ipv6网络应用及影响 - 全文

　　IPv6协议将是NGI（下一代互联网）的一种重要协议。目前IPv6协议的基本标准逐渐成熟，支持IPv6的各种类型的网络设备也脱颖而出，并逐步应用于商业上。在运营方面，国外很多电信运营商已架设了IPv6网络，且已着手进行提供基于IPv6的增值业务和接入服务。我国也开启了CNGI（下一代互联网）工程建设，大大促进了NGI在我国的发展与普及。因此，在网络条件基本成熟的状况下，下一代互联网要想获得成功，就必须能为用户研发出新的业务，能为电信运营商创造出新的价值。

　　随着IPv4地址资源的逐步枯竭，网络安全及网络服务质量的要求不断提升，世界主要国家已充分认识到现阶段部署IPv6的紧迫性和重要性，各国政府纷纷出台国家发展战略，制定明确的发展路线图和时间表来积极推进IPv6的大规模商用部署。

　　欧盟早在2008年就发布了“欧洲部署IPv6行动计划”，要求在欧洲范围内采取及时、高效、协调一致的行动，分阶段推进欧盟企业、政府部门和家庭用户迁移至IPv6。2009年10月，日本发布《IPv6行动计划》，决定从2011年4月全面启动IPv6服务，目前已有11家ISP提供IPv6商用服务。 2010年9月，美国政府发布IPv6行动计划， 2012年7月，美国政府更新《政府IPv6应用指南/规划路线图》，明确要求到2012年末，政府对外提供的所有互联网公共服务必须支持IPv6；到2014年末，政府内部办公网络全面支持IPv6。2010年9月，韩国发布“下一代互联网协议（IPv6）促进计划”，宣布从2011年6月开始，国内的互联网、IPTV、3G移动通信等服务都将支持IPv6。2012年6月，加拿大政府发布了《加拿大政府IPv6战略》，要求2015年3月底前，完成现有网站的IPv6升级改造，同时要求所有新的互联网网站和应用必须支持IPv6。此外，包括巴西、印度、澳大利亚、新加坡、马来西亚等国也各自提出IPv6发展战略规划，推动IPv6的商用部署。

　　

　　2010年是我国IPv6商用的元年，在国家政策的引导以及宽带网络、移动互联网、物联网、三网融合和云计算等新一代信息技术产业的驱动下，我国IPv6的商用进程逐步加快，下一代互联网逐步从试验、示范转向试用和商用。

　　IPv6在中国取得了巨大的进展，不仅在试商用的部署方面迈出了关键的步伐，产业链也在逐步完善和成熟，涌现了华为、中兴、烽火、迈普等企业，承载网络设备等关键技术已经达到国际先进水平。

　　IPv6的应用

　　然而，对于广大普通用户来说，最关心的还是应用。IPv6最大的应用亮点在于海量地址、无状态自动配置和移动IPv6的特性，因此IPv6的应用主要有以下几方面：

　　IPv6和triple-play

　　按业务性质来分，triple-play（三重服务）主要包括高速数据业务、高质量视频业务和基本语音业务这三种电信业务。按接收媒介来分，主要包括基于计算机和基于电视的业务、语音业务。由于电信运营商的三重服务不断发展，更多的业务和设备转变为IP传输，这样就需要更多的网络地址，且需要网络能即插即用，而IPv6正好满足这些需求。

　　IPv6和RFID

　　射频识别（RFID）是一种无需接触便能自动识别的技术，它利用射频信号来自动识别目标对象并且获取相关的数据，不须人工干预。RFID是一种无线版本的条形码，它与条形码相比具有耐高温、防磁、防水、使用寿命长、存储容量大、标签数据能加密、读取距离大、存储数据更改方便等优点，给物流、零售等产业带来了巨大的变化。由于IPv6具有庞大的地址空间，比较适合运用到RFID上，这些充足的地址能满足每一个RFID的地址需求，而这对于地址资源缺乏的IPv4是很难做到的。

