我们不能仅仅为了支持IPv6而使用IPv6。如何利用IPv6解决实际问题尤为重要。创新网络服务、应用服务和数据服务可能是发展IPv6最重要的策略。
我们的记者陈郁
11月15日，在第二届中国互联网基础资源大会上，IPv6被众多专家热议。工业和信息化部信息通信管理局副局长隋静表示，包括IPv6在内的互联网基础资源数量正在增加，这是互联网稳定运行的保障，也是推动数字经济发展的基础。
目前全球IPv4地址资源已经枯竭，全球互联网正在向基于IPv6地址的下一代互联网过渡。IPv6在业界被提及多年。目前IPv6建设是否达到预期？推进IPv6建设有哪些不足？如何推进下一步？《科技日报》记者采访了相关人士。
巨大的市场呼唤IPv6尽快补位
每个连接到互联网的终端或接口都有一个标识符，在数据传输过程中，标识符的功能与邮件的地址相同。在网络通信标准TCP/IP协议中，标识符也称为IP地址。目前，IP地址有两种标准，即IPv4和IPv6。
两者的区别在于，IPv4地址的长度是32位，可以提供40亿左右的地址空间，而IPv6地址的长度是128位，号称可以给世界上每一粒沙子分配一个地址。
“IPv6是IETF(互联网工程任务组)为取代当前版本的IP协议(IPv4)而设计的下一代互联网IP协议，是一种扩展的统一语言。”中国工程院院士吴建平在接受《科技日报》采访时表示。
IPv6的发展与移动互联网和物联网的发展息息相关。清华大学网络科学与网络空间研究所教授王吉龙表示，随着移动互联网的发展，用户可能在不同的场景下使用网络，每个用户可能有手机、PADs、电脑等多个终端，因此对网络地址的需求很大。
中国上网晚，申请IPv4地址遇到很多困难。运营商能提供的公共IPv4地址很少。根据中国互联网络信息中心的数据，截至2017年，中国7.51亿互联网用户只有3.38亿个IPv4地址。由于地址数量不能满足用户的需求，我们在连接网络时使用运营商分配的不固定的IP地址。也就是说，采用NAT(网络地址转换技术)私有地址转换方法，通过NAT路由器转换本地地址，共享NAT路由器拥有的全局IP地址，用少量的公有IP地址来表示更多的私有IP地址。一般来说，这种上网方式用的是内部门牌号，而不是全球号牌。
中国工程院院士吴指出，NAT私有地址转换方式虽然缓解了IPv4地址不足的压力，但也导致升级到IPv6的动力明显不足。
IPv6的发展离不开2017年底的一份重要文件。
那一年发布了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》(以下简称《计划》)，被认为是具有划时代意义的历史文献。
《计划》详细分解了开发IPv6中各个时间节点的任务。比如，到2020年底，市场驱动的良性发展环境将日益改善，IPv6活跃用户超过5亿，占互联网用户的50%以上，新增网络地址将不再使用私有IPv4地址。这意味着从2020年开始，所有新用户都必须使用IPv6。
“这将迫使IPv6用户增加。IPv6用户越多，市场越大，就会吸引更多的商家进入这个领域。企业投入越多，拥有的资源就越多，对用户的吸引力就越大。IPv6发展可以形成良性循环。”王吉龙说。
创新服务或成为重要的发展战略
根据亚太互联网信息中心发布的全球IPv6地址分配数据，截至2019年12月底，
在第二届中国互联网基础资源大会上，吴表示，今年8月，国内监测平台监测到3.65亿中国IPv6活跃用户，占互联网用户的14.32%。
王吉龙表示，自2017年推出《计划》以来，电信、联通、移动等运营商开始支持IPv6。很多普通手机用户和家庭用户其实都有使用IPv6网络服务的客观条件。
国家IPv6发展监测平台最新数据显示，截至2020年7月，国内前100家商业网站和应用均支持IPv6接入。王吉龙指出，一些有影响力的互联网服务或软件产品已经在IPv6上进行了移植和改造，但还没有特别有影响力的IPv6应用资源。
何和珍还指出，国内IPv6规模部署仍存在诸多不足。综上，大概有三点：第一，目前大部分网站和应用都是通过IPv6主页访问的，更深层次的链接还没有支持IPv6访问、直播、游戏等。对于流量集中的应用，核心内容支持较少的IPv6接入；第二，占流量比例较大的视频大多在固定网络上使用，而更多的家庭网关还不支持IPv6，严重影响了IPv6的端到端渗透；三是CDN(基于现有网络的智能虚拟网络)和云平台等应用基础设施是互联网内容和应用的重要载体，在优化互联网流量、提高网络承载能力方面发挥着不可替代的作用。目前CDN和云平台升级比例不够高，也阻碍了IPv6的部署进度。
那么，未来如何发展IPv6呢？
“我们不能仅仅为了支持IPv6而使用IPv6。如何利用IPv6解决实际问题尤为重要。创新网络服务、应用服务和数据服务可能是发展IPv6最重要的策略。”在王吉龙看来，普通用户更关心的是网络服务和应用。“如果未来有一些专门支持IPv6的爆炸性应用，IPv6的价值预计会得到更直接的体现。”
“热”发展也需要“冷”思维
IPv6地址空间的增长将给互联网的发展带来质的变化，包括网络架构、网络管理和网络使用的变化。IPv6本身内置的安全性也会起到很大的优势。
在IPv4中，IPSec(即通过对IP协议包进行加密和认证来保护IP协议的网络传输协议集)只是协议的补充附件，而在IPv6中，IPSec成为嵌入式标准化IP安全协议，解决了通信设备间安全通信的标准化和互操作性问题，从而保证了端到端的通信安全。
“对于传统互联网来说，网络病毒一直是一个棘手的问题。一旦一台机器感染了病毒，在安全扫描过程中可能会有更多的机器被感染。但在IPv6网络中，这种情况不太可能发生。”王吉龙说，IPv4是一个用户密度很高的密集网络。而IPv6是一个稀疏的网络，最小的局域网规模可以达到整个互联网的40亿倍。对于稀疏网络，即使是最小的局域网也很难扫描。
在第二届中国互联网基础资源大会上，吴建平还指出，互联网架构是互联网的关键核心技术，IPv6下一代互联网为解决互联网架构的技术挑战提供了新的平台。大规模发展IPv6下一代互联网将为互联网核心技术的创新和发展带来历史性的发展机遇。
“IPv6正深入行业应用和基础设施，应用需求比以往更加迫切。然而，IPv6巨大的地址空间和网络信息的端到端加密也将带来新的技术挑战。”吴建平指出，一方面，安全和数据共享之间存在天然的技术差距，在规模扩大的情况下很难保证网络的实时性；另一方面，在保证安全性的同时，必然会牺牲实时性。这些矛盾会对用户体验产生很大影响，需要在以后的开发中不断调试和改进。
在王吉龙看来，开放共享是互联网的自然特征。在建设IPv6下一代互联网的过程中，全球应共同加强对互联网的管理和治理。"平衡有序治理和开放创新需要极大的智慧."