● 本刊記者 侯 瑞 /文
未來將是數(shù)字化、全球化深入到世界各地每一個角落,影響到每個人的時代。我們相信每項互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的誕生和創(chuàng)新都有一場“蝴蝶效應(yīng)”的開端。有專家表示,基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng),將成為支撐前沿技術(shù)和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的基石。2017年11月,中共中央辦公廳和國務(wù)院辦公廳聯(lián)合印發(fā)了《推進互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)規(guī)模部署行動計劃》,為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及和應(yīng)用,以及未來產(chǎn)業(yè)奠定了良好的基礎(chǔ)。
在由中國信息化百人會主辦的“下一代互聯(lián)網(wǎng)——數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展新機遇”公共政策圓桌會上,中國信息通信研究院副總工程師續(xù)合元和大家探討了IPv6國際、國內(nèi)發(fā)展的態(tài)勢及應(yīng)用前景。
歐美政府積極引導(dǎo),加速領(lǐng)跑。美國政府頒布了《政府IPv6應(yīng)用指南/規(guī)劃路線圖》,以政府網(wǎng)絡(luò)為先導(dǎo),確定了聯(lián)邦政府機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和對外的IPv6推進部署任務(wù);歐盟發(fā)布指導(dǎo)文件,要求大型企業(yè)和運營商網(wǎng)絡(luò)中部署IPv6,用政府采購促進和帶動IPv6的發(fā)展等;德國、加拿大、日本、韓國、印度、澳大利亞、新加坡等國相繼發(fā)布IPv6引導(dǎo)政策,制訂發(fā)展規(guī)劃;比利時、美國、德國等國的IPv6用戶數(shù)、內(nèi)容源、流量等均居于世界前列。
互聯(lián)網(wǎng)巨頭創(chuàng)新驅(qū)動,應(yīng)用牽引。以Google、Facebook為首的互聯(lián)網(wǎng)公司認(rèn)定IPv6是必然趨勢,堅決發(fā)力提前部署,從2012年起所有內(nèi)容全面長期開啟IPv6,Google、Apple、Microsoft三家巨頭主導(dǎo)的終端操作系統(tǒng)全面支持IPv6,并實現(xiàn)了雙棧環(huán)境下IPv6訪問優(yōu)先。截止到2018年3月,通過IPv6網(wǎng)絡(luò)訪問Google網(wǎng)站的用戶比例已經(jīng)超過22.2%。
4G業(yè)務(wù)發(fā)展帶動,積極部署。全球知名移動運 營 商 如 AT&T,Verizon wireless,T-Mobile等都以新建LTE網(wǎng)絡(luò)為契機,積極部署IPv6,實現(xiàn)LTE網(wǎng)絡(luò)的IPv6端到端貫通,從網(wǎng)絡(luò)側(cè)為推動IPv6用戶和流量快速提升創(chuàng)造了良好條件。
從以上情況分析,續(xù)合元認(rèn)為, IPv4地址枯竭是推動IPv6部署的源動力。
從全球IPv6發(fā)展視圖可以看出,目前全球IPv6部署進入了良性發(fā)展的快車道。2016-2018年,全球IPv6用戶增幅超過100%,總數(shù)已達5.39億人。需要特別指出的是,印度的IPv6用戶數(shù)目前位居世界第一,已經(jīng)達到4.71億用戶。此外,部分電信運營商也在積極推動IPv6的發(fā)展。在美國、日本、印度、英國等國家,電信運營商部署IPv6的比例都非常高。截止到2018年5月17日,全球活躍IPv6 BGP路由宣告總數(shù)為51077,也就是說IPv6在互聯(lián)網(wǎng)里占的規(guī)模越來越大,發(fā)展非常快速。
目前,全球已有超過100個國家部署IPv6網(wǎng)絡(luò),已有307個運營商提供IPv6接入服務(wù),基本形成了覆蓋主要網(wǎng)絡(luò)運營商、服務(wù)提供商和經(jīng)濟區(qū)域的IPv6網(wǎng)絡(luò)。
