IPV6 vs.物联网谁带谁起飞?

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跟不上物联网脚步的IPV4

说起物联网,顾名思义就是“物物相连的互联网”,英文名称“Internet of things(iot)”。这个概念由美国麻省理工学院kevin Ashton提出,比尔•盖兹亦在1995年的《未来之路》一书中提及。物联网以互联网为核心和基础,将用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,进行信息交换和通讯。

这就是IOT,人称“继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮”。 参照物联网的需求,凸显出的正是IPV4作为互联网标准协议的短板和落伍之处。首当其冲的就是IP地址枯竭危机,截至2016年10月底,亚太、欧洲、拉美、北美等地区IPV4地址池已完全耗尽。即使有网络地址转换NAT (Network Address Translation)技术续命,然而面临物联网应用对地址需求大增的局面, NAT技术并非好的解决方案。和至多提供约43亿IP地址的IPV4 相比,Ipv6设计的地址长度是128bit,理论上IPV6 可提供2的128次方、34028236692093846346337460743176 8211456个IP地址以供使用……。曾经有人乐观地估算过,如果把联网设备想

“互联网的未来一定是属于IPV6的!”这种说法口耳相传少说也有十年了,然而对大部分终端使用者来说,却依然缺乏一些真实感— —当然,在系统设置界面总会有IPV6的预留位置,但IPV6究竟如何吊打IPV4?我们还是更期待能够亲身体验一把。时间进入2018年,以“计划”为契机与标志,IPV6是否终于能够遍地开花?而物联网的爆炸式发展也终于即将到来?

象成沙子,就算给铺在地球表面上的每一粒沙子都分配一个IP地址,IPV6提供的数量仍然是够用的。除此之外,更快的路由机制、更高的安全性、更好的业务性能……,这些先进之处同样对物联网的发展意义重大。

我国的IPV6蓝图

早有预测称未来两到三年内,全球发达国家的IPV6用户数将会超过IPV4用户。2