加快推動IPv6下一代互聯網產業升級和創新成果應用

摘 要：“十四五”規劃綱要明確提出，“全面推進互聯網協議第六版（IPv6）商用部署”。當前，中國正處于產業數字化轉型關鍵期，產業數字化需要更高速、更可靠、更精準的先進網絡作為支撐。傳統互聯網的資源和安全瓶頸正在制約技術創新和產業數字化轉型效率，難以應對數字經濟高速發展帶來的新挑戰。建議加快IPv6下一代互聯網產業升級和創新成果應用，加強面向產業數字化的網絡基礎設施建設，加速千行百業數字化轉型，全面實現下一代互聯網全球領先，助力數字經濟高質量增長。

關鍵詞：下一代互聯網；IPv6+；產業數字化；工業互聯網；網絡安全

一、信息基礎設施升級已經成為數字經濟快速增長的必然要求

互聯網是關系國民經濟和社會發展的重要基礎設施。我國是世界上較早開展IPv6試驗和應用的國家，在技術研發、網絡建設、應用創新方面取得了重要階段性成果，已具備大規模部署的基礎和條件。2003年，我國啟動了中國下一代互聯網示范工程（CNGI項目）以搭建下一代互聯網的試驗平臺，并在2008年奧運會期間向世界展示了CNGI及IPv6網絡基礎設施。

2017年，根據APNIC Labs提供的全球IPv6用戶數及IPv6用戶普及率報告，我國在全球IPv6下一代互聯網普及率排名落后（第 67位），排名TOP5的國家分別是比利時、印度、德國、美國、希臘。鑒于此，中共中央辦公廳、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》，明確要求抓住全球網絡信息技術加速創新變革、信息基礎設施快速演進升級的歷史機遇，加快推進IPv6規模部署，構建高速率、廣普及、全覆蓋、智能化的下一代互聯網，提升我國網絡信息技術自主創新能力和產業高端發展水平。

2021年3月，《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確指出，要“加快信息基礎設施優化升級。全面推進互聯網協議第六版（IPv6）商用部署”。2021年7月，中央網信辦、國家發展改革委、工信部聯合印發《關于加快推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署和應用工作的通知》，明確提出到2025年末，我國要成為全球IPv6技術和產業創新的重要推動力量，網絡信息技術自主創新能力顯著增強。進一步強調了未來五年基于IPv6的下一代互聯網升級和發展方向。

為確保2017年發布的《行動計劃》取得實效，中央網信辦、國家發展改革委和工信部等部委組織成立了推進IPv6規模部署專家委員會，務實開展了一系列重點推進IPv6規模部署工作。IPv6活躍用戶數從2019年底的2.7億增長到2022年底的7.1億。我國三大基礎電信企業的骨干網、LTE移動網和數據中心設備已全部支持IPv6，國內支持IPv6的內容分發網絡（CDN）節點占比已達95%。國內用戶量排名前100位的商業互聯網應用，全部可以通過IPv6訪問。根據Akamai測量結果統計，中國IPv6普及率從2017年到2022年增長近20倍，在全球229個實體中，中國IPv6普及率排名已上升至第38位。可見，我國IPv6下一代互聯網推進已取得階段性成果。

未來經濟社會的發展建立在信息基礎設施之上，IPv6下一代互聯網與大數據、人工智能、5G等信息技術實現融合后，將極大促進數字經濟快速發展。作為承載數字經濟核心要素的新型信息基礎設施，下一代互聯網將為數字化發展向更高水平邁進提供堅實的網絡底座，成為我國信息基礎設施升級的必然要求。

二、基于“IPv6+”創新優勢，構筑產業數字化發展堅實底座

當前，中國正處于從傳統互聯網向IPv6下一代互聯網產業升級演進的關鍵階段。傳統互聯網面向對象以人為主，主要涉及辦公、個人娛樂、消費等場景。隨著行業數字化轉型的不斷深入，互聯網也隨之從IT系統向生產場景不斷延伸，面向對象不再以人為主，物的聯接將逐步成為主流。按照ARM的預測數據，到2035年，全球接入互聯網的設備將達到萬億。物的聯接將成為推動互聯網進一步發展的核心動力，對信息基礎設施的要求也更加嚴苛。傳統互聯網面臨著43億IPv4地址資源枯竭、網絡攻擊和數據盜竊等安全問題頻出、產業鏈生態基礎薄弱、部分軟硬件“根技術”和標準體系話語權還掌握在他國手中、國內產業數字化規模大而不強等等諸多問題和挑戰，已無法滿足未來數字技術與實體經濟深度融合的需求。