據(jù)APNIC數(shù)據(jù)顯示,2018年3月,我國IPv6用戶約253.4萬,人口占比僅為0.34%,全球IPv6用戶數(shù)排名第70位,遠低于國際先進水平。2018年4月,我國通告13.27萬億條/64地址,占我國申請IPv6地址空間13.15%,約占全球通告量5.92%,全球排名第七。而在美德日等國,地址通告比例均超過10%。同時,據(jù)APNIC數(shù)據(jù)整理,我國IPv6已分配地址占全球總量的19.54%,排名全球第二,與推進計劃發(fā)布之前相比,我國分配數(shù)量提升了10%左右。據(jù)中國信息通信研究院標(biāo)準(zhǔn)所互聯(lián)網(wǎng)中心監(jiān)測平臺監(jiān)測,截至2018年4月,通告IPv6 的AS數(shù)量為127個,占我國所有AS(1383個)的9.2%??梢姡覈蟛糠制髽I(yè)還在用IPv4的地址,IPv6發(fā)展的速度非常慢。
截止2018年4月,全球一共1030個根及鏡像服務(wù)器,其中有985個根鏡像支持IPv6,占總數(shù)的95.63%,IPv6支持比例較2017年底上升了12%。目前,我國常用公共遞歸解析服務(wù)100%支持IPv6解析。據(jù)中國信息通信研究院互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測分析平臺監(jiān)測,114 DNS、阿里、騰訊、百度等公共DNS全部支持IPv6解析。也就是說,域名系統(tǒng)基本都支持IPv6解析,但IPv6授權(quán)體系有待完善。
目前,中國電信已經(jīng)開通了20G IPv6國際出口帶寬。三大運營商骨干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已經(jīng)全部支持IPv6,但三大基礎(chǔ)運營商間IPv6網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通亟待完善。三大基礎(chǔ)運營商城域網(wǎng)設(shè)備IPv6支持度達95%,但目前尚未大規(guī)模對公眾客戶分配IPv6地址,也未廣泛為政企客戶提供IPv6專線服務(wù)。
我們將網(wǎng)站分為四類,商業(yè)網(wǎng)站、政府網(wǎng)站、央企網(wǎng)站和媒體網(wǎng)站。其中,商業(yè)網(wǎng)站中主頁域名可解析IPv6地址的網(wǎng)站共有43家,占比僅為4.3%,主業(yè)可通過IPv6訪問的網(wǎng)站共有26家,支持度僅為2.6%;政府網(wǎng)站中主頁域名可解析IPv6地址的網(wǎng)站共有4家,占比僅為3.4%,主業(yè)可通過IPv6訪問的網(wǎng)站共有2家,支持度僅為1.7%;央企網(wǎng)站中主頁域名可解析IPv6地址的網(wǎng)站共有3家,占比僅為3.1%,主業(yè)可通過IPv6訪問的網(wǎng)站共有1家,支持度僅為1.0%;媒體網(wǎng)站中主頁域名可解析IPv6地址的網(wǎng)站共有4家,占比僅為4.2%,主業(yè)可通過IPv6訪問的網(wǎng)站共有2家,支持度僅為2.1%。
在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備方面,共有四類1876款進網(wǎng)電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試數(shù)據(jù),基本上我國網(wǎng)絡(luò)設(shè)備IPv6的支持率良好。其中,三層交換機、邊緣路由器、核心路由器、寬帶網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器等平均70.4%的IPv6支持率,特別是核心路由器支持率(96.6%)明顯高于邊緣路由器(48.6%)。
在終端設(shè)備方面,對知名度較高的10個品牌LTE移動終端測試后發(fā)現(xiàn),基本都支持IPv6,包括支持發(fā)起IPv6地址請求并獲得IPv6地址。但完成IPv6業(yè)務(wù)訪問時,部分型號的終端產(chǎn)品需額外進行針對性的配置調(diào)整。
在服務(wù)器軟件方面,常用服務(wù)器操作系統(tǒng)均 已 支 持 IPv6,包 括 Linux、Unix、Win Server等;常用商業(yè)和開源數(shù)據(jù)庫軟件均已支持IPv6,包括Oracle、IBM DB2、Microsoft SQL Server、MySQL、PostgreSQL 等。
