文/王亞希

基于目前暨南大學(xué)校園網(wǎng)實際情況，以及IPv6網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)運營商發(fā)展等因素，我們認為IPv4過渡到IPv6分為實驗、過渡、全面商用三個階段。

IPv6和IPv4建設(shè)及比較

1. 暨南大學(xué)校園網(wǎng)發(fā)展概況

暨南大學(xué)校園網(wǎng)自1996年開通以來，經(jīng)過十三年的發(fā)展，已發(fā)展成為萬兆四核心、多匯聚、萬兆到樓棟、千兆到樓層、百兆到桌面的高速以太網(wǎng)架構(gòu)，并在其基礎(chǔ)上建立了無線網(wǎng)絡(luò)、VPN等各種接入方式。

（1）有線網(wǎng)絡(luò)

根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，目前暨南大學(xué)四校區(qū)共擁有光纖資源89480米，雙絞線資源1206797米，網(wǎng)絡(luò)端口28526個。

華文學(xué)院和珠海分校區(qū)分別以1Gbps獨立光纖線路與校本部骨干網(wǎng)實現(xiàn)互聯(lián)互通，深圳旅游學(xué)院以100Mbps VPN線路與校本部骨干網(wǎng)實現(xiàn)互聯(lián)互通。各分校區(qū)內(nèi)，骨干帶寬均為1Gbps或10Gbps。

目前暨南大學(xué)校園網(wǎng)總共擁有四個網(wǎng)絡(luò)出口：

（A）教育網(wǎng)出口：以獨立光纖線路接入CERNET華南區(qū)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點華南理工大學(xué)，網(wǎng)絡(luò)帶寬為2Gbps。

（B）電信網(wǎng)出口：以獨立光纖線路接入中國電信網(wǎng)絡(luò)，帶寬為1.1G，較好地解決了校園網(wǎng)用戶訪問電信資源慢的問題。

（C）聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)出口：2009年，校本部增加150M聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)出口帶寬。

（D）IPv6出口：以獨立光纖線路接入CERNET華南區(qū)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點華南理工大學(xué)，網(wǎng)絡(luò)帶寬為1Gbps。

（2）服務(wù)器

隨著近年來數(shù)字化校園進程的進一步深入，網(wǎng)絡(luò)與教育技術(shù)中心服務(wù)器也隨之增長。截至2010年，共擁有服務(wù)器167臺，其中48臺為外單位托管，119臺為中心自有，包括IBM、SUN、HP和DELL等各大品牌。數(shù)據(jù)中心核心為兩臺IBM P590服務(wù)器以及EMC CX700光纖存儲系統(tǒng)。

（3）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

暨南大學(xué)校園網(wǎng)共擁有域名jnu.edu.cn和jnu.cn兩個主域名，以及260個二級域名。網(wǎng)站、信息系統(tǒng)、教學(xué)平臺等各類網(wǎng)絡(luò)資源444個，其中信息系統(tǒng)71個，中文網(wǎng)站252個，英文網(wǎng)站14個，多媒體教學(xué)資源網(wǎng)站107個。這些應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成了數(shù)字化校園環(huán)境。

（4）用戶數(shù)

截至2010年，暨南大學(xué)已擁有144個C類IPv4地址段，6個48位IPv6地址段，四校區(qū)網(wǎng)絡(luò)用戶27426戶，其中校本部為19066戶。

2. IPv6建設(shè)情況

（1）建設(shè)進程

暨南大學(xué)校園網(wǎng)作為全國首批百所高校之一，多次參加了CERNET組織的CNGI實驗網(wǎng)與高校駐地網(wǎng)建設(shè)工作。

2004年，暨南大學(xué)作為華南地區(qū)四所高校之一，參與了CERNET組織的“下一代互聯(lián)網(wǎng)中日IPv6合作項目”的建設(shè)工作。

2006年，暨南大學(xué)參與了華南理工信息網(wǎng)絡(luò)工程研究中心承擔(dān)的該項目“CNGI-CERNET2/6IX華南理工大學(xué)核心節(jié)點建設(shè)” 的子項目，于9月21日在北京通過視頻會議進行了驗收。

2008年9月，歷時一年的“中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程CNGI示范網(wǎng)絡(luò)高校駐地網(wǎng)建設(shè)項目”在華南理工大學(xué)進行驗收工作，暨南大學(xué)作為華南地區(qū)6所高校之一，在會上進行了工作匯報與總結(jié)，并陪同國家項目組專家進行實地檢查工作，最后順利通過驗收。