（一）企業數字化業務場景，已經對信息基礎設施的確定性服務、低時延和安全性提出更高要求。例如，在智慧城市場景中，需要帶寬滿足海量超高清攝像頭的視頻監控需求（網絡帶寬>200Mbps），通過高清視頻的同步傳遞，在每一個角落保障城市和居民的安全。在智能制造場景中，需要確定性的網絡時延以保證遠程控制指令和AI檢測數據的準確傳遞（網絡時延<10ms），確保工廠內海量物聯終端的高效接入和智能協同。無論從技術架構還是IPv4/IPv6雙棧模式看，傳統互聯網都將無法滿足數字化場景的更高要求，并制約著技術創新和數字化轉型升級的效率。

（二）傳統互聯網偏重于通過漏洞篩查來提升網絡安全水平，但網絡安全問題仍頻發。很多問題都歸因于網絡本身，比如云網數據泄露、網絡安全產品漏洞以及由于網絡內部缺乏安全裝置而引發的斷網問題，等等。傳統的防護思路，也難以應對下一代互聯網演進帶來的安全挑戰。IPv6下一代互聯網的海量地址，不僅能滿足用戶地址和互聯網發展的需要，實現用戶身份綁定、源地址溯源和網絡安全保障，同時，它還有助于從網絡的角度實現精準的用戶和業務管理。

（三）中國工業設備IPv6網絡化水平滯后于產業規模。我國制造業GDP是G7（七國集團）制造業GDP之和。近十年來，我國制造業增加值占全球比重從22.5%提高至近30%（2022年為27.7%），實體經濟發達，潛在應用場景豐富。制造業發展歷程先以重工業為主，后輕工業，而后重化工業化，現在進入新型工業化和產業數字化階段。與美歐等國相比，國內的產業數字化規模大而不強，行業基礎還比較薄弱，數字化、網絡化、智能化水平發展不足。以制造業為主的第二產業“三化”發展水平，是決定我國能否從制造大國向制造強國邁進的關鍵。據《智能制造發展指數報告（2021）》顯示，2021年我國工業設備數字化率為60%，但設備聯網率僅為29%，遠低于同期消費互聯網聯網率（70%）。

（四）中國正處于產業數字化轉型關鍵期，IPv6創新有助于產業數字化實現跨越式發展。2021年中國制造業產值首次突破4萬億美元，占GDP比重為27.4%，是美國的兩倍以上。同時，我國已建成具有一定區域和行業影響力的工業互聯網平臺超過150家，工業設備數量超過7900萬臺套，服務工業企業超過160萬家，規模已超過工業4.0發源地德國300倍。但國內產業數字化網絡基礎設施剛剛起步，迫切需要抓住數字化智能工廠建設的機會，結合中國當前工業品類全、投產大、場景多的產業規模優勢，基于IPv6創新優勢構筑產業數字化的發展底座，繼而通過產業專網建設，促進產業數字化實現跨越式發展。

（五）從IPv6擴展到“IPv6+”，是遵循下一代互聯網自身發展階段和發展規律的結果。IPv6的突出優勢體現在：一是地址空間更大。IPv6比IPv4的地址空間增大2.96倍，可為地球上的每一粒沙子都分配一個IP地址。二是使用更小的路由表節省存儲空間。IPv6地址分配遵循聚類原則，可以用一條記錄表示一片子網，減小路由表長度，提高路由器轉發數據包的速度。三是IPv6增強了組播、對流支持功能，為氣象和媒資等行業服務質量控制提供良好的網絡平臺，便于開發大規模實時交互應用。四是支持網絡自動配置。IPv6改進和擴展了動態主機設置協議，使得網絡尤其是局域網管理更加方便和快捷，利用多點到多點的信息網絡拓撲，使事件發布和數據訂閱更靈活、更快速。五是網絡安全性更高。IPv6可以對網絡層的數據進行加密并對IP報文進行校驗，同時可追溯數據的來源，具有信息監測能力，增強了網絡安全性。六是可支持新增設備即插即用。減少了定制代碼和專有系統的限制，規約中立，允許任何格式的數據發送到網上。