　　IPv6和Wi-Max、Wi-Fi

　　Wi-Max和Wi-Fi都将促进IPv6逐步走向实用。随着Wi-Max和Wi-Fi的不断发展，对IP地址的要求也会越来越多，从而促进IPv6的发展，并且IPv6的新特性也大大方便了这些应用和技术的实现，不仅能满足大量的地址空间，而且IPv6具有不需采用NAT实行端到端的通信一级即插即用等特性，都为这些应用和技术的发展打下良好的基础。

　　视频监控

　　IPv6带来地址的极大丰富，大量部署网络摄像头成为可能，且可方便地进行管理和控制。通过对IPv6协议的支持，网络摄像终端具有更大生命力。从国外视频监控市场可以看出个人用户同样是视频监控的重要客户，而我国的视频监控主要还集中在行业用户，在个人用户方面有很大的发展潜力。视频监控已经开始展现出蓬勃的生命力，而规模化、可运营的监控网络则为运营商提供了广阔的商机。

　　智能终端、物联网

　　随着PDA、智能手机等个人终端联入互联网，越来越多的电子设备都有了联网功能的需求，包括：个人智能终端、工业传感器、自动售货机、汽车等，由此将产生巨大的IP地址的需求。IPv6的“即插即用”的地址分配方式及巨大的地址空间可以满足智能终端的需求。

　　智能家庭网络

　　随着互联网的迅速发展，“家庭网络”的概念便悄然而生，但因为IPv4中地址资源大量匮乏，如果有大量的信息家电需要通过网关接入到网络时，IPv4没有充足的地址来为每一个信息家电分配独立的地址，只能采用私有地址、NAT等技术来克服这个缺陷，但是管理和设置起来非常复杂，阻碍了用户接受新技术。但IPv6没有类似这样的情况。

　　基于CNGI的家庭网络是一个研究的热点。未来家庭网络中会包括智能家电、流媒体应用系统、视频监控系统、家居控制系统等多样化的组件，集通信、娱乐、控制应用于一体。结合IPv6技术可以更方便地实现智能家庭网络的部署。

　　

　　3G业务

　　IPv6能为移动通信提供巨大的发展空间，主要包括以下六个方面：第一，IPv6庞大的地址空间正好能满足移动市场的需求，使用IPv6后，保证了充足的IP地址，能更简单、更直接的部署移动IPv6。第二，IPv6具有内嵌的安全机制。相比IPv4，IPv6具有一个相对完整的安全机制。利用IPv6的IPSec协议能给IP层上的通信进行加密或授权，而且利用移动IPv6能无缝接入企业内部网，且永久性连接。第三，IPv6能实现端到端的对等通信。由于不论是移动手机间的通信，还是与其他的网络设备间的通信，都要求是对等通信，因此它们需要的是全球地址并不是内部地址，只有去掉NAT应用才能满足网络发起的IP业务、点到点的任意连接和全球可达等。第四，IPv6能确保服务质量。IPv6的头标中添加了流标记域，利用这个长达20位的流标记域能确保任何网络中间点都能对任意IP地址的数据流进行确定与区分，虽然标记流的使用方法没有相应的标准，但能确定的是它能用于未来各种计费系统等业务上。另外IPv6还能通过增强网络性能、防止服务中断及提供永久链接等方法来提高服务质量。第五，IPv6自动配置方便。IPv6网络中主机地址主要采用静态地址、全状态自动配置和无状态自动配置的配置方法来配置，这说明了IPv6的编址方式不仅能高效的进行自我管理，而且能更方便了增加、移动和更改，最大程度的节约网络管理的投入成本。第六，IPv6能通过静态地址识别每个移动节点的信息，而且这一机制对于所有网络层都是公开透明的，因此，如果移动节点的接入点发生改变时不用对其DNS记录进行更改，其实移动移动IPv6只会影响数据包的选路，对路由协议却是相对独立。

　　普遍认为IPv6将是发展3G移动通信的必要工具。3G标准制订组织3GPP于2000年5月决定在下一代移动技术中采用IPv6，预计在3G手机上将率先使用IPv6。

　　从目前国内外的应用情况来看，IPv6业务已经有了很大进展，运营商、设备提供商、科研机构的积极参与使得IPv6向大规模商用迈进。市场是技术最好的驱动力，相信伴随部署和应用的逐步展开，IPv6的优势将在具体应用中得到越来越突出的显现。