2008年12月，CNGI二期工程“教育科研基礎(chǔ)設(shè)施IPv6技術(shù)升級和應(yīng)用示范項目”在北京召開啟動會議，暨南大學(xué)作為百所高校之一，承擔(dān)了其中的“校園網(wǎng)IPv6技術(shù)升級-暨南大學(xué)校園網(wǎng)IPv6技術(shù)升級”子項目，目前該項目正在順利進行中，2010年12月項目驗收后，暨南大學(xué)將實現(xiàn)IPv6環(huán)境的普遍接入和廣泛應(yīng)用。

（2）階段成果

暨南大學(xué)校園網(wǎng)IPv6 技術(shù)升級項目取得了可嘉的階段性成果，已實現(xiàn)接入路由器采用純IPv6協(xié)議，通過獨立光纖以1Gbps速率上聯(lián)CNGI-CERNET2核心節(jié)點；建成萬兆主干線路，千兆到樓層，百兆到桌面的高速雙棧網(wǎng)絡(luò)；新申請獲得5個48位的IPv6地址塊，已具備全校用戶接入IPv6網(wǎng)絡(luò)的條件。迄今為止，接入用戶數(shù)已超過8200人。

（3）IPv6應(yīng)用情況及成績

校園網(wǎng)基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施（DNS服務(wù)器、認證計費系統(tǒng)）業(yè)已支持IPv6，在IPv6應(yīng)用方面，除WEB、FTP服務(wù)外，主要有學(xué)生郵件系統(tǒng)、電視直播系統(tǒng)、資源共享平臺，其它應(yīng)用系統(tǒng)正逐步升級支持IPv6。

表1 校本部用戶數(shù)統(tǒng)計

學(xué)生郵件系統(tǒng)運行在IBM的P590平臺上，注冊用戶數(shù)約3萬。

電視直播系統(tǒng)共有58個頻道，75路信號；現(xiàn)正進行IPv6組播測試以支持高清視頻點播。

資源共享平臺：共9T空間，目前主要依托FTP提供服務(wù)，正調(diào)研開發(fā)智能搜索和共享系統(tǒng)。

3. 暨南大學(xué)IPv6發(fā)展經(jīng)驗

（1）把握趨勢，合理規(guī)劃，積極建設(shè)（硬件及基礎(chǔ)設(shè)施）

作為大學(xué)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和管理者，清晰認識到產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展趨勢有重要意義?！绊槃荻鵀椤边h比“逆流而上”明智得多。由于IPv4地址日益枯竭，IPv4網(wǎng)絡(luò)的進一步發(fā)展受到限制，IPv6作為新一代的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)協(xié)議將是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展暨南大學(xué)積極申報參與國家IPv6建設(shè)項目，認真規(guī)劃積極建設(shè)，在CERNET的支持與指導(dǎo)下，目前已取得階段性成果，已初步完成硬件網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和軟件基礎(chǔ)應(yīng)用的建設(shè)。

（2）以立項的方式發(fā)動全校推進主要信息系統(tǒng)實現(xiàn)IPv6遷移（軟件及應(yīng)用系統(tǒng)）

由于部分重要信息系統(tǒng)分別由學(xué)校不同的單位建設(shè)管理。為推動學(xué)校主要信息系統(tǒng)升級為支持IPv6訪問，網(wǎng)絡(luò)與教育技術(shù)中心通過校內(nèi)立項的方式，發(fā)動各相關(guān)單位按科研項目的方式申請并實施，項目的申請、審核、評審，以及經(jīng)費劃撥、驗收均按照我校有關(guān)科研項目管理辦法執(zhí)行。網(wǎng)絡(luò)與教育技術(shù)中心負責(zé)項目的籌管理，并制作了相關(guān)文檔指導(dǎo)項目的申請和實施。

目前該項目正在進行中，取得良好成效。在本次獲得資助的項目達到16項，其中信息系統(tǒng)12項，包括信息門戶系統(tǒng)、綜合教務(wù)管理系統(tǒng)、數(shù)字化圖書館、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用、可信任郵件等。這些系統(tǒng)的成功升級，將大大豐富校園內(nèi)IPv6信息應(yīng)用，推動IPv6在暨南大學(xué)的普及發(fā)展。

（3）以資源和應(yīng)用吸引用戶，引導(dǎo)用戶啟用IPv6網(wǎng)絡(luò)（用戶及推廣）

由于IPv6網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前可用的信息資源較少，成為制約其發(fā)展的主要瓶頸。因此，在努力增加信息應(yīng)用系統(tǒng)的同時，我校重點發(fā)展了基于IPv6網(wǎng)絡(luò)的資源共享服務(wù)，包括視頻點播、視頻直播、大容量FTP系統(tǒng)等服務(wù)。這些資源類服務(wù)可以很好地滿足用戶的需要，并且避免了對現(xiàn)有IPv4網(wǎng)絡(luò)提供的各類網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用造成影響。