“lPv6+”是IPv6的升級版，在超寬、廣聯接、安全、自動化、確定性和低時延六個維度全面提升了IP網絡能力，是面向5G和云時代的IP網絡創新體系。“IPv6+”的優勢包括：一是以SRv6（Segment Routing over IPv6，IPv6分段路由 ） 、網絡編程、網絡切片、確定性轉發、隨流檢測、新型組播、應用感知、智能無損網絡等為代表的網絡技術體系的創新；二是以實時健康感知、網絡故障主動發現、故障快速識別、網絡智能自愈、系統自動調優等為代表的智能運維體系的創新；三是以5G toB、云間互聯、用戶上云、網安聯動等為代表的網絡商業模式的創新。通過基于IPv6技術體系再完善、核心技術再創新、網絡能力再提升、產業生態再升級，“IPv6+”可以實現更加開放活躍的技術與業務創新、更加高效靈活的組網與業務提供、更加優異的性能與用戶體驗、更加智能可靠的運維與安全保障。

三、加快推動下一代互聯網產業升級，為產業數字化轉型和數字經濟發展提供新動能

構建下一代互聯網產業不是單一的技術推進路徑，而是一項涵蓋產業鏈供給側協同創新、需求側應用驅動、基礎設施建設、要素資源支撐、安全保障管理等融合發展的體系化工程，需要政府加強引導、企業發揮主體力量、社會公眾積極參與，需要分層次、系統化統籌和推進。具體包括：

（一）提升產業鏈供給側和需求側的能力建設，實現應用驅動、協同創新。供給側建設重點在于打通產業鏈關鍵環節，包括打通網絡基礎設施、應用基礎設施、終端、安全等供應環節，加速下一代互聯網技術創新和產品、商業模式創新，推進產業鏈上游關鍵器件（包括高速連接器、光電轉換芯片、大容量和超低時延交換芯片、以太物理芯片、高性能濾波器、網絡儀器儀表等）技術突破，提升我國網絡信息技術自主創新能力和產業高端發展水平。需求側建設重點在于通過重點行業領域示范、試點和立標桿，以應用帶流量，包括深化商業互聯網網站和應用IPv6升級改造，完善智慧家庭“IPv6+”產業生態，推進行業“IPv6+”專線及應用創新。

（二）加強政府引領、企業主體和社會參與，共同推進下一代互聯網產業共識。政府引領的重點包括“IPv6+”頂層設計，將“發展下一代互聯網產業”納入部委“IPv6+專項行動”規劃中，通過明確指標牽引下一代互聯網產業發展和創新成果應用，做好組織評估和督促檢查。企業建設的重點包括強化企業在“IPv6+”產業生態中的主體作用，加強下一代互聯網產業標準和技術研究，完善“IPv6+”產業供給，在重點行業領域的企業積極開展應用試點示范，比如教育、醫療、制造、金融、能源、媒資等。社會參與的重點包括完善行業“IPv6+”應用/監測平臺，發揮專家和產業聯盟的作用，積極搭建公共服務平臺，推動社會各界對下一代互聯網產業形成共識。

（三）開展標桿行業典型場景應用試點示范，構建典型應用展示平臺進行推廣。一是推進“IPv6+”產業科技創新成果在金融、電信等發展模式成熟、市場主體有實力、應用場景明確清晰的典型領域落地，加快行業應用試點示范。二是遴選教育、醫療、制造、金融、能源、水利等與國計民生緊密相關的典型和標桿行業，作為“IPv6+”產業商業應用生態構建的試點和突破口，建設行業應用示范工程，設立區域、產業、企業等各層次典型應用展示平臺，分行業類別開展案例總結和經驗分享，發揮典型應用案例的引領、帶動和推廣作用，向全行業復制推廣。例如，中國建設銀行率先引入SRv6技術有效促進銀行服務效率提升與商業模式創新，即可作為典型案例進行多行業領域推廣和驗證。

