邬贺铨:IPv6是新基建的基石
推进 IPv6 规模部署专家委主任、中国互联网协会理事长、中国工程院院士
持续挖掘和提升IPv6的价值邬贺铨院士指出,截至20
在日前举行的“2020全球IPv6下一代互联网峰会”上,推进IPv6规模部署专家委主任、中国互联网协会理事长、中国工程院院士邬贺铨作了《提升IPv6的价值》的报告。他表示,当前中国IPv6的实际流量还不高,必须持续挖掘和提升IPv6价值,增加企业对于IPv6的刚需,以增强其升级转换的积极性和主动性。同时,IPv6是新基建的基础,必须要把握住IPv6在新基建中的重大发展机遇。
邬贺铨
推进 IPv6 规模部署专家委主任、中国互联网协会理事长、中国工程院院士
持续挖掘和提升IPv6的价值
邬贺铨院士指出,截至2020年7月,IPv6活跃用户已达3.62亿,约占中国网民的40.01%。但从实际流量上看,全网IPv6流量占比大概只占到10%,流量与用户数占比为什么会有这么大的差距?原因在于:
首先,目前多数网站和应用的首页支持IPv6,再点击进入下级页面时,新的页面往往仅支持IPv4,这是导致IPv6流量维持在较低水平的原因之一。
其次,通常情况下大家都习惯回家去看流量占比较大的视频,此时,流量就会通过WiFi和以IPv4为主的固定宽带光纤,而直播、游戏等这些大流量业务,相关网站转到IPv6的比例还比较小。
再次,IPv6网关的改造比较滞后,因为很多用户觉得反正可以上网,没有必要特别更换为IPv6。
最后,CDN与云平台的IPv6改造方面也有差距,大概只有50%~60%,还有很大一部分没有改造,导致IPv6用户数比例看起来不低,但流量上看还是比较“惨淡”。
从现阶段来看,想要在IPv6规模部署层面取得更大的突破和进展,关键是要想方设法提升IPv6的价值。我们要深入思考为什么要向IPv6演进,驱动力是什么?
很多国家发展IPv6的初心,就是要解决IPv4地址不足的问题。以印度为例,该国申请到的IPv4地址与印度的网民数比,是10个网民平均才能拥有1个IPv4地址,这使得印度成为最积极主动发展IPv6的国家之一。
另外,还有一些国家积极向IPv6转换,是因为IPv4的地址是动态分配,而IPv6的地址数量比较多可以实名溯源,这对国家安全和反恐都有着重要意义。
那么企业是如何看待这个问题呢?
先看美国,美国的互联网大企业是主动向IPv6转型的,但这并不意味着他们是在执行美国政府的行政命令或者要求,也不意味着他们缺乏IPv4地址,而是因为他们都是国际化的互联网公司,拥有大量的发展中国家用户。由于这些发展中国家都在发展IPv6,因而带动了国际化互联网公司的转化。
而在中国,我们IPv4地址早就不够用了,但我们找到了地址翻译这种办法,一直采用私有IP地址转换予以应对,虽然缓解了IPv4地址不足的压力,但也完全落入了对私有IP地址依赖的陷阱,因此向IPv6升级的动力不足。当然这个不能完全归咎于我国互联网企业,而是应该考虑如何开发企业对IPv6的刚需,要体现IPv6的价值,否则大家依然缺乏转换的动力。
比如SRv6和APn6等新技术,可以改进网络性能和服务水平,提升用户体验,这些都是IPv6可以开发的部分。现在5G来了,它的商用解决了高速率、高可靠、低时延的问题,但是端到端网络的性能还需要核心网来支撑,这就需要IPv6发挥作用了。
另外,我们基于对用户身份和地址的准确关联,可以实现对网络内容的精准管理。以后对互联网的安全管理,不一定非要采用现在这种对某些网站一刀切的方式,可以用精准的白名单的方式来管理,IPv6提供了这个可能。也就是说,既然有了IPv6,我们也要相应地改进互联网管理方式,使得用户获得更方便的体验和应用。
新基建为IPv6带来重要机遇
邬贺铨院士表示,要借新基建之机,特别是增量大规模建设的机遇,我们要大量建设新的云平台、云服务中心、数据中心等。这些“新增量”没必要再走老路,完全可以基于IPv6甚至纯IPv6进行建设,并通过IPv6来提质、降本、增效。