　　IPv6将带动移动互联网技术与应用的发展

　　IPv6巨大的“地址空间”，将为未来移动互联网技术与应用带来巨大的“发展空间”，实现从IPv4向IPv6的过渡已成为今后互联网发展的必然趋势和必然要求。中国在此领域的政府支持、技术发展、行业热情、产业链成长和成功应用等，已引起世界各国IPv6实践者们的强烈反响，业界正重新审视新互联网时代中国的崛起以及新话语格局的形成。

　　为系统解决制约我国互联网今后发展的瓶颈问题，近年来，我国组织实施了基于IPv6的下一代互联网应用示范工程（CNGI），取得了一系列初步成果，并制定了《互联网行业“十二五”发展规划》等一系列相关的计划和政策，确定互联网为未来我国加快培育和重点扶持的战略性新兴产业，描绘了下一步分两阶段走的路线图和时间表，即2013年底前的“现网商用试点阶段”和2014-2015年的“全面商用部署阶段”，这些举措将有力推动我国下一步互联网事业的快速发展。

　　

　　措施建议

　　向IPv6的过渡和升级已是全球互联网发展的必然趋势和要求，“世界潮流，浩浩荡荡”，形势不可逆转、时间非常紧迫。为顺利实现IPv4向IPv6的平稳过渡，顺应当前移动互联网等互联网新技术、新应用迅猛发展的大好趋势，各有关部门必须采取积极措施，促进IPv6升级改造工作的开展，尽快实现向IPv6的过渡，并着力推动互联网、移动互联网及各种新应用的发展。

　　为做好下一步IPv6升级工作、推进移动互联网等的发展，笔者认为，在继续参考借鉴并坚持国内外在互联网发展过程中已有先进经验和良好做法的同时，可从以下3个主要方面着手。

　　技术上，建设好。国家互联网主管部门、CNNIC、电信运营商、设备供应商应积极改进和升级IP系统等互联网基础资源设施，为IPv4向IPv6过渡提供强有力的技术和服务支撑，并着力开展对宽带移动通信、云计算、大数据、可信计算与安全验证、移动终端与RFID等众多相关技术领域的攻关，开展学术交流、做好技术培训，为下一步大面积的IPv6地址资源分配和管理以及基于IPv6的移动互联网的建设和发展奠定坚实技术基础。

　　应用上，利用好。实现从IPv4向IPv6的升级归根到底是为了进一步拓展互联网、移动互联网的应用，使之更好地“造福于民”，为此，需要积极研究IPv6升级后可能带动的技术、产品、设备和产业发展，大胆探索IPv6技术和网络在物联网、移动互联网、移动商务、移动政务、智慧城市、智慧家居等互联网新领域、新行业的应用，做好试点、积累经验，切忌“蛮动”、科学施工、稳步推进，不断提高用户的友好性、体验感，带动IPv6和移动互联网相关产业发展，创造更大市场空间。

　　监管上，管理好。IPv6、移动互联网都是新事物，在其发展和应用过程中必然会遇到各种新问题、新情况，必须坚持依法监管和治理，严格遵守和贯彻实施国家有关IPv6升级改造和移动互联网发展的政策、规定、规划和标准等，在新的技术背景和形势下，不断完善管理制度和措施，提高对可能出现之问题的预见性，做好对策预案，确保IPv6技术与应用的持续、快速、健康、有序发展，净化网络环境、维护网民利益，推动中国下一代互联网和移动互联网安全、稳健地步入IPv6时代。

　　不过，IPv6并非一劳永逸、十全十美的，它并不能解决所有的难题。IPv6只能在发展中不断寻求改进和完善，但这种改变不可能一蹴而就，它的过渡需要有一定的成本和时间。但放眼望去，IPv6将是网络发展的必然趋势，它将会逐步取代目前普遍采用的IPv4，让每个人拥有很多的IP地址。