● 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(gè)角落,影響到每個(gè)人的時(shí)代。我們相信每項(xiàng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的誕生和創(chuàng)新都有一場(chǎng)“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(guó)務(wù)院辦公廳聯(lián)合印發(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》,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(guó)信息化百人會(huì)主辦的“下一代互聯(lián)網(wǎng)——數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展新機(jī)遇”公共政策圓桌會(huì)上,中國(guó)信息通信研究院副總工程師續(xù)合元和大家探討了IPv6國(guó)際、國(guó)內(nèi)發(fā)展的態(tài)勢(shì)及應(yīng)用前景。
歐美政府積極引導(dǎo),加速領(lǐng)跑。美國(guó)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(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和對(duì)外的IPv6推進(jìn)部署任務(wù);歐盟發(fā)布指導(dǎo)文件,要求大型企業(yè)和運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中部署IPv6,用政府采購(gòu)促進(jìn)和帶動(dòng)IPv6的發(fā)展等;德國(guó)、加拿大、日本、韓國(guó)、印度、澳大利亞、新加坡等國(guó)相繼發(fā)布IPv6引導(dǎo)政策,制訂發(fā)展規(guī)劃;比利時(shí)、美國(guó)、德國(guó)等國(guó)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(dòng),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(shì),堅(jiān)決發(fā)力提前部署,從2012年起所有內(nèi)容全面長(zhǎng)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(shí)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(dòng),積極部署。全球知名移動(dòng)運(yùn) 營(yíng) 商 如 AT&T,Verizon wireless,T-Mobile等都以新建LTE網(wǎng)絡(luò)為契機(jī),積極部署IPv6,實(shí)現(xiàn)LTE網(wǎng)絡(luò)的IPv6端到端貫通,從網(wǎng)絡(luò)側(cè)為推動(dòng)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(dòng)IPv6部署的源動(dòng)力。
從全球IPv6發(fā)展視圖可以看出,目前全球IPv6部署進(jìn)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(dá)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(dá)到4.71億用戶。此外,部分電信運(yùn)營(yíng)商也在積極推動(dòng)IPv6的發(fā)展。在美國(guó)、日本、印度、英國(guó)等國(guó)家,電信運(yùn)營(yíng)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??焖?。
目前,全球已有超過100個(gè)國(guó)家部署IPv6網(wǎng)絡(luò),已有307個(gè)運(yùn)營(yíng)商提供IPv6接入服務(wù),基本形成了覆蓋主要網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、服務(wù)提供商和經(jīng)濟(jì)區(qū)域的IPv6網(wǎng)絡(luò)。
據(jù)APNIC數(shù)據(jù)顯示,2018年3月,我國(guó)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(yuǎn)低于國(guó)際先進(jìn)水平。2018年4月,我國(guó)通告13.27萬億條/64地址,占我國(guó)申請(qǐng)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(guó),地址通告比例均超過10%。同時(shí),據(jù)APNIC數(shù)據(jù)整理,我國(guó)IPv6已分配地址占全球總量的19.54%,排名全球第二,與推進(jìn)計(jì)劃發(fā)布之前相比,我國(guó)分配數(shù)量提升了10%左右。據(jù)中國(guó)信息通信研究院標(biāo)準(zhǔn)所互聯(lián)網(wǎng)中心監(jiān)測(cè)平臺(tái)監(jiān)測(cè),截至2018年4月,通告IPv6 的AS數(shù)量為127個(gè),占我國(guó)所有AS(1383個(gè))的9.2%??梢姡覈?guó)大部分企業(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(gè)根及鏡像服務(wù)器,其中有985個(gè)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(guó)常用公共遞歸解析服務(wù)100%支持IPv6解析。據(jù)中國(guó)信息通信研究院互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)分析平臺(tái)監(jiān)測(cè),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I(xiàn)Pv6授權(quán)體系有待完善。
目前,中國(guó)電信已經(jīng)開通了20G IPv6國(guó)際出口帶寬。三大運(yùn)營(yíng)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(yùn)營(yíng)商間IPv6網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通亟待完善。三大基礎(chǔ)運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)設(shè)備IPv6支持度達(dá)95%,但目前尚未大規(guī)模對(duì)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(jìn)網(wǎng)電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測(cè)試數(shù)據(jù),基本上我國(guó)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備IPv6的支持率良好。其中,三層交換機(jī)、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(duì)知名度較高的10個(gè)品牌LTE移動(dòng)終端測(cè)試后發(fā)現(xiàn),基本都支持IPv6,包括支持發(fā)起IPv6地址請(qǐng)求并獲得IPv6地址。但完成IPv6業(yè)務(wù)訪問時(shí),部分型號(hào)的終端產(chǎn)品需額外進(jìn)行針對(duì)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(kù)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(tái)上解決重大技術(shù)挑戰(zhàn),繼續(xù)演進(jìn)和發(fā)展。因?yàn)?G、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(jiǎn)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(jìn)行變革,需要在IPv6平臺(tái)基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新。因此,國(guó)家發(fā)展改革委重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目“未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施”要求各試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)必須兼容IPv6。
未來,5G主要應(yīng)用場(chǎng)景分為移動(dòng)互聯(lián)升級(jí)和萬物互聯(lián)擴(kuò)展。其中,移動(dòng)互聯(lián)的升級(jí)主要包括連續(xù)廣域覆蓋場(chǎng)景和熱點(diǎn)高容量場(chǎng)景;萬物互聯(lián)的擴(kuò)展包括低時(shí)延高可靠場(chǎng)景和低功耗大連接場(chǎng)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(gè)要素,而新技術(shù)將會(huì)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(jìn)的角度來看, 下一代互聯(lián)網(wǎng)確實(shí)有很多路徑?!笆畮啄昵埃覀冇懻揑Pv6有沒有必要性。當(dāng)時(shí)我是持懷疑態(tài)度的?!崩m(xù)合元回顧說,“因?yàn)樗皇且粋€(gè)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(qiáng)大的時(shí)候,通過地址轉(zhuǎn)換是完全可以實(shí)現(xiàn)的?!钡?,從前面探討的國(guó)際和國(guó)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(gè)國(guó)家管理的網(wǎng)絡(luò),而是全球互聯(lián)互通的網(wǎng)。
2020年,我國(guó)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備總量將達(dá)到200-500億;2030年,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備總量將超過1千億。未來,我國(guó)要向物聯(lián)網(wǎng)2.0階段邁進(jìn)。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(dòng)互聯(lián)融合的消費(fèi)性物聯(lián)網(wǎng)(可穿戴設(shè)備……)、生產(chǎn)和消費(fèi)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(tái)(智慧城市)。
邊緣計(jì)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(jì)算、存儲(chǔ)、控制等數(shù)據(jù)處理的一種計(jì)算模式,其核心目標(biāo)是IT技術(shù)與行業(yè)深度融合實(shí)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(diǎn)。
談到未來的需求,確實(shí)很多。而萬物互聯(lián)網(wǎng)的想象空間也非常大,但對(duì)我們國(guó)家來說,有一個(gè)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(shí)延、高可靠、廣覆蓋特點(diǎn)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。