ipv6到達(dá)了怎樣的轉(zhuǎn)折點(diǎn)

放眼世界，根據(jù)推進(jìn)IPv6規(guī)模部署專家委員會(huì)主任、中國工程院院士鄔賀銓的預(yù)測(cè)，全球IPv6正在步入發(fā)展快車道，未來5年里，全球IPv6用戶的占比將達(dá)到70%以上，這其中必然有中國的重要貢獻(xiàn)。

2019年是互聯(lián)網(wǎng)誕生于美國并惠及全球50周年，也是中國全功能接入國際互聯(lián)網(wǎng)25周年，如果放到當(dāng)前中美兩國在經(jīng)濟(jì)、科技等領(lǐng)域全面競爭的大背景下，這個(gè)節(jié)點(diǎn)也可以作為瞭望塔，從中回望兩國相差一半的時(shí)間里，在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展尤其是下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6方面的競爭和反轉(zhuǎn)。于我們而言，其中既有后來居上的振奮，也有錯(cuò)失良機(jī)的嘆息。

作為最早部署IPv6的國家之一，我國的IPv6在2013年后不進(jìn)則退，而與此同時(shí)，全球其他國家紛紛加大力度部署IPv6。在最近舉行的中國互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上，清華大學(xué)教授李星說：“不妨想象，如果20年前我國就推出IPv6部署行動(dòng)計(jì)劃，現(xiàn)在全球IPv6是什么格局？”這也許注定成為中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷程上的“李約瑟難題”。2017年底，兩辦發(fā)文從國家層面推進(jìn)IPv6部署，政府、運(yùn)營商、企業(yè)合力布局，使IPv6實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，最新的一項(xiàng)數(shù)據(jù)表明，我國IPv6發(fā)展從2019年初的全球第66位躍升至目前第6位。不妨大膽地做出一個(gè)判斷：我國IPv6距離拐點(diǎn)的來臨越來越近！

后來居上

1973年美國的Vint Cerf（溫特·瑟夫）和Robert Khan（羅伯特·康）經(jīng)過不懈的努力，終于向世界奉上了奠定互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)的TCP/IP協(xié)議。當(dāng)IPv4協(xié)議（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版）在1981年問世的時(shí)候，工程師們總共設(shè)計(jì)了43億個(gè)IP地址，這一數(shù)量對(duì)于當(dāng)時(shí)的寥寥用戶來說完全是個(gè)天文數(shù)字，絕對(duì)可以滿足所有需求。然而從現(xiàn)在的眼光看來，時(shí)代的確是限制了想象力：今天，僅中國自己就有8億多互聯(lián)網(wǎng)用戶，按照一個(gè)中國人有三個(gè)聯(lián)網(wǎng)終端（筆記本、手機(jī)、PAD）計(jì)算，就會(huì)占據(jù)全球所有IPv4一半還多的地址，由于地址無法實(shí)現(xiàn)“按需分配”，實(shí)際上中國僅有3.38億IPv4地址，人均還不到0.45個(gè)。目前，全球IPv4地址均已耗盡，這個(gè)問題不解決，地址危機(jī)將直接影響全球互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)程。

IPv6在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生，作為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的第六版，它將IPv4的32位地址格式擴(kuò)展至128位，相應(yīng)的IPv6有2128個(gè)地址，相當(dāng)于地球上每一平方米可以獲得1026個(gè)地址，這意味著，如果需要的話，地球上每一粒灰塵都可以擁有一個(gè)IP地址。

對(duì)于1994年才全功能接入中國的互聯(lián)網(wǎng)，我們的接受程度是一個(gè)逐步加快的過程，然而對(duì)于被譽(yù)為下一代互聯(lián)網(wǎng)的IPv6，相比美國一開始的“漫不經(jīng)心”，中國某些學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和個(gè)人卻表現(xiàn)出了驚人的預(yù)見性和超前意識(shí)，這也為中國在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面后來居上提供了某種可能和契機(jī)。

