10月11號，我去北京國貿(mào)，參加 “2021中國IPv6創(chuàng)新發(fā)展大會”。在會上，得知了一個了不得的數(shù)字，截止到今年，中國十億互聯(lián)網(wǎng)用戶，有一半人都在用IPv6網(wǎng)上沖浪，也就是說，我們已經(jīng)擁有全球最大的IPv6用戶群了。

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可如果走出會場大門，隨便拉一個路人問問“你知道IPv6嗎”，大概率會收獲一個茫然的眼神。盡管IPv6對于互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟來說非常非常非常重要，但作為一種十分底層的技術(shù)，依然有很多普通讀者，不知道IPv6到底是什么？能干嗎？有什么優(yōu)勢？

當我走進國貿(mào)站，搭上地鐵一號線，看著下班高峰期的人群被運送到城市的四面八方，突然靈光一現(xiàn)：IPv6與IPv4的區(qū)別，不就是新線路與一號線的區(qū)別嗎？

擁擠到?jīng)]有落腳之處的站點，被一把推進車廂人貼人的體驗，北京一號線的早晚高峰，絕對讓經(jīng)歷過的人印象深刻。而新建成的路線，往往車廂寬闊，座位又新又軟，少了擁塞連行駛速度都更快了。

IPv6，就是一條能容納無限多乘客（和設(shè)備）的上網(wǎng)新路線。而IPv4呢，則像是建設(shè)較早、空間有限、一座難求的老線路，而且已經(jīng)進入了停業(yè)倒計時，不再接收新乘客了。所以，讓更多網(wǎng)絡(luò)用戶、千行百業(yè)搭乘上更新更快更好的網(wǎng)絡(luò)，是時代的需求，也是IPv6的使命。

不過，羅馬不是一天能建成的，這條IPv6新線路的建設(shè)進度如何？每個階段的任務(wù)和挑戰(zhàn)分別是什么？ 不妨一起沿著IPv6這條新線路，搶先感受一下高速變化中的數(shù)字生活。

大路寬又闊：究竟什么是IPv6？

如果把我們每個人都看作是物理世界到數(shù)字世界的游客，那么IP網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議就是唯一的“路線”。每個人或設(shè)備想要聯(lián)網(wǎng)，都需要拿到這條路線的“路引”，也就是IP地址，才能順利通行進行數(shù)據(jù)傳送。

而IPv6靠實力“上崗”，成為替代IPv4的下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。你可能會問，那IPv5去哪兒了？互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第5版是上世紀80年代開發(fā)的實驗性協(xié)議，沒有被廣泛部署，能接替IPv4“崗位”的就順延到第6版IPv6了。

IPv6能夠成為全球互聯(lián)網(wǎng)接下來發(fā)展的“希望”，自然也有不少殺手锏，比較值得一提的是：

1.規(guī)模更大。

IPv4最早是面向軍用的，當時并沒有想到它會成為全球網(wǎng)絡(luò)，IP地址量是2的32次方，也就是40多億，隨著30多年的發(fā)展，加上智能手機、物聯(lián)網(wǎng)等新上網(wǎng)設(shè)備越來越多，IPv4地址池已經(jīng)枯竭，無法再滿足更多設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)需求。而IPv6的IP地址量是2的128次方，達到了萬億之多，空間規(guī)模大到難以想象，有人稱IPv6可以讓地球上每一粒沙子都擁有一個IP地址。從IPv4向IPv6轉(zhuǎn)變，可以一勞永逸地徹底解決IP地址短缺問題，這也是二者最大的差別。

2.安全更高。

萬物互聯(lián)時代來臨之后，大家突然發(fā)現(xiàn)新增了許多互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，魚缸、攝像頭、電子門鎖等等，都有可能成為被黑客盯上的漏洞，便利的同時也帶來了很多風險。這時候，IPv6建設(shè)也就至關(guān)重要了。

IPv6可以發(fā)放無限多IP地址，這意味著所有設(shè)備都可以擁有單獨地址，端對端解析不僅會帶來更快的響應(yīng)，還能夠?qū)崿F(xiàn)端到端的指令控制，進行端到端加密 （E2EE），讓中間人攻擊更加困難，極大地增強網(wǎng)絡(luò)的安全性。

3.平衡性強。

大家都知道，中國是互聯(lián)網(wǎng)的后來者，此前，底層互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議比如IPv4的根服務(wù)器，沒有一臺在中國，而一旦DNS服務(wù)被切斷，意味著網(wǎng)絡(luò)會集體中斷。當然，并不是每次訪問都要經(jīng)過根服務(wù)器，但沒有始終意味著隱患的存在。

而借著升級IPv6的契機，能調(diào)整不均衡的互聯(lián)網(wǎng)資源管理和分配格局，比如2017年“雪人計劃”中，就在中國部署了4臺IPv6 根服務(wù)器，形成了新的網(wǎng)絡(luò)格局。

5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等等新技術(shù)革命，都離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支撐。