（四）拓展先進工業互聯網 “IPv6+”部署應用，打造先進工業互聯網底座。2020年，我國工業設備數字化率為50%，設備聯網率僅為23%，遠低于同期消費互聯網聯網率（70%）。通過“IPv6+”使OT與IT融合，可以促進工業互聯網實現數據和實體的全面聯接，推動服務與數據創新，使得實時決策成為可能。以“設備網聯化、聯接IP化、網絡智能化”為特征的先進工業網絡，將助力智能制造工業網絡國產化自主可控、開放解耦化，通過技術創新和生態發展，突破工業生產網，相關技術能力外溢到泛物聯網，推動工業互聯網全IP化，滿足智能制造對工業互聯網IT/OT網絡融合的發展訴求。

（五）強化基礎設施、基礎載體（終端）、基礎要素和安全基礎建設。強化基礎設施，重點包括提升新型基礎設施IPv6服務能力，推進IPv6單棧網絡部署和物聯終端IPv6支撐能力，加強面向產業數字化的網絡基礎設施建設。加快數據中心內網IPv6升級改造，推進數據中心內部通用計算、高性能計算和存儲網絡協同改造等。基礎載體即終端建設，重點包括存量升級改造和增量強化能力。基礎要素包括強化標準指導、加強“IPv6+”專用人才以及精通重點行業應用場景和需求的復合型“IPv6+”人才的培養、金融稅收優惠支持政策等。安全基礎包括通過“正向建（類似強身健體）+反向查（類似打針吃藥）”的安全理念，構建IPv6可信網絡基礎設施，提供更高安全強度、更低成本、更便捷的安全防護能力。

四、系統構建服務于下一代互聯網產業健康有序發展的政策體系

（一）國家須整體統籌下一代互聯網產業升級發展路線圖。一是在“十四五”階段的國家科技創新規劃、科技部國家重點研發計劃中，重點列入并支持基于IPv6下一代互聯網技術，推動以網絡分析、自動調優等網絡智能化為代表的技術創新，提升下一代互聯網產業戰略布局的體系化。二是設置下一代互聯網產業升級路線圖研究專項，整合國家部委、科學界和產業界專家，對5.5G承載和產數專網等領域開展面向未來競爭的“IPv6+”技術和產業升級發展路線圖研究。

（二）綜合運用中央和地方的下一代互聯網產業投資基金、稅收等金融工具。一是設立國家“IPv6+”產業投資基金。在面向行業的網絡基礎設施改進、終端載體提升、網絡分析與自動調優等核心技術領域，以及與5G和云網技術融合等多個關鍵環節設立基金投資項目。二是統籌用好各級各類政府資金、創業投資和政府出資產業投資基金，創新政府資金支持方式，同時用好用足稅收優惠政策，強化對“IPv6+”重大工程項目的投資、稅收牽引作用。

（三）建設具有強支撐力的區域下一代互聯網產業投融資基金群。針對區域優勢領域，地方政府應整合地方發改委、財政、國資委等部門，支持“IPv6+”領域專業投資機構和行業龍頭企業設立地方性“IPv6+”產業引導基金、投資基金、股權投資基金等投融資基金群，用于“IPv6+”產業鏈和產數專網重大投資項目的引進，推動重點企業創新能力和水平提升，配套支持地方“IPv6+”產業項目。

下一代互聯網產業建設不是一成不變的，需要通過連續不斷的動態演化，在推進產業數字化轉型進程中，不斷創新技術和模式，打通相關產業鏈從技術、部件、產品到應用的通道，完善基礎底座的支撐力量，充分發揮政府、企業和平臺等多層次主體在新時代新征程下的創新力量，持續推動產業的自我升級進化，進而構筑起自主可控、安全可靠的下一代互聯網產業鏈，為數字經濟高質量發展提供源源不斷的產業基礎力量和創新動能。

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（作者李揚帆系國研經濟研究院產業創新研究中心主任，劉艷偉系中國發展出版社新媒體發展部負責人）