互联网|IPv6规模部署进行时还有哪些不足之处？

2020-11-27

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我国IPv6规模部署取得重大进展。在日前举行的第二届中国互联网基础资源大会上，中国工程院院士邬贺铨发表了《开发IPv6功能，增强网络设施能力》主题演讲。邬贺铨介绍，我国IPv6用户快速增长。据数据统计，2020年8月，我国IPv6活跃用户数达3.65亿，占互联网用户之比达40.32%。
中国已经开始逐步进入万物互联的社会。在2G时代我们通过电脑和世界相联，在3G和4G时代智能手机成为联接的重要媒介，那么在5G和云的时代，万物互联已经深入了我们的生活、工作中。相比原来的手机、电脑接入网络，万物互联时代接入网络的智能终端会多的多，而且在万物互联时代，网络的流量巨大，互联的终端访问更加灵活，这些特征要求万户互联必须要基于IPv6。目前，我国IPv6的发展已然取得了不错的成绩，走在世界前列。但需要注意的是，我国IPv6的发展与此前制定的2020年的目标还存在一定的差距。在这个过程中，我们要正确认识由此带来的机遇和可能存在的挑战。
IPv6规模部署正在进行时

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IPV6在业内被提了多年，那么我国开始规模使用IPv6地址了吗？网络建设情况如何？有哪些类型的机构、网站已经进行了IPv6升级？
在一系列政策支持以及产业链的努力下，目前，我国IPv6的发展已然取得了不错的成绩，走在世界前列。2017年，中办、国办发布《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》文件后，IPv6在国内的发展进入关键节点。今年3月，工信部《关于开展2020年IPv6端到端贯通能力提升专项行动的通知》中明确指出，要优化提升IPv6网络接入能力，全面扩大数据中心IPv6覆盖范围，到2020年底IPv6活跃连接数达到11.5亿。根据亚太互联网络信息中心发布的全球IPv6地址分配数据显示，截至2019年12月底，在全球IPv6地址资源拥有量排名中，美国位居第一，中国第二，德国第三。据中国互联网络信息中心(CNNIC)的数据显示，截至2019年12月底，中国IPv6地址分配总数为47885(块/32)。全球IPv6用户平均占比为27%，我国的IPv6部署应用程度目前位居世界前列，可见IPv6在我国真正被使用起来了。
在推进 IPv6 规模部署上，三大运营商作为主力军，可谓不遗余力，取得了非常显著的成效。
一是IPv6网络改造全面完成。
目前30个省LTE网络全部完成改造，移动网络实现端对端贯通全面开启IPv6服务，同时，互联网骨干网全面支持IPv6承载，城域网基本完成IPv6改造，14个骨干直连点已实现13个直连点的IPv6互联互通。中国电信、中国移动、中国联通、中国广电、教育网和科技网累计开通IPv6网监互联带宽6.39Tbps。
二是IPv6网络流量显著增长。
LTE网络的IPv6流量占比增长迅速，截至2020年7月，中国电信、中国移动和中国联通LTE核心网总流量达4372.06Gbps，IPv6流入流量平均占比，从去年的1.7%左右跃升至10.25%。其中，中国电信、中国移动、中国联通IPv6流量占比分别达到11.74%、10.07%和8.93%。2018年以来我国城域网的流入流量则从50.65G跃升至4.72T。
IPv6是万物互联的“底座”
每个时代都有每个时代的技术底座，在2G、3G、4G时代的技术底座是IPv4和MPLS，因为这些时代根本不需要有那么多终端联接到网络，但是在5G和云时代的技术底座发生了翻天覆地的变化，IPv4的地址已经不够用了，即使是而且如果通过IPv4进行NAT转换实现终端和云的联接，联接双方无法随时随地直接双向互访，NAT设备本身的性能瓶颈也直接影响了联接的效率，IPv6的理念是“一粒沙子一个地址”，天生匹配万物互联。
所以，万物互联一定要基于IPv6这是已经达成的产业共识，我国在2017年启动了《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》，专门成立了推进IPv6规模部署专家委员会作为顶层设计的指导，就是要全面推进IPv6在各行各业的部署，实现万物互联。
IPv6相对于IPv4最大的特点，除了地址变成了128位，其次就是基于IPv6可以实现网络可编程。IPv6支持各种扩展头。这些扩展头让IPv6流量在网络中变的更加透明，网络可以识别业务并且智能的处理。
比如，网络设备看到切片扩展头，就能够给这些业务分配这些扩展头对应的QOS资源，看到网络测量扩展头，就知道填写数据包到达和离开的时间，看到SRv6的扩展头，就知道流量送到哪个云，是时延最低的云，还是端到端带宽最大的云。
IPv6替代IPv4大势所趋。IPv6在网络地址数量、用户接入便捷性、网络转发高效性、灵活扩展性、内置安全性等方面具有优势。在数量上，IPv6地址空间更大。IPv4中IP总数量为2的32次方减1，IPv6的IP总数量则为2的132次方减1。有了IPv6的部署，我们完全不用再担心IPv4地址枯竭问题。公开数据显示，截至2020年7月，我国已申请IPv6地址资源总量达到50209块（/32），居世界第二位。

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