人工智能、大數據、云計算、物聯網,其實都是和我們未來的生活息息相關,但是,這一切的基礎設施就是IPv6。有了它,才能構建我們想象中的下一個時代。然而IPv6的中國之路卻異常尷尬,近20的發展,IPv6被人們反復提及,但是又不斷地被淹沒和遺忘。
近日,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《推進互聯網協議第六版(IPv6)規模部署行動計劃》正式終結了IPv6的尷尬。20年的“原地踏步”到“全球領先”,中國的IPv6要想加速跑,必須擁有“魔鬼的步伐”,當然絕非“摩擦,摩擦”這么簡單,而是一個循序漸進式的飛躍。
未來已來!為了讓“魔鬼的步伐”更有力,下一代互聯網國家工程中心雙劍出鞘,在中國首次架設IPv6根服務器,并面向公眾免費提供DNS服務。
往事不堪:我國IPv6“起大早,趕晚集”
TCP/IP協議是互聯網發展的基石,其中IP是網絡層協議,規范互聯網中分組信息的交換和選路。目前采用的IPV4協議地址長度為32位,總數約43億個IPv4地址已分配殆盡。
在當時,“40億空間已經大得不得了。沒想到互聯網急劇發展,人們開始意識到,這個數量級并不能滿足互聯網飛速發展的需求”。中國工程院院士、清華大學教授吳建平說。
為了修正IPv4的不足,IPv6被寄予厚望。“IPv6的地址空間擴大到2的128次方。這個空間大到無法想象,也就是說,地球上每一平方米,都可以有10的26次方的地址,甚至可以分配地址到空中的塵埃。”吳建平說。
對于以“萬物互聯”為目標的物聯網建設來說,這意味著所有想要連上網的物體都能被分配到IP地址。可以說,IPv6將成為下一代人類智能生活的樞紐工程。
TCP/IP協議共同開發者、被譽為“互聯網之父”之一的文頓·瑟夫博士表示:“IPv4是實驗網絡,IPv6網絡是未來發展的必由之路。”
然而IPv6這條通往未來的必由之路在中國竟是“起了大早,趕了晚集”!
數據顯示,在IPv6用戶比例上,美國是第三名,比利時是第一名,兩者這一比例都達到了30%到50%,日本也有15%的用戶,基礎設施比較落后的印度也有11%的用戶,而中國排第52名,只有7%的用戶。
“截至今年6月底,我們固網的網民數是7.51億,移動互聯網用戶7.24億,但我國的IPv4地址只有3.3845億,平均每個固網網民人均IPv4地址是0.45個,半個都不到。”中國工程院院士鄔賀銓表示。
鄔賀銓指出,“實際上,中國是最需要IPv6的國家,也是全球最早開展Ipv6及下一代互聯網技術研究、標準制定、應用研發和規模商用的國家之一,首創以純IPv6建成了當時全球最大的IPv6網絡。但是截至今年7月數據顯示,IPv6用戶占網絡用戶之比到56%左右了,美國也到了30%多,中國是最需要IPv6的,但中國的IPv6占比還不到0.3%。”
談到我國IPv6發展為何起了大早,趕了晚集,鄔賀銓分析有5大原因:落入了私有地址的陷阱難以自拔;缺乏明確的市場導向和政府應用先行意識;應用和網站向IPv6遷移嚴重滯后拖后腿;一些誤解和干擾影響了國家發展IPv6戰略的執行;將IPv6與網絡安全對立,過分擔心IPv6的內容過渡困難,舉棋不定。
加速的現在: 需要“魔鬼步伐”
1998年,CERNET(中國教育和科研計算機網)首次在中國引進IPv6。實際上,IPv6在中國的發展,已經接近20個年頭。這期間,IPv6被人們反復提及,但是又不斷地被淹沒和遺忘。
近日,中共中央辦公廳、國務院辦公廳近日印發了《推進互聯網協議第六版(IPv6)規模部署行動計劃》(下稱計劃),政府的一紙公文正式終結了IPv6的尷尬狀態。
計劃提出要用5到10年時間,形成下一代互聯網自主技術體系和產業生態,建成全球最大規模的IPv6商業應用網絡,實現下一代互聯網在經濟社會各領域深度融合應用,并成為全球下一代互聯網發展的重要主導力量。
同時,計劃提出,到2018年末,中國IPv6活躍用戶數將達到2億,在互聯網用戶中的占比不低于20%,國內用戶量排名前50位的商業網站全面支持IPv6;到2020年末,IPv6活躍用戶數超過5億;到2025年末,網絡、應用、終端全面支持IPv6。
從“趕晚集”到“全面領跑”,中國的IPv6要想加速跑,必須擁有“魔鬼的步伐”,當然絕非“摩擦,摩擦”這么簡單,而是一個循序漸進式的飛躍。
“明年年底,要形成良性的思想驅動環境,IPv6的活躍用戶數要達到2個億,在互聯網用戶的占比不低于20%;到2020年底,IPv6的活躍用戶數要超過5個億,占比要超過50%,新增的網絡地址不允許再使用私有的IPv4地址。到2025年底,我們國家IPv6的網絡規模、用戶規模、流量規模位居世界第一位,網絡應用終端全面支持IPv6,全面完成向下一代的互聯網的平滑演進升級,形成全球領先的下一代互聯網技術產業體系。”