在IPv6誕生的相當(dāng)長的一段時(shí)間里，作為互聯(lián)網(wǎng)以及TCP/IP協(xié)議發(fā)源地的美國除了2003年左右國防部比較重視并在有限范圍內(nèi)推進(jìn)之外，IPv6受到了相當(dāng)大的忽視。這可以歸結(jié)為相對(duì)需求的經(jīng)濟(jì)命題，當(dāng)時(shí)，全世界大部分的網(wǎng)絡(luò)資源和核心技術(shù)都掌握在美國人的手里，70%以上的IP地址為美國所有，互聯(lián)網(wǎng)原有的架構(gòu)并不影響他們的發(fā)展戰(zhàn)略和運(yùn)營商盈利空間，因此他們很少感受來自地址容量緊張的壓力。

當(dāng)包括美國在內(nèi)的全球大部分國家對(duì)IPv6還沒有充分重視的時(shí)候，中國已經(jīng)走在前面， 其探索可以追溯到1997年。

1997年，清華大學(xué)李星教授領(lǐng)銜的研究組建立了中國第一個(gè)IPv6試驗(yàn)網(wǎng)，并于1998年代表CERNET-6Bone接入到全球IPv6試驗(yàn)網(wǎng)6Bone。2000年在國家自然基金委支持下，立項(xiàng)投資2500萬，在北京建設(shè)了國家項(xiàng)目資助的IPv4/IPv6雙棧試驗(yàn)網(wǎng)。

2003年，在57位院士建議下，經(jīng)國務(wù)院批復(fù)，8個(gè)部委聯(lián)合啟動(dòng)中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程CNGI。中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)承擔(dān)CNGI-CERNET2的建設(shè)，獨(dú)辟蹊徑地建成了世界上第一個(gè)純IPv6網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)過程中，CERNET專家創(chuàng)新性地提出了真實(shí)源地址驗(yàn)證技術(shù)及翻譯技術(shù)IVI。在2008年北京奧運(yùn)會(huì)上，IPv6大放異彩，在國際上引起震動(dòng)，美國媒體驚呼：“中國希望利用IPv6網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，成為世界信息科技市場(chǎng)上最具備創(chuàng)新力的國家……但美國在此方面則顯得相對(duì)落后?！?/p>

如果再對(duì)比25年前，胡啟恒院士等先行者為了突破美國的科技封鎖，與其斗智斗勇將中國全功能接入全球互聯(lián)網(wǎng)，并發(fā)出“互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入中國，不是八抬大轎抬進(jìn)來的，而是從羊腸小道走出來的”的感慨，在2003年這個(gè)歷史節(jié)點(diǎn)前后，起碼在IPv6這個(gè)領(lǐng)域，僅僅進(jìn)入中國9年的互聯(lián)網(wǎng)，其基礎(chǔ)研究的發(fā)展加速度已經(jīng)呈現(xiàn)出炫目的光彩，如果按照之后5年這個(gè)步伐和速率走下去，更大程度的后來居上和IPv6超前普及完全可以期待。

就在此時(shí)，歷史卻不經(jīng)意地打了一個(gè)響指，有的戛然而止，有的再次啟動(dòng)，中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)程中的“李約瑟難題”出現(xiàn)了。

劇情反轉(zhuǎn)

隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和用戶需求的不斷增加，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)面臨全新挑戰(zhàn)，越來越多的國家認(rèn)識(shí)到，互聯(lián)網(wǎng)是關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，深刻影響著全球經(jīng)濟(jì)格局、利益格局和安全格局?；诨ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)議第四版（IPv4）的全球互聯(lián)網(wǎng)正面臨著網(wǎng)絡(luò)地址消耗殆盡、服務(wù)質(zhì)量難以保證等制約性問題，加快構(gòu)建高速率、廣普及、全覆蓋、智能化的下一代互聯(lián)網(wǎng)（IPv6）成為當(dāng)務(wù)之急。

美國很快也從一開始的漫不經(jīng)心，變得“認(rèn)真”起來。2012年發(fā)布《政府IPv6應(yīng)用指南/規(guī)劃路線圖》全面推動(dòng)IPv6的商用部署。隨著網(wǎng)絡(luò)寬帶化改造和LTE網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，美國IPv6商用化進(jìn)程明顯加速，IPv6地址申請(qǐng)量曾一度位居全球第一，IPv6 網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)模比例超過40%，主流ICP 內(nèi)容服務(wù)商全面支持IPv6。