新基建包括三大部分:信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施。
其中信息基础设施又分为以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施,以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施,以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施。可以说,信息基础设施是新基建里面的主体,并且领跑新基建。
有人表示,好像新基建里面没说IPv6,事实上IPv6是新基建的基础,这个基础设施不限于运营商提供的基础网络,还有企业自建的数据中心以及第三方互联网数据中心,它提供虚拟化的网络计算存储的资源。
当然作为新一代信息基础设施,云服务是少不了的。这里主要涵盖两个层面:
一是PAAS平台的服务,它提供数据挖掘的软件工具、人工智能的分析算法,也就是说实际上是提供一个开创环境;
二是SAAS软件的服务,实际上是提供各种各样的公共软件和管理软件,作为一个工业互联网核心平台提供商,它还需要提供工业、行业应用的相关数据,行业相关App,以及行业相关操作系统。
大多数企业是工业互联网的应用企业,当然应用企业也需要有一些本企业对应的App和软件操作系统。可以看到在整个新一代信息基础设施里,作为基础的IPv6下一代互联网将起到重要的作用。
5G、物联网、工业互联网、云计算、大数据、人工智能、区块链这些融合起来,构成新一代信息基础设施,扩展了应用领域,领跑新基建。而新的应用对于网络提出了更高的要求,支持融合智能交通、智慧能源等,这些技术和应用对于网络响应和速度都提出了更高的要求。
基于IPv6的网络技术创新还有很大空间
邬贺铨院士认为,为了提升5G的性能,必然要求核心网也要提升相应的能力,这也是现在发展IPv6非常重要的契机。
回顾历史,我们走过第一代移动通信是模拟蜂窝,一个小区依靠频率的不同区分用户;2G是数字的,以时序的不同区分用户;3G就是以CDMA区分用户;4G把频率、时间等多个域都利用和提升起来,速率峰值可以实现100兆。
现在5G来了,跟前几代相同点在于都是十年一代,峰值速率10年1000倍,最大的不同在于前几代都是面向消费者使用的,而5G则是面向产业和智慧城市的,可以支持移动宽带增强、高可靠低时延、低功耗大连接等多种场景。5G跟4G相比,在多项性能上都有一到两个数量级的提升,解决了无线技术的问题。
当然,5G的移动宽带增强、高可靠低时延、低功耗大连接还是要核心网相应的保障,而IPv6则能够起到支撑端到端的高带宽、低时延、高可靠的应用的。
毫无疑问,新基建会加快5G基础设施的建设,也对5G提出了更高的要求。一些与垂直行业融合的应用期待网络具有超宽带、高可靠、低时延、大连接的能力,而这正是IPv6可以发挥作用的最佳机会。
总之,运营商希望精准地了解客户需求,提供差异化的服务,同时保持对网络的控制权和安全性。而ICP和工业客户希望网络业务能力能够开放和灵活按需提供。和IPv4与MPI相比,基于IPv6的SRv6和APn6在兼容运营商和客户要求方面表现出一定的优势。但是IPv6的价值仍然需要进一步的挖掘和提升,其中IPv6可编程的空间潜力很大。
所以很多空间还有待于我们进一步开发和标准化,基于IPv6的网络技术创新永远在路上!
(根据邬贺铨院士在“2020全球IPv6下一代互联网峰会”发言整理,未经本人审阅)
来源:《中国教育网络》杂志(9月刊)
整理:王世新
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