IPv6的春天来了！

　　随着云计算、大数据、5G、物联网等的兴起和发展，下一代网络将迎来怎样的机遇和挑战？11月28～30日在北京举行的全球网络技术大会（GNTC）能否带给我们新的启示？

　　今年已经是连续第二年举办的GNTC大会引起了各方的极大关注，报名人数超过3000。在网络的世界里，我们正经历着从人与人的连接、人与物的连接到物与物的连接的巨大转变。“万物互联的时代已经到来。”天地互连董事长、下一代互联网国家工程中心主任刘东指出，“网络技术的发展正处于一个关键的转折点。在创新网络技术的同时，我们还要建立一个良性发展的网络生态环境。网络改变世界，这是所有网络从业者共同的心声。”

　　GNTC大会可以说是一次对近几年网络领域技术创新的大检阅，网络安全、SDN、NFV、5G、NB-IoT、边缘计算、云计算心、IPv6等热点话题全部包含其中。GNTC也是对未来网络发展的一个“预言”大会，针对下一代网络的演进和变革，与会学者、专家和厂商、行业用户各抒己见。

　　抓住IPv6这一机遇

　　IPv6无疑是本次大会的重中之重。

　　11月26日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》（以下称《行动计划》），并发出通知，要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。《行动计划》的主要目标是，用5到10年时间，形成下一代互联网自主技术体系和产业生态，建成全球最大规模的IPv6商业应用网络，实现下一代互联网在经济社会各领域深度融合应用，成为全球下一代互联网发展的重要主导力量。

　　《行动计划》的出台，不仅对IPv6的部署将起到极大的促进作用，同时对于我国在网络核心技术的创新方面也将起到巨大的带动作用。

　　亚太互联网信息中心预测，10年内IPv4将退出历史舞台，互联网将全面转向IPv6。被誉为互联网之父之一的文顿·瑟夫博士也表示，IPv6是网络发展的必由之路。

　　目前普遍采用的IPv4协议地址已分配殆尽。中国工程院院士邬贺铨在GNTC大会上演讲时提到，美国拥有的IPv4地址最多，平均每个网民可分到近６个地址，而中国网民人均不足半个IPv4地址。随着物联网、“互联网+”等网络应用的快速发展，全球对于IP地址的需求将持续增加。为解决IP地址不足的问题，在上个世纪90年代，互联网工程任务小组（IETF）在征求和协调各方意见后，推出了IPv6协议，并开始在全球范围内进行推广。由于IPv6采用128位地址，将地址空间扩大到2的128次方，这个空间大到无法想象。这对于网络发展的第一要素——可扩展性来说无疑是极大的利好。邬贺铨表示，从技术上，IPv6的超大地址空间解决了网络实名制和用户身份溯源的问题，可以实现网络的精准管理。

　　随着VoLTE和万物互联需求的增长，以及综合考虑降低成本等方面的因素，全球IPv6的发展将提速。中国工程院院士、清华大学教授吴建平在GNTC大会发表演讲时提到了一组数据：2015年全球IPv6流量较2012年增长了10倍，预计到2018年，IPv6流量将超过IPv4。毋庸置疑，IPv6将成为下一代互联网发展的基石和推进器。

　　《行动计划》的推出，让我们重新回到正确的IPv6部署和应用的道路上来。加快推进IPv6的规模化部署，有利于构建高速率、广普及、全覆盖、智能化的下一代互联网。“大力发展基于IPv6的下一代互联网，有助于显著提升我国互联网的承载能力和服务水平，更好融入国际互联网，共享全球发展成果，有力支撑经济社会的发展，在未来的国际竞争中赢得主动。”邬贺铨表示。

　　IPv6对于工业互联网发展的支撑作用，可以从一个侧面说明发展IPv6的重要性和必要性。国务院印发的《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》指出，工业互联网通过系统构建网络、平台、安全三大功能体系，打造人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式，是推进制造强国和网络强国建设的重要基础。

　　发展工业互联网，主要任务之一就是夯实网络基础，而推动网络改造升级的任务中就包括全面部署IPv6。打造工业互联网，加强对产业的支撑，其核心内容之一是加大关键共性技术的攻关力度，包括加快IPv6等核心技术的攻关，促进边缘计算、人工智能、增强现实、虚拟现实、区块链等新兴前沿技术在工业互联网中的应用研究与探索。IPv6不仅仅是增加了更多地址空间，更重要的是，作为下一代互联网的基石，它将对各类网络应用提供更好的支撑。

　　在网络体系结构上创新

　　吴建平认为，《行动计划》的出台，表明了国家对底层核心技术的重视。IPv6是我们发现和深入了解互联网核心技术的一个新契机。

　　计算系统、软件系统、互联网/下一代互联网构成了最基础的IT架构。在核心技术上，我们虽然在CPU、操作系统的研发上不断追赶，但与世界先进水平还是有差距。“我们在网络核心技术的掌握上也与世界水平存在差距。”吴建平表示，“互联网体系架构是互联网的核心技术。我们必须在网络的扩展性、安全性、高性能、实时性和移动性等方面有更大的突破。”

　　互联网体系结构仍在不断演进和创新，它起到了承上启下的作用，向上支持各种不同的应用，向下保证全网通达。吴建平认为，互联网体系结构的创新难点在于，在传送格式和转发方式相对稳定的情况下，路由控制必须持续满足复杂而多变的应用需求，实现全网优化。具体来看，传送格式要从IPv4转向IPv6，转发方式要实现无连接存储转发，而路由控制则是实现体系结构创新的关键点。

　　布局下一代互联网已成为各国的核心战略，也是抢点未来网络空间控制权的重要一步。我国从2003年开始布局下一代互联网，制定了从2003年到2020年的三个发展阶段的路线图：2003年至2010年为准备阶段，启动中国下一代互联网示范工程（CNGI）；2011年至2015年为过渡阶段，引导全社会向IPv6过渡；2016年至2020年将全面普及IPv6。

　　目前，国际上缺乏IPv6大规模组网的工程技术和经验。IPv6海量地址空间寻址也带来了新的技术挑战。我国应该抓住互联网技术改朝换代的历史机遇，实现跨越式发展。

　　吴建平曾经亲身参与了CNGI，体会深刻。CNGI取得的成果显著：建成了全球最大的纯IPv6示范网络，主要采用国产IPv6核心路由器组建大规模网络，IPv4向IPv6过渡技术及其规模应用，真实IPv6源地址验证技术及其规模应用。CNGI的成果也得到了国际上的关注和肯定，特别是IPv6在2008年奥运会期间进行的广泛测试更是获得了各方称赞。

　　另外，从下一代互联网国家工程中心获悉，由该中心牵头发起的“雪人计划”已在全球完成25台IPv6根服务器架设，中国部署了其中的4台。截至2017年8月，25台IPv6根服务器在全球范围内已累计收到2391个递归服务器的查询，主要分布在欧洲、北美和亚太地区，这在一定程度上反映出全球IPv6网络部署和用户发展情况。从流量看，IPv6根服务器每日收到查询近1.2亿次。

　　IPv6带来了更大的地址空间，在此基础上，我们还要不断提升网络的质量、安全性等，尝试在网络体系结构上进行更多创新。就像吴建平所说，我国应该抓住全球从IPv4向IPv6过渡这一契机，在网络核心技术的创新上更上一层楼。

　　郭涛