其他國家和地區(qū)也沒有閑著，歐盟發(fā)布文件要求運(yùn)營商和大型網(wǎng)絡(luò)部署IPv6，用政府采購促進(jìn)和帶動(dòng)IPv6發(fā)展和布局，為推動(dòng)歐洲IPv6網(wǎng)絡(luò)研究，歐盟投入約一億歐元資金，在這個(gè)過程中，比利時(shí)因?yàn)椤暗乩贝钌狭藲W盟的順風(fēng)車，成為IPv6部署的最大受益者，由于其首都布魯塞爾是歐盟總部所在地，它順勢(shì)發(fā)展為全世界IPv6部署率最高的國家之一。

讓人啼笑皆非卻也讓人深思的一幕發(fā)生在我們的鄰國印度身上。2010年，當(dāng)時(shí)印度互聯(lián)網(wǎng)用戶僅2000萬，IPv6論壇主席Latif Ladid在一次國際會(huì)議上表示，印度方面并不重視IPv6網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)IPv4向IPv6網(wǎng)絡(luò)過渡不積極，與中國相比不在同一個(gè)級(jí)別上。然而包括他在內(nèi)的大多數(shù)人絕對(duì)沒有想到，就在短短9年之后，印度的IPv6用戶數(shù)突破3億，是全球IPv6用戶數(shù)的一半還多。

反觀中國IPv6的發(fā)展，則一度陷入了雷聲大、雨點(diǎn)小的尷尬境地。盡管我國是全世界最早開展IPv6研發(fā)和應(yīng)用的國家之一，卻“起了個(gè)大早，趕了個(gè)晚集”?？陀^原因比較多，甚至有些與美國在IPv6發(fā)展初期的問題是共通的：一是用戶長期在IPv4環(huán)境下獲取網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，習(xí)慣于用私有地址轉(zhuǎn)換為公有地址上網(wǎng)，還沒有形成對(duì)固定IP地址的使用習(xí)慣和強(qiáng)烈訴求，因而未能給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商造成向IPv6演進(jìn)的足夠壓力;二是中國互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)整體上缺乏國際競爭力，缺乏像谷歌、亞馬遜那樣擁有著極強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感的大企業(yè)向IPv6遷移;三是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和信息提供商之間沒有形成合力;四是政府決策部門和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域受到一些五花八門技術(shù)的干擾。

不過，美國、歐洲、印度等國家和地區(qū)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)至少給了我們兩點(diǎn)重要啟示：一方面，IPv6的大規(guī)模部署和超常規(guī)普及是完全可能的;另一方面，政府全力推動(dòng)不是萬能的，但是沒有政府全力推動(dòng)是萬萬不能的。

據(jù)APNIC統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2019年7月1日，我國IPv6用戶數(shù)增長迅速，全球排名從2019年初的第66位躍至第6位，釋放出巨大的可持續(xù)發(fā)展動(dòng)能。

合力布局

自十八大以來，特別是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)安全的重視以及“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”戰(zhàn)略的提出，讓每個(gè)人都看到了IPv6的曙光。

2016年11月，全球互聯(lián)網(wǎng)最具權(quán)威的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化組織--國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）發(fā)布了一個(gè)聲明，希望未來的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)全部基于IPv6來制定，新設(shè)備和新的擴(kuò)展協(xié)議不再兼容IPv4，這個(gè)公告發(fā)出了非常明確的信號(hào)，表明IETF正式確認(rèn)未來互聯(lián)網(wǎng)將建立在IPv6的基礎(chǔ)上。也因此，IPv6成為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無可爭議的發(fā)展趨勢(shì)和方向，而對(duì)于以“萬物互聯(lián)”為目標(biāo)的物聯(lián)網(wǎng)，IPv6同樣是下一代人類智能生活的樞紐工程。同時(shí)這也意味著，中國IPv6的發(fā)展已經(jīng)到了時(shí)不我待的緊急時(shí)刻，相比很多國家，我們已經(jīng)落后太多了。

一年后，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6） 規(guī)模部署行動(dòng)計(jì)劃》（以下簡稱《行動(dòng)計(jì)劃》），明確指出我國基于 IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的總體目標(biāo)、路線圖、時(shí)間表和重點(diǎn)任務(wù)，提出用5到10年的時(shí)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)，是加快推進(jìn)我國 IPv6 規(guī)模部署、促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)升級(jí)和健康創(chuàng)新發(fā)展的行動(dòng)指南。