從這個角度看，普通人的數(shù)字生活、千行百業(yè)的數(shù)字化升級，必須搭乘上IPv6這條寬闊的“新線路”。

數(shù)字化“新線路”，究竟該怎么修？

“新線路”雖好，建成卻不易。在2021中國IPv6創(chuàng)新發(fā)展大會上，我得知了一個好消息和一個新問題：

欣喜的是，從2017年中辦、國辦印發(fā)了推進互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版IPV6規(guī)模部署行動計劃以來，中國的IPv6發(fā)展可謂是一騎絕塵。目前，我國IPv6網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模已經(jīng)全球領(lǐng)先，移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量從無到有，已經(jīng)申請的IPv6地址資源位居全球第一。

但現(xiàn)在還不是驕傲的時候，發(fā)展過程中新的問題也出現(xiàn)了。大會上發(fā)布的中國IPv6發(fā)展狀況白皮書，顯示中國IPv6網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量、流量和應(yīng)用方面，還存在一些差異和問題。舉個例子，目前局域網(wǎng)上IPV6流量只占到了總比的5%，骨干網(wǎng)上 IPv4 和IPv6的比例基本相當，切換過程還需要一段時間。

之所以會出現(xiàn)這樣的情況，主要有三個挑戰(zhàn)：

一是效益。因為IPv4 和 IPv6設(shè)備無法直接相互通信，所以需要建立IPv6 專用站點，對于網(wǎng)絡(luò)運營商、局域網(wǎng)企業(yè)來說，改造現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)這是一件短期內(nèi)回報不明顯的事情，而且 IPv4還將與 IPv6共存一段時間，也會增加運維難度和成本。

二是技術(shù)。作為下一代互聯(lián)網(wǎng)，IPv6體系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新也存在不少技術(shù)挑戰(zhàn)，比如說產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要求高度可靠、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)，需要確定性體驗保障，解決IPv6抖動比較大丟包的問題；另外，IPv6設(shè)備激增，會帶來大量的新代碼和未知漏洞，增加網(wǎng)絡(luò)的隱性安全風險，確定性傳輸也需要技術(shù)創(chuàng)新。如果不掌握核心技術(shù)，很難在IPv6時代掌握標準話語權(quán)。

三是生態(tài)。一條“新線路”怎樣才能讓各方協(xié)同投入、快速運轉(zhuǎn)起來呢，除了政府、運營商、科技公司等的努力之外，最關(guān)鍵的是大量“乘客”的加入，讓IPv6被廣泛應(yīng)用，從而產(chǎn)生規(guī)模流量、帶來商業(yè)回報。海外起步較早，2012年的世界IPv6啟動紀念日上，谷歌、Facebook、雅虎等知名網(wǎng)站都正式開始永久性支持IPv6訪問，中國目前TOP50商業(yè)網(wǎng)站/移動應(yīng)用中支持IPv6的還不多，運營商遷移動力不足，又進一步延緩了應(yīng)用創(chuàng)新的腳步。

只有“產(chǎn)學研用”生態(tài)積極協(xié)同，才能加速IPv6的繁榮，讓這條“新線路”早日叫好又叫座。

格局打開，IPv6創(chuàng)新與數(shù)字中國的碰撞

客觀來看，中國IPv6取得的成績已經(jīng)足夠矚目，要知道2019年的時候，中國IPv6部署率還只有10.80%，排名世界第44位，比印度都低（APNIC統(tǒng)計數(shù)據(jù)），而僅用了兩年時間，我們的IPv6網(wǎng)絡(luò)活躍用戶已經(jīng)達到5.5億，IPv6地址激活數(shù)量排名全球第一。

與這種趨勢相伴的，是如火如荼的產(chǎn)業(yè)數(shù)字化建設(shè)。數(shù)字中國給IPv6帶來了廣闊的創(chuàng)新空間，比如說：

智慧城市、智慧工廠、智慧醫(yī)療等產(chǎn)業(yè)智能項目中，出現(xiàn)了大量的自動化設(shè)備、智能設(shè)施上云的需求，要求穩(wěn)定可靠在線的網(wǎng)絡(luò)支持，這賦予了IPv6真實可感的商業(yè)價值；

智能家居/云游戲/VR/AR等新技術(shù)的普及，5G到來讓個人網(wǎng)絡(luò)用戶對高速入網(wǎng)、入云有著更高標準的要求，傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)捉襟見肘，推動運營商網(wǎng)絡(luò)不斷升級。

舉個例子，傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)采用的是分段式業(yè)務(wù)部署方案，企業(yè)上云需要多個部門對接協(xié)調(diào)操作，進行分段跨域配置，業(yè)務(wù)開通速度很慢，往往按月度計，這就直接影響了企業(yè)的升級速度和業(yè)務(wù)進展。而基于IPv6分段選路，可以簡化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和跨域難度，直接建立一個端到端的通道，相當于一輛“直達車”，從而幫助企業(yè)“一跳入云”，快速部署。