在今年的世界杯期間，我校提供了基于IPv6的在線視頻直播服務(wù)，很好地滿足了學(xué)生們在線觀看比賽的需求，獲得同學(xué)們的好評，同時也吸引了大量同學(xué)開通IPv6網(wǎng)絡(luò)。

暨南大學(xué)IPv6發(fā)展前景預(yù)測

1. 為什么要預(yù)測IPv6發(fā)展前景

目前在IPv4的基礎(chǔ)上運行的互聯(lián)網(wǎng)面臨日益嚴重的地址耗盡問題。據(jù)IANA(The Internet Assigned Numbers Authority，互聯(lián)網(wǎng)號碼分配機構(gòu)) 測算，以目前IP地址的消耗速度，IPv4地址將于2011年秋季徹底耗盡。

受到各方面因素制約，從IPv4到IPv6的過渡不可能一蹴而就。通過對IPv6發(fā)展前景進行預(yù)測，其重要意義在于：

（1）凡事預(yù)則立：預(yù)測結(jié)果有助于做好發(fā)展規(guī)劃。

（2）按“滿足需求、適度超前”原則進行投入和建設(shè)，以提升投資回報；

（3）在新建設(shè)的軟、硬件設(shè)施中，充分考慮到IPv6的因素，使其具體可升級、可擴展的特性，從而提高產(chǎn)品壽命，使整個網(wǎng)絡(luò)走上可持續(xù)發(fā)展之路。

2. IPv6和IPv4將在一段時間內(nèi)并存的原因

盡管IPv6將成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的主流，由于受到多方面制約，在暨南大學(xué)，IPv4向IPv6的過渡是長期的過程，以下是幾個重要因素。

（1）技術(shù)層面

由于IPv6協(xié)議仍然不是非常地成熟，仍有較大提升空間，開發(fā)成本較高，在IPv6網(wǎng)絡(luò)的安全管理、應(yīng)用升級等方面仍需要進行探索。目前暨南大學(xué)仍有大量網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、軟件系統(tǒng)無法實現(xiàn)對IPv6的支持，而設(shè)備和軟件的升級將會有一個較長過程。

（2）管理層面

目前支持IPv6的設(shè)備和系統(tǒng)成本較高，而且需要較大的投入才能實現(xiàn)現(xiàn)有設(shè)備及應(yīng)用通過升級或改造以支持IPv6。我們將采用“滿足需求、適度超前”的原則來投入和建設(shè)校園網(wǎng)。

（3）應(yīng)用層面

在我國IPv6網(wǎng)絡(luò)發(fā)展緩慢，“網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用匱乏”一直被業(yè)界認為是主要原因。

各類應(yīng)用和資源的增加也會有一個較長的過程。目前暨南大學(xué)校內(nèi)支持IPv6的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用約占所有應(yīng)用的1/10。為推動應(yīng)用信息系統(tǒng)向IPv6遷移，我們通過立項的方式給予經(jīng)費和技術(shù)上的支持，發(fā)動學(xué)校各相關(guān)部門將基礎(chǔ)和重點網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用向IPv6遷移。并通過大量建設(shè)基于IPv6的共享資源，以引導(dǎo)用戶接入IPv6網(wǎng)絡(luò)。

（4）外部原因

由于目前我國各運營商的IPv6網(wǎng)絡(luò)大多處于試商用階段，因此在校園外的IPv6網(wǎng)絡(luò)發(fā)展同樣存在上述的問題，技術(shù)不成熟、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用匱乏、尚需大量投入。暨南大學(xué)IPv4網(wǎng)絡(luò)同時接入了CERNET、中國電信和中國聯(lián)通；而IPv6網(wǎng)絡(luò)目前只接入了CERNET2，中國電信、聯(lián)通都還沒有提供商用的IPv6網(wǎng)絡(luò)供接入。通過了解有關(guān)運營商的發(fā)展規(guī)劃，實現(xiàn)IPv6的全面商用也將會有一個較長的過程。

3. IPv4向IPv6過渡的發(fā)展周期預(yù)測

基于目前暨南大學(xué)校園網(wǎng)實際情況，以及IPv6網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)運營商發(fā)展等因素，我們認為IPv4過渡到IPv6將會是一個長期的過程，整個發(fā)展大過可以分為以下三個階段。

