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安徽工业大学IPV6/

IPv6展望
IPv6的机遇和挑战
2014-04-25 09:21  

中国应该是全球最关心IPv6发展的国家之一,最主要的原因恐怕就是中国互联网对IP地址的渴求了。据统计,我国目前网民的数量已经激增到1600 万,而总共申请到的IP地址却只有约900万个。与此形成鲜明对比的是,仅仅是美国斯坦福大学,所能使用的地址数量就已经达到了2650万个。因此IP地 址的短缺对于中国来说,显得尤其紧迫和尖锐。

IPv6的好处

一旦IPv6在中国普及推广开来,首先,人们不用再为缺少地址而费尽心机地想出各种替代方法,以牺牲很多IP协 议所提供的优良功能为代价了。那时,每人都将拥有一个或多个IP地址,配备上相应的计算机设备,无论你在天涯海角,都可以做到随时在线,连接全球。其 次,IPv6与移动通信的结合将为目前的互联网开拓一个全新的领域——移动互联网。通过移动互联网,使我们能够在移动中购买商品和服务,我们的移动设备将 成为无线钱包,使我们能够随时随地以在线方式选购商品或服务,并为之付款。我们能够使用移动设备查询飞机的航班,风景点的简要情况,以便做出最后的安排; 我们还能够利用同一设备查找地图以及要参观的地方;我们还能够找到距离我们最近的餐馆;如果是平时,我们驾车外出,安装在我们汽车里的无线设施将提供实时 定位技术,同时也起到导航和安全保护的作用。

此外,在不远的未来,中国的家电厂商们将开发出新一代的信息家电,即我们除了计算机之外,还可给电视机、冰箱、微波炉、空调、洗衣机等家用电器分 配固定地址,以利于它们与Internet的连接。在信息家电与Internet连接后,外出的人就可操作家中的空调、冰箱等,比如,可以通过网络下载做 菜方式,自动设定温度和作业时间,减少做菜的手续。

最后,实行IPv6协议可以从根本上优化路由器传输效率,使得目前的各种宽带传输技术迈上一个新的台阶。到那时,困扰中国网民很久的网络速度问 题,将得到彻底解决,人们就可以舒舒服服呆在家里,享受超高速网络所带来的欢乐。信息家电连上光纤后,更可直接以交互方式收看电影、听音乐和广播。股民即 使在家中,也能通过光纤网络和证券公司等金融机构的业务员在电视上交谈,同时进行交易。

IPv6带来的机遇

中国已经在IPv4的发展中错过了机遇,而世界现在给了我们一个新的机会,从以下几个方面都可以说明我们不应再与IPv6擦肩而过了。

在IPv4上我们没有发言权,直接造成了目前申请地址相当的困难,一个有着超过2500万网民的国度,一个A类地址都没有,目前总共申请到的 IPv4地址才900多万个,还没有美国麻省理工大学一个学校的多。如果我们尽快参与国际IPv6的研究,则就有可能本身成为未来IPv6顶级地址分配单 位之一,从根本上解决地址申请的问题。

另外一方面,我们尽早地参与 ,也可以使在我国设立域名解析的根服务器成为可能。这样,一来可以加快域名解析的速度,减少不必要的出国流量;二来也可避免受制于人。

中国的电信运营商们可以借此机会在将来的IPv6商业运用中占据先机,增进实力,扩大规模,甚至有可能让各种国外网络生产厂商按照中国网络企业的意见设计和生产更符合中国网络情况的硬件产品(如更高效的路由系统)。

国内生产厂商则可以利用本地化的先天优势抢占商机,在争夺市场份额方面获得主动,也有助于增强其在全球网络设备市场中的竞争力。

由于应用IPv6协议能大幅度改善网络的传输质量,因此,那个电信运营商能够率先进行商业运用,则必然大大改善其QoS,增强在同行业中的竞争实力。

第三代移动通信协议(3GPP)已经明确要求使用IPv6,作为潜在移动通信用户最多的中国,没有任何理由将这样巨大的市场机会拱手送人。

当前的时机非常好,客观地说,无论从经济条件、人力、备等方面,美国都占有绝对的优势,但美国由于是IPv4的既得利益者,又为此投入了亿万的金 钱,所以现在美国发展IPv6的态度并不是非常积极,这样就给其它国家留出了相当大的发展空间。我们的工作就是迅速把握这样的时机,并联合国际上其它饱受 地址短缺之苦的国家,在IPv6领域争得一席地位,让世界听到中国的声音。

