網絡先行 應用跟進我國IPv6現狀面面觀

本刊記者|舒文瓊

雖然在產業鏈的努力下，我國互聯網網絡基礎設施的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。

全球移動互聯網正在突飛猛進地發展，與此相伴的是互聯網地址資源日漸枯竭，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絡地址，還能提供廣闊的創新空間，適應移動互聯網、物聯網和5G等的發展，并且為提升互聯網安全性創造機會，同時有利于IPv4時代的落后國家通過重新分配地址資源、改進全球根服務器布局，以扭轉在IPv4時代的不利局面。

目前，我國正在大力推行“網絡強國”戰略，也面臨著地址資源的緊缺。在這樣的情況下，發展IPv6已經成為推進互聯網向下一代網絡演進的重點任務，成為實現經濟高質量發展的支撐，以及實現“網絡強國”戰略的關鍵。正因為如此，國家“十三五”規劃綱要將IPv6列為重點任務；2017年11月26日，中央辦公廳、國務院辦公廳聯合印發《推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署行動計劃》（簡稱《行動計劃》），為部署IPv6提供了行動指南；2018年5月，工信部發布《關于貫徹落實〈推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署行動計劃〉的通知》，提出落地IPv6的詳細措施。

半年多來，業界積極行動，從骨干網、LTE網絡、應用基礎設施等方面加強IPv6改造，推動IPv6取得了階段性的成果。

兩辦發布《行動計劃》，IPv6戰略地位提升

作為互聯網發展的基礎，IP地址負責規范互聯網中分組信息的交換和選路。很多年來，全球主要采用IPv4協議地址，其長度為32位，地址總數約43億個，在互聯網和移動互聯網爆炸式發展的今天，IPv4地址早已分配殆盡。IPv6是IP地址的第六版協議，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地址資源已經枯竭，而我們的上網行為卻沒有受到影響？這是因為很多企業采用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“網絡地址轉換”，即允許一個整體機構以一個公用IP地址出現在Internet上。NAT帶來的問題是，用戶上網行為無法精準對應到個人，如果發生安全問題，也精準查找出問題根源所在，給網絡安全管理帶來影響，而IPv6為每個聯網終端都賦予一個地址，可實現精準管理，通過嚴格按照區域和業務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，可實行服務類型按區域管理、精細化檢測與防護及監控。

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

正因為如此，國家對IPv6的關注度急劇提升。根據“兩辦”發布的《行動計劃》，我國要用5-10年時間，形成下一代互聯網自主技術體系和產業生態，建成全球最大規模的IPv6商業應用網絡。

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動的良性環境，IPv6用戶達到2億戶；2019—2020年末為完善期，完善市場驅動的良性環境，IPv6用戶超過5億戶；2021—2025年末為成熟期，實現我國IPv6網絡規模、用戶規模和流量規模位居世界第一，網絡、應用、終端全面支持IPv6，全面完成向下一代互聯網的平滑演進升級，同時形成全球領先的下一代互聯網技術產業體系。就上述三個階段而言，第三個階段為關鍵期，因為只有規模和占比都達到一定水平，才能真正實現IPv6時代我國戰略地位的提升。

三大運營商改造網絡設施成效顯著

談到IPv6部署的成績，中央網信辦楊小偉副主任表示，《行動計劃》印發半年來，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、設備商、互聯網公司、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規模部署的國家隊、主力軍，他們完成網絡基礎設施IPv6改造，是實現IPv6用戶規模和網絡流量增長的前提。自《行動計劃》發布以來，三大運營商基礎電信企業進一步加大網絡升級改造力度，網絡基礎設施改造明顯提速，他們以LIE網絡為突破口，推進LTE網絡端到端IPv6改造，同時也加快了網絡、終端的聯合改造步伐，取得了初步成效。

資料顯示，運營商的骨干網設備已全部支持IPv6，具備IPv6業務開通能力；城域網設備支持率達98%，業務逐步開通中；LTE網絡已率先貫通，全國已有26個省的LTE網絡提供IPv6業務服務，標志著運營商網絡基礎設施改造取得了階段性成效。特別是在2018中國互聯網大會上，三大運營商聯合舉辦“基礎電信企業LTE網絡提供IPv6數據服務啟動儀式”，標志著三大運營商開始向用戶提供IPv6數據服務。

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

除了加快網絡基礎設施和骨干網的改造，三大運營商也從應用層面積極推動IPv6部署。目前，三大運營商在自營業務系統中都積極引入了IPv6：中國電信的門戶網站、189郵箱以及189郵箱APP，中國移動的10086門戶網站和手機郵箱，中國聯通的門戶集團網站和手機營業廳APP，這些都實現了端到端LTE IPv6業務的貫通。運營商自身業務使用IPv6具有典型示范效應，有助于更多應用和用戶向IPv6遷移，促進IPv6流量增長。

CDN、云服務、互聯網公司等已行動起來

包括IDC、CDN、云服務、域名系統等在內的應用基礎設施是全網業務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，但是節點數量和覆蓋率還不足，仍需加快發展。以幾家主流CDN廠商為例，網宿科技有16個CDN節點具備IPv6的能力，藍汛的數字為12個，世紀互聯正在部署過程中，預計年底將改造完成14個。

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

互聯網公司是面向最終用戶的主體，以BATJ為代表的互聯網公司已經意識到了IPv6的重要性。例如，百度提出網絡IPv6過渡先行、應用向IPv6平滑演進，阿里巴巴認為IPv6有助于提升整個生態能力，騰訊表示將助力中國IPv6網絡和應用全面升級，京東認為IPv6將助力自身高速發展。以BATJ為代表的互聯網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，結果表明，其基本支持IPv6，包括支持發起IPv6地址請求并獲得IPv6地址，完成IPv6業務訪問，部分型號的終端產品需額外進行針對性的配置調整。上述測試選取了基于安卓和蘋果iOS移動操作系統的終端，基本涵蓋了各個品牌高、中、低端產品，涵蓋了高通、海思、聯發科的芯片。

雖然包括運營商、云公司、CDN公司、互聯網公司、終端廠商等在內的各個環節都在持續發力，但是客觀而言我國IPv6仍在起步階段，與發達國家，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的部署涉及網絡和應用兩個層面，目前網絡層面的IPv6改造行動迅速，而應用層面相對緩慢，未來在IPv6網絡改造的同時，相關應用方也需要加快對IPv6的支持，通過網絡、應用的協同推進，以加快IPv6時代的全面到來，全面實現《行動計劃》提出的目標，助力“網絡強國”早日成為現實。