直達車出現(xiàn)以前，上云經(jīng)過多個節(jié)點“換乘”，過程可謂是又長又慢又麻煩，途中的不確定因素（抖動）還很多。而IPv6不僅可以節(jié)省時間，大大縮小了網(wǎng)絡(luò)時延；而且降低了多跳帶來的風險，網(wǎng)絡(luò)確定性更高。保障安全安全的效率也更高，可以在分鐘級找到網(wǎng)絡(luò)威脅，及時處理，網(wǎng)絡(luò)故障的恢復也從一天轉(zhuǎn)變?yōu)榉昼娂壗鉀Q。

這樣一趟“直達車”，是數(shù)字中國通往云與智能時必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施。而中國的智能化進程，也讓IPv6進入了高速創(chuàng)新的快車道。

產(chǎn)業(yè)土壤中，生長出的IPv6+

IPv6本身就是個新技術(shù)了，還能怎么創(chuàng)新？這就要提到IPv6+了。

5G和云時代的到來，也給IP網(wǎng)絡(luò)帶來了新的挑戰(zhàn)，比如移動終端設(shè)備迅速增長。

華為GIV2025預測，到2025年，全球物聯(lián)規(guī)模將突破1000億，這就使得IP地址的需求量激增。但是，要在海量地址里找到對應(yīng)的路由器并不容易，這就需要在IPv6路由編制和算法上有較大的變革。

另外，產(chǎn)業(yè)智能化推動云服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)的加速融合，這對網(wǎng)絡(luò)的實時性、移動性、確定性等都帶來了更大的挑戰(zhàn)，才能支撐產(chǎn)業(yè)級智能應(yīng)用。

此外，泛在聯(lián)接、海量傳感器也在不斷打破網(wǎng)絡(luò)邊界，帶來安全、功耗等新問題?！?020年中國互聯(lián)網(wǎng)安全報告》的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年的WEB應(yīng)用的攻擊高達95.24億次，萬物互聯(lián)趨勢下，網(wǎng)絡(luò)安全也需要更嚴格的保障。

在這些現(xiàn)實挑戰(zhàn)面前，IPv6自然也就要更進一步，IPv6+因此誕生。

此次大會上，中國工程院院士鄔賀銓先生，也提到了以IPV6+引領(lǐng)創(chuàng)新的六個維度：廣聯(lián)接、超寬帶、低時延、自動化、確定性和安全。

這六種能力，讓IPV6+成為IPV6進一步發(fā)展的新動能。但獲得上述能力卻并不簡單，就像是從修地鐵變成修“磁懸浮”列車，需要一系列技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)實踐。

在此次大會中評定的IPV6部署優(yōu)秀案例中，華為IPv6+智能云網(wǎng)創(chuàng)新解決方案，就成為了“關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新”類互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6）規(guī)模部署和應(yīng)用優(yōu)秀案例。

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這種認可，自然是基于硬橋硬馬的技術(shù)能力，比如為了實現(xiàn)廣聯(lián)接，打造了APN6的應(yīng)用感知；通過FlexE層次化切片技術(shù)，實現(xiàn)資源隔離帶寬保障，從而支撐確定性時延，避免丟包；用SRv6進行路徑編排，實現(xiàn)跨域的端到端連接服務(wù)，實現(xiàn)一跳入云；iFIT隨流檢測技術(shù)，可以實時感知業(yè)務(wù)，自動定位故障、修復網(wǎng)絡(luò)；乾坤安全云結(jié)合企業(yè)側(cè)安全天關(guān)，以訂閱的方式提供安全服務(wù)和云上運維，為用戶構(gòu)建云網(wǎng)安一體的立體防御能力。

這些技術(shù)創(chuàng)新，也在產(chǎn)業(yè)側(cè)得到了應(yīng)用驗證。目前，華為IPv6+智能云網(wǎng)創(chuàng)新解決方案，已經(jīng)在政務(wù)、醫(yī)療、金融、礦山、港口等場景落地，不僅切實推動了IPv6的發(fā)展進程，也助力中國成為全球運營商市場IPv6+云網(wǎng)商業(yè)部署最快的市場。

當技術(shù)力量與產(chǎn)業(yè)價值結(jié)合在一起，中國用毋庸置疑的領(lǐng)先身位，成為全球IPv6的創(chuàng)新者與貢獻者。在IPV6+方面的一些標準草案中，中國的貢獻度也遠高于IPv4和IPv6時期。

從昔日底層網(wǎng)絡(luò)標準的追隨者，到今天引領(lǐng)IPv6+的發(fā)展，IPv6的普及，也是一個“后來者”奮起直追、直道超車的過程。它或許不像5G那樣廣為人知，卻同樣的硝煙彌漫、不容有失。

這條“新線路”，是數(shù)億人、千萬行業(yè)的數(shù)字生活保障，承載著我們對智能時代、數(shù)字中國的所有暢想與可能。