第一階段：實驗階段（試商用，2006-2010年）

校園網(wǎng)以IPv4網(wǎng)絡(luò)為核心，并把握產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，積極研究和建設(shè)IPv6網(wǎng)絡(luò)。初步完成支持IPv4和IPv6的雙棧校園網(wǎng)建設(shè)，提供基于IPv6的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。

第二階段：過渡階段（規(guī)模商用，2011-2015年）

校園網(wǎng)仍以IPv4為核心，但投資和建設(shè)側(cè)重于IPv6網(wǎng)絡(luò)，將主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、應(yīng)用均升級為支持IPv6協(xié)議，引導(dǎo)和培養(yǎng)用戶使用IPv6網(wǎng)絡(luò)，用戶可以通過IPv4和IPv6同時接入網(wǎng)絡(luò)并訪問各類應(yīng)用。

第三階段：IPv6為核心階段（全面商用，2016-2020年）

校園網(wǎng)過渡到以IPv6為核心，IPv4網(wǎng)絡(luò)主要用于實現(xiàn)向后兼容，并將逐步退出。此時，外部運營商也已實現(xiàn)了IPv6的全面商用，在技術(shù)、應(yīng)用都較成熟。

以IPv6為基礎(chǔ)的新一代數(shù)字化校園環(huán)境將大力推動大學(xué)的教學(xué)、科研和辦公。

IPv6推動教學(xué)科研發(fā)展

作為新一代互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)協(xié)議，IPv6以其超大地址池以及在安全性、可移動性等多個方面的改進使得發(fā)展前景具有廣闊想象空間。隨著CNGI-CERNET2純IPv6網(wǎng)絡(luò)的成功建設(shè)與部署，基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在眾多高校的校園網(wǎng)中已經(jīng)得到了長足的發(fā)展，并逐漸開始普及。以IPv6為基礎(chǔ)的數(shù)字化校園成為真正的虛擬校園，對于推動高校教學(xué)科研發(fā)展也將有重要意義。

1. IPv6對高校教學(xué)改革的意義

基于IPv6的新一代校園網(wǎng)將重構(gòu)現(xiàn)有高校的教學(xué)模式，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)將與課堂面授一樣重要。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺將全面支持各類終端訪問，虛擬課堂可以讓來自不同校區(qū)的師生進行視音頻實時互動，所有的授課過程都將保存成錄像作為大學(xué)的數(shù)字財富保存供點播，使知識財富不斷增值；移動和跨校區(qū)學(xué)習(xí)成為可能，學(xué)生們只要登錄網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，就可以開展自主學(xué)習(xí)，暢游知識海洋，若有疑問隨時可以通過視音頻或文字的方式向同學(xué)和老師請教；系統(tǒng)將自動記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)進程，自動給予測試和評估。

2. IPv6對高?？蒲邪l(fā)展提供動力和機遇

IPv6的出現(xiàn)還將推動科研信息化的突破，由于每個設(shè)備都可以擁有一個IP地址，使得包括物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新技術(shù)的大規(guī)模使用成為可能?；诰W(wǎng)絡(luò)的虛擬實驗室將大量應(yīng)用于教學(xué)和科研，使得實驗室的建設(shè)和使用成本急劇降低，更多需要高性能計算和大量存儲資源的科學(xué)研究得以順利開展。

3. IPv6促使高校通過國際化教學(xué)加強對外文化傳播

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，地球?qū)⑦M一步地扁平化。暨南大學(xué)作為面向國際辦學(xué)的著名僑校，將著力構(gòu)建一個全球化、國際化的虛擬校園環(huán)境，并基于虛擬校園加強對外文化交流與傳播。

目前，暨南大學(xué)在校的華僑、港澳臺和外國學(xué)生達12216人，是目前全國境外生最多的大學(xué)。暨南大學(xué)積極開展對外學(xué)術(shù)和教育交流，已同世界140多所高等院校和文化機構(gòu)簽訂了雙邊協(xié)議或建立了學(xué)術(shù)交流關(guān)系，它們遍及世界五大洲的十六個國家和地區(qū)（美國、巴西、秘魯、英國、德國、法國、俄羅斯、南非、澳大利亞、日本、韓國、印尼、越南、泰國等國家和香港、澳門地區(qū)）。

暨南大學(xué)研究生部已規(guī)劃在三年內(nèi)建設(shè)一套支持IPv6的虛擬教學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將通過遠程視頻實現(xiàn)跨國的研究生招生面試、授課、答辯，提升效率拉近時空距離，擴大影響和文化傳播。

這些舉措將促進高校向國際化發(fā)展，通過文化傳播與交流提升國家軟實力。