與其說這是一份行動(dòng)指南，不如說是吹響了閃耀著中央對(duì)于IPv6規(guī)模部署堅(jiān)定決心光環(huán)的巨型號(hào)角，將平時(shí)離散的所有建設(shè)力量集結(jié)成軍，齊頭并進(jìn)。

同時(shí)，5G的發(fā)展趨勢(shì)和需求也對(duì)IPv6的快速普及提出了客觀要求，在今年的中國互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上，工業(yè)和信息化部總經(jīng)濟(jì)師王新哲表示，與4G相比，5G具有超大寬帶、超強(qiáng)連接、超低時(shí)延等顯著特征，將為我國構(gòu)建一個(gè)萬物互連的世界，使得大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等新一代技術(shù)潛能得以釋放，使得智能工廠、無人駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)、智慧教育等從此走進(jìn)大眾的工作和生活。發(fā)展5G，首先要為每臺(tái)設(shè)備、每個(gè)終端、每項(xiàng)應(yīng)用提供一個(gè)地址，這有可能達(dá)到千億數(shù)量級(jí)，而目前IPv4所能提供的網(wǎng)絡(luò)地址的資源只有四十多億。因此，加快推進(jìn)IPv6的規(guī)模部署，構(gòu)建高速率、廣普及、全覆蓋、智能化的下一代互聯(lián)網(wǎng)，既是促進(jìn)5G等新一代信息技術(shù)發(fā)展，建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的迫切需要，更是鼓勵(lì)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，構(gòu)建未來國際競爭新優(yōu)勢(shì)的迫切要求。

自《行動(dòng)計(jì)劃》發(fā)布以來，政府部門、中央企業(yè)、基礎(chǔ)電信企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、通信設(shè)備制造企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等迅速行動(dòng)起來，紛紛制定具體的落地實(shí)施方案和工作計(jì)劃，加快 IPv6 升級(jí)改造，效果有目共睹。目前，中國已分配IPv6 地址的用戶數(shù)快速增長，IPv6 活躍用戶數(shù)顯著增加，截至2019 年5月，IPv6的活躍用戶數(shù)達(dá)到1.3億，大概占了我國互聯(lián)網(wǎng)用戶總數(shù)的15%，與全球平均水平相近;IPv6 流量快速增長，中國電信、中國移動(dòng)和中國聯(lián)通城域網(wǎng)出口總流量達(dá) 398.43Gbps，LTE 核心網(wǎng)總流量達(dá) 508.87Gbps，骨干直聯(lián)點(diǎn)總流量達(dá) 75.74Gbps，國際出入口的IPv6總流量達(dá)到80.45Gbps;我國 IPv6 地址儲(chǔ)備量大幅增長，我國已申請(qǐng) IPv6 地址資源總量達(dá)到47282 塊（/32），取代美國躍居全球首位…… 根據(jù)《行動(dòng)計(jì)劃》的三步走戰(zhàn)略，距今最近的目標(biāo)是到2020年末，市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的良性發(fā)展環(huán)境日臻完善，IPv6活躍用戶數(shù)超過5億，在互聯(lián)網(wǎng)用戶中的占比超過50%，新增網(wǎng)絡(luò)地址不再使用私有IPv4地址，并在以下領(lǐng)域全面支持IPv6：國內(nèi)用戶量排名前100位的商業(yè)網(wǎng)站及應(yīng)用，市地級(jí)以上政府外網(wǎng)網(wǎng)站系統(tǒng)，市地級(jí)以上新聞及廣播電視媒體網(wǎng)站系統(tǒng);大型互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心，排名前10位的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，排名前10位云服務(wù)平臺(tái)的全部云產(chǎn)品;廣電網(wǎng)絡(luò)，5G網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)，各類新增移動(dòng)和固定終端，國際出入口。

預(yù)計(jì)到2025年末，我國IPv6網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、用戶規(guī)模、流量規(guī)模位居世界第一位，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(jìn)升級(jí)，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。

來源：互聯(lián)網(wǎng)