下一代互聯網國家工程中心主任劉東在接受采訪時指出,國家政策對于IPv6的統籌部署已經明確,最關鍵的是產業各界要停止“觀望”。“IPv6對于企業來說不是成本,而應該是投資,會帶來效益,IPv6與大數據、物聯網、云計算等的應用更是息息相關。企業如果現在還不順勢而為,很可能喪失發展先機。”
在2017年至2018年的重點工作中,計劃明確提出要開展LTE網絡端到端IPv6業務承載能力建設,推動LTE網絡、業務及終端全面支持IPv6,移動互聯網IPv6用戶規模不少于5000萬戶。此外,還涉及骨干網IPv6互聯互通、城域網和接入網改造、內容分發網絡和云服務平臺IPv6升級等方面。
針對IPv6發展的原則,鄔賀銓提出了四點建議:第一是統籌規劃、重點突破,著力彌補IPv6應用的短板,實現技術產業網絡應用的協同推進。第二是政府引導、企業主導,加強政府的統籌協調、扶持和應用引領,優化發展環境,強調發揮企業在IPv6里的主體作用,激發市場需求和企業的內生動力。第三是創新發展保障安全,把發展跟安全同時推動。第四是注重市場、匯聚民生,讓互聯網發展匯集億萬人民。
未來已來:“雙劍”已出鞘
人工智能、大數據、云計算、物聯網,其實都是和我們未來的生活息息相關,但是,這一切的基礎設施就是IPv6。有了它,才能構建我們想象中的下一個時代,同樣的,要想實現這些,我們必須成為共建者,而不是單純的使用者。
IPv6的規模化部署首先需要網絡設備和軟件的支持,包括路由器、交換機、服務器等;其次是基礎設施改造,包括數據中心(IDC)、內容分發網絡(CDN)等;最后是互聯網內容服務商包括APP等也需要支持IPv6。其中,除了實力雄厚的BAT等互聯網巨頭外,一些中小互聯網公司也需要第三方解決方案公司來提供IPv6轉化的解決方案,蘊含大量的商機。
此前,在下一代互聯網示范工程(CNGI)中,運營商、設備商、應用服務提供商大規模參與,對IPv4到IPv6的演進起到了比較好的驗證作用。為了促進IPv6的發展,下一代互聯網國家工程中心雙劍出鞘,在中國首次架設IPv6根服務器,并面向公眾免費提供DNS服務。
在互聯網發展中,根服務器即根域名服務器地位重要,主要用來管理互聯網的主目錄,被稱為互聯網的“中樞神經”。
由下一代互聯網國家工程中心牽頭發起“雪人計劃”,已在全球完成25臺IPv6根服務器架設,其中1臺主根服務器和3臺輔根服務器設在中國,打破了我國過去沒有根服務器的境況。
最新統計數據顯示,截至2017年8月,25臺IPv6根服務器在全球范圍內已累計收到2391個遞歸服務器的查詢,主要分布在歐洲、北美和亞太地區,一定程度上反映出全球IPv6網絡部署和用戶發展情況。從流量看,IPv6根服務器每日收到查詢近1.2億次。
作為網絡基礎設施的重要組成部分,域名系統(DNS)因其“特殊性”,在過去30年間頻繁被攻擊,頂級域故障、DNS劫持、大規模DNS攻擊等事件時有發生,給全球互聯網產業帶來嚴重影響。而當前,提升用戶體驗、保障網絡安全的大部分公共DNS均僅面向IPv4,這也是IPv6用戶不斷詬病的問題之一。
此外,為全面助力IPv6的發展, 下一代互聯網工程中心依托自主研發的高性能IPv6 DNS系統,面向公眾免費提供DNS服務,首選DNS:240c::6666,備用DNS:240c::6644。本次推出的IPv6公共DNS以精準快速、安全穩定、DNS64三大特性來保障IPv6網絡的高效和穩定。
據介紹,工程中心在北京、廣州、蘭州、武漢、芝加哥、弗里蒙特、倫敦、法蘭克福等全球眾多地區部署遞歸節點。基于IPv6 BGP Anycast方式部署,讓用戶可以實現就近訪問,使得域名在解析到根服務器的訪問時延明顯縮小,在速度上可以得到重要保障。不僅如此,IPv6公共DNS將通過主動同步com/net域名、緩存熱點域名等舉措,減少遞歸過程,以最大程度實現快速應答。
在安全性方面,IPv6公共DNS支持單IP解析限速,通過安全限速可有效攔截惡意攻擊等,用戶的訪問安全將受到實時保護。同時,IPv6公共DNS支持DNSSEC安全解析驗證,用戶在訪問過程中無任何劫持,既不會出現惡意跳轉,也不會有強制性廣告出現。
同時為方便IPv6用戶訪問IPv4相關服務的切實需求,IPv6公共DNS特別推出DNS64解析服務,即通過該解析系統同樣可以響應純IPv6用戶對純IPv4網絡資源的解析請求,這也在一定程度上避免了IPv4至IPv6過渡期所帶來的內容尚未完全改造升級的困擾。
劉東表示,“早發展、快發展IPv6網絡是我國爭取全球互聯網主動權的關鍵舉措。而公共基礎設施的建設和提升,是IPv6大規模部署的先決條件。本次IPv6公共DNS面向全球免費服務,不僅為全球IPv6用戶提供了一個可以速度更快安全性更高的選擇,也希望可以對我國全面推進IPv6下一代互聯網部署起到促進作用。”