政府部門統籌引導。
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