現(xiàn)在,新的技術(shù)不斷應(yīng)用在互聯(lián)網(wǎng)中,互聯(lián)網(wǎng)的未來將有很多發(fā)展。IPv6并不是下一代互聯(lián)網(wǎng)的全部,而是下一代互聯(lián)網(wǎng)的開始,是在新的技術(shù)平臺上解決重大技術(shù)挑戰(zhàn),繼續(xù)演進和發(fā)展。因為5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)領(lǐng)域?qū)P地址空間的需求巨大,只有IPv6可以滿足這樣的地址需求;而下一代互聯(lián)網(wǎng)也并不等于簡單將IPv4替換為IPv6,很多核心技術(shù)都需要根據(jù)IPv6的海量地址數(shù)進行變革,需要在IPv6平臺基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新。因此,國家發(fā)展改革委重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項目“未來網(wǎng)絡(luò)試驗設(shè)施”要求各試驗網(wǎng)絡(luò)必須兼容IPv6。
未來,5G主要應(yīng)用場景分為移動互聯(lián)升級和萬物互聯(lián)擴展。其中,移動互聯(lián)的升級主要包括連續(xù)廣域覆蓋場景和熱點高容量場景;萬物互聯(lián)的擴展包括低時延高可靠場景和低功耗大連接場景。需要指出的是,IPv6只是應(yīng)用在互聯(lián)網(wǎng)中技術(shù)的一個要素,而新技術(shù)將會不斷地應(yīng)用在互聯(lián)網(wǎng)里面,因此互聯(lián)網(wǎng)未來還有很多發(fā)展。從演進的角度來看, 下一代互聯(lián)網(wǎng)確實有很多路徑。“十幾年前,我們討論IPv6有沒有必要性。當(dāng)時我是持懷疑態(tài)度的。”續(xù)合元回顧說,“因為它只是一個地址問題,IPv4一樣可以解決IPv6的問題,特別是現(xiàn)在CPU的處理能力越來越強大的時候,通過地址轉(zhuǎn)換是完全可以實現(xiàn)的?!钡?,從前面探討的國際和國內(nèi)發(fā)展情況可以看出,互聯(lián)網(wǎng)是全球性的網(wǎng)絡(luò),不是一個國家管理的網(wǎng)絡(luò),而是全球互聯(lián)互通的網(wǎng)。
2020年,我國移動網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備總量將達到200-500億;2030年,移動網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備總量將超過1千億。未來,我國要向物聯(lián)網(wǎng)2.0階段邁進。物聯(lián)網(wǎng)2.0階段要有兩大轉(zhuǎn)變和四大方向,其中兩大轉(zhuǎn)變即從小范圍局部性應(yīng)用向較大范圍的規(guī)?;瘧?yīng)用轉(zhuǎn)變,從垂直應(yīng)用和閉環(huán)應(yīng)用向跨界融合應(yīng)用和開環(huán)應(yīng)用轉(zhuǎn)變;四大方向即工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)/產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)融合的消費性物聯(lián)網(wǎng)(可穿戴設(shè)備……)、生產(chǎn)和消費混合型物聯(lián)網(wǎng)(車聯(lián)網(wǎng)、智能家居……)、物聯(lián)網(wǎng)綜合集成應(yīng)用平臺(智慧城市)。
邊緣計算是在靠近物體或者數(shù)據(jù)源頭為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供計算、存儲、控制等數(shù)據(jù)處理的一種計算模式,其核心目標(biāo)是IT技術(shù)與行業(yè)深度融合實現(xiàn)決策與控制一體化的新模式,具有生產(chǎn)的自感知、自決策、自優(yōu)化、自執(zhí)行的特點。
談到未來的需求,確實很多。而萬物互聯(lián)網(wǎng)的想象空間也非常大,但對我們國家來說,有一個很明確的需求,就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。滿足工業(yè)智能化發(fā)展需求,具有低時延、高可靠、廣覆蓋特點的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,也是新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)領(lǐng)域深度融合所形成的新興應(yīng)用模式,更是在此基礎(chǔ)上形成的全新工業(yè)生態(tài)體系。