IPv6對中國的數(shù)字化轉(zhuǎn)型全局有多重要,?可以說在未來10年中,,5G,、云計算、大數(shù)據(jù),、AI、物聯(lián)網(wǎng)的各種應(yīng)用,,都要在IPv6基礎(chǔ)上實現(xiàn),。2019年全球IPv4地址資源已經(jīng)耗盡,而且與中國沒有一個IPv4根服務(wù)器相比,,中國已經(jīng)擁有1個IPv6主根服務(wù)器,、3個輔根服務(wù)器。發(fā)展IPv6,,中國早在20年前就著手準(zhǔn)備,。
2003年,中國啟動CNGI(中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程)項目,,是國內(nèi)對IPv6進行多次討論醞釀后,,認為中國應(yīng)該及早布局IPv6采取的第一個實質(zhì)行動,,該項目催生了全球第一個IPv6主干網(wǎng)——CERNET2。此后,,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備首先向支持IPv6/IPv4雙棧演進,,在運營商的設(shè)備采購中,同時支持IPv4/IPv6是交換機,、路由器的必備,。盡管20年前,業(yè)界已經(jīng)看到IPv4地址即將耗盡的未來,,但PC時代大量的應(yīng)用是運行在IPv4上的,,不易遷移,地址翻譯,、NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)技術(shù)暫時緩解了IPv4地址資源緊缺,、延長了使用壽命。
時至今日,,移動互聯(lián)網(wǎng),、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得接入的設(shè)備越來越多,網(wǎng)絡(luò)的地址需求指數(shù)級增長,。特別是中國的移動網(wǎng)絡(luò),,從用戶總數(shù)到應(yīng)用種類,再到物聯(lián)網(wǎng)的接入總量都是全球最大的,,網(wǎng)絡(luò)地址不足已經(jīng)成為發(fā)展的瓶頸,,“騰籠換鳥”刻不容緩。
獲得IPv6地址的用戶數(shù)從2017年的7400萬戶增長到了如今的5.33億戶活躍用戶,,四年增長了6倍多,,IPv6在移動網(wǎng)絡(luò)中的流量占比已經(jīng)達到了22.87%??梢哉f,,中國正處于IPv6爆發(fā)的初期。
建設(shè)銀行的IPv6玩法
IPv6之火正在各個角落燃起,,據(jù)不完全統(tǒng)計,,目前國內(nèi)有近100個做IPv6商用部署的網(wǎng)絡(luò)。中國建設(shè)銀行(以下簡稱建行)就是其中之一,。
2018年建行啟動了TOP+金融科技規(guī)劃,,并在今年的“十四五”規(guī)劃中,升級為TOP+2.0,,這一系列動作的背后,,是建行希望打造一個新金融生態(tài)。其實這也是銀行業(yè)目前發(fā)展的目標(biāo),讓用戶對各項銀行金融服務(wù)唾手可得,,每個人可以隨身攜帶一個銀行,。
要實現(xiàn)這個目標(biāo),建行需要把業(yè)務(wù),、數(shù)據(jù),、技術(shù)全面做生態(tài)開放,從單一金融平臺轉(zhuǎn)向社會化的生態(tài)體系,,需要一個全場景的智能聯(lián)接,。這意味著業(yè)務(wù)平臺的接入點多、移動性強,,同時需要靈活擴展,、安全可信。
中國建設(shè)銀行運營數(shù)據(jù)中心副主任李巍認為,,面臨IP地址的枯竭,,要保證建行平臺完全實現(xiàn)基于IP的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、完成全國各分支機構(gòu)的數(shù)據(jù)管理,,原有的IPv4不足以支撐建行的發(fā)展計劃,,建行堅定地選擇了IPv6。
從2019年建行開始推進IPv6改造,,到了2020年,建行基礎(chǔ)設(shè)施和核心網(wǎng)2.0的建設(shè)工作基本完成,。通過兩個建設(shè)工程,,建行實現(xiàn)了四件事:一是無感接入,為全行提供無線連接,,實現(xiàn)建行范圍內(nèi)的“萬物互聯(lián)”,,建行打造了一套基于IPv6、連接37個數(shù)據(jù)中心,、14家子公司的廣域網(wǎng)絡(luò),;二是業(yè)務(wù)快速拓展,用一張網(wǎng)絡(luò)提供所有的業(yè)務(wù),,同時做成不同的分片的虛擬網(wǎng)絡(luò),,能夠按照業(yè)務(wù)需求連接總行和支行網(wǎng)點;三是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)化,,能夠為用戶靈活提供與服務(wù)需求相匹配的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),;四是實現(xiàn)意圖驅(qū)動,對用戶的意圖進行精準(zhǔn)翻譯,,為業(yè)務(wù)部署提供快速接入,。
目前,建行完成了90多套互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的IPv6改造,在人民銀行系統(tǒng)也處于領(lǐng)先,,這使建行在銀行業(yè)IPv6標(biāo)準(zhǔn)制定中占據(jù)了有利地位,,目前正在牽頭制定廣域網(wǎng)的IPv6數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。
IPv6流量是應(yīng)用滲透的重要指標(biāo)