IPv6带来的挑战

机遇和挑战往往是并存的,前景美好但道路曲折漫长。IPv6毕竟还是一个新兴的事物,还有一个相当长的不断完善 的过程。相反,IPv4作为一个非常成熟的互联网协议,却在全球的民用和商用领域有着非常优秀的表现并仍在发挥着巨大的作用,而且全球在IPv4上投入的 金钱数以亿万计,因此,由IPv6一步取代当前的IPv4,既无必要也不可取,当前国际上主要对策是让IPv6的“岛屿”慢慢在IPv4的“海洋”中发展 壮大,直到完全替代目前的IPv4网络。中国IPv6的发展模式也必然要同国际接轨。回顾IPv4发展的历史,有很多成功的经验值得我们借鉴,IPv6在 中国的推广和普及,应该也离不开下面这些原则:

政府的长期支持 :以最先推动互联网在全球发展的美国为例,其政府长期支持Internet技术的研究达20多年之久,并且在Internet发展的许多关键时刻。例 如:TCP/IP的实验网研究,NSFNET的建立,Internet的商业化等等方面,其正确决策起了至关重要的作用。现在,以IPv4为基础的互联网 在全世界范围内获得了巨大的成功。政府付出的努力使得美国的计算机网络及其应用技术目前领先于世界其它任何国家,更重要的是已经产生了特别巨大的经济利益 回报。

对基础科学研究的的高度重视 :纵观IPv4的发展历史,几乎初期的实验研究性示范网络,都建立在大学和研究单位。这样做的原因,除了因为大学和研究单位有最强的研究实力外,大学也是 为社会培养网络及其应用人才的场所。另外,在支持Internet的研究过程中,给各研究单位创造出公平竞争、鼓励发展的政策环境也十分重要。

开放的技术标准 :整个计算机业的发展历史似乎都证明,只有开放的标准和系统才具有最强的生命力,而Internet技术和标准从一开始就是开放的,也是公开的。它可以网聚所有人的智慧和力量,这种力量是任何个人或单个的公司所无法比拟的。

全球性的相互合作 :在Internet技术的发展历史中,无论是Internet技术研究本身,还是Internet的组织和管理,研究人员之间的相互合作和相互协调达到 了空前的程度。中国想脱离国际的大背景关起门来发展自己的网络和技术是完全行不通的,而且几年前就已经有了深刻的教训。中国的互联网研究者和应用者必须时 刻保持和全球同行的密切合作,大家共同促进IPv6的研究和推广。

坚持应用推进发展的原则 :与IP协议同时代发展的网络协议还有很多,但目前最成功的仍是IP协议,其中一个原因是其它的网络协议往往只有技术推动应用单向的过程,所以经常导致缺 乏推动技术本身前进的动力。而IP协议与推动商业应用以后,商业应用的成功又反过来对这项协议提出了更高的要求并投入了新的资金,所以企业的积极参与和支 持,在Internet技术的发展过程中扮演了十分重要的角色。IPv6的发展同样要遵循这一规律,才能不断获得新的活力。

背景资料:下一代网络和通信的灵魂IPv6

IPv6早已不能被称为一项“新技术”,它诞生于90年代中期,互联网工程任务小组制定这一标准的目的,就是为了取代已经确立20年的IPv4标准。

与互联网发展进程中涌现出的其他技术概念相比,IPv6遇到的争议可以说是最少的,人们早已形成共识,那就是IPv6最终取代IPv4是大势所 趋。几乎无限的地址容量当然是接纳IPv6最根本的理由。IPv4的32位地址方案最多可以容纳43亿潜在的网络地址,早期的地址分配又非常浪费,导致地 址使用效率低下。而随着互联网应用类型日趋复杂,终端形式特别是移动终端更加多样化,全球独立IP地址的提供必将面临沉重的压力。根据IETF的估计,基 于IPv4的地址资源将会在2005年枯竭,而IPv6的128位地址格式可以支持的IP地址数量为10亿的平方,这足以为地球上的每粒沙子都分配一个地 址,从而彻底解决地址枯竭的问题。

除此之外,IPv6还具备其他重要的优点,例如它支持规模更大的网络结构,改进了安全性和数据的完整性,具有自动配置、移动计算、数据组播和更有效的网络路由聚合等。应用IPv6后,互联网将变得更加简化,将能为用户提供更高效的服务质量。

在技术变革日新月异的互联网领域,IPv6的遭遇可谓独一无二,它的优势如此明显,其取代IPv4的趋势又如板上钉钉一般确定无疑,可偏偏被长年 累月藏在实验室里,迟迟得不到实际的应用。究其根源,最大的阻碍还在于它所要替代的对象—IPv4。尽管在地址容量和安全性方面存在诸多不足,IPv4毕 竟将一个成熟的互联网架构支撑了20年之久。本质上说,IPv6是IPv4的延伸,但协议格式的变化导致两者的不兼容,因此要用一个纯IPv6网络替代今 天构建在IPv4协议基础上的网络,必然是一个耗资极其庞大的系统工程,需要整个IT产业上、中、下游厂商的全方位参与,其中应用开发商和运营商的态度自 然就具有决定性的意义。这里又呈现出一个技术标准与应用之间的“悖论”——没有应用,再好的技术也只是空中楼阁。

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