與目前移動網(wǎng)絡(luò)中22.87%的流量相比,,IPv6在固網(wǎng)中的流量僅占5.2%,。流量反映了IPv6的應(yīng)用水平,這也是IPv6這盤大棋的棋眼所在,。未來5年,,我國的IPv6流量增長目標(biāo)是:2023年移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達到50%,2025年達到70%,;2023年固定網(wǎng)絡(luò)IPv6的流量占比達到15%,,2025年達到20%。
從通路到通車,,如何讓更多的車跑在IPv6的路上,,把流量搞上去?網(wǎng)絡(luò),、用戶,、應(yīng)用,是三個關(guān)鍵因素,。
從IPv6網(wǎng)絡(luò)來看,,目前三大運營商利用雙棧技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)全網(wǎng)支持IPv6,下一步就是在IPv6網(wǎng)絡(luò)上挖掘由新的IP地址協(xié)議帶來的創(chuàng)新空間,,以技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢驅(qū)動新增網(wǎng)絡(luò)純IPv6化,,而且IPv6單棧的建設(shè)將成為未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主流,這意味著新建的網(wǎng)絡(luò)逐漸不再支持IPv4,,從2025年到2030年,,將完成向IPv6單棧的演進過渡,屆時,,我國將是全IPv6的網(wǎng)絡(luò),。
從用戶看,截至2021年8月底,,IPv6的活躍用戶是5.51億,,占網(wǎng)民總量的一半以上。未來的目標(biāo)是2023年達到7億,,2025年達到8億,;物聯(lián)網(wǎng)IPv6連接數(shù)2023年達到2億,2025年達到4億,。目前全國IPv6終端活躍連接數(shù)已達到15.1億,,移動終端占主流,。短板存在于固定網(wǎng)絡(luò)中,家庭無線路由器IPv6支持率需要大幅提升,,目標(biāo)是2023年實現(xiàn)30%的支持率,,到2025年實現(xiàn)50%的支持率。
從應(yīng)用看,,目前政府網(wǎng)站(國家級與省級)對IPv6的支持率已經(jīng)達到80%,,云計算,、CDN企業(yè)對IPv6的支持率較高,,而商業(yè)網(wǎng)站及移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對IPv6的支持率水平差距較大。
曾經(jīng)有專家分析過IPv6的演進之路,,初期是IPv4/IPv6雙棧的網(wǎng)絡(luò),,IPv6實現(xiàn)局部應(yīng)用;中期是IPv6應(yīng)用從孤島應(yīng)用發(fā)展到連片應(yīng)用,;遠期則是IPv6單獨支持,,成為網(wǎng)絡(luò)新的基礎(chǔ)協(xié)議。而IPv6“每一粒沙子都有IP地址”的海量地址空間,,使基于IPv6的技術(shù)創(chuàng)新“熱”了起來,。
IPv6正在研究的創(chuàng)新有哪些
在IPv6的基礎(chǔ)上,第一個出現(xiàn)的創(chuàng)新技術(shù)是SRv6,。SRv6是把互聯(lián)網(wǎng)IP化(IP即分組包交換,,是通信網(wǎng)信息交換的基礎(chǔ)機制)。把互聯(lián)網(wǎng)IP化之后,,就把原來對信息傳輸盡力而為的互聯(lián)網(wǎng),,變成有時延保障、通信保障的互聯(lián)網(wǎng),。目前三大運營商都在部署SRv6,中國部署總量已經(jīng)超過100家,。通過SRv6,,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)可以有明確的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等級、明確的低時延保障等,。
SRv6只是IPv6創(chuàng)新打開的第一扇門,。華為首席IP協(xié)議專家、IETF互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)委員會委員李振斌說,,今天IPv6創(chuàng)新和發(fā)展機會中,,最重要的應(yīng)用是5G、云,、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中,。
在IPv6創(chuàng)新中,包括應(yīng)用感知的APN6,、支撐確定性時延的FlexE(靈活的以太網(wǎng))技術(shù),、進行路徑編排實現(xiàn)一跳入云的SRv6,以及隨流檢測,、網(wǎng)絡(luò)切片、新型的組播,、IP包頭壓縮技術(shù)等,。
這些新技術(shù)正在IETF(互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組)中討論。IETF是全球互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)組織,,主要任務(wù)是負責(zé)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)規(guī)范的研發(fā)和制定,,當(dāng)前絕大多數(shù)國際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出自IETF,。中國工程院院士吳建平說,,在IETF,有9000多個國際互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),,中國牽頭的僅有100多個,而IETF堅持開放互聯(lián)網(wǎng)的初心,,給了我國深度參與互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的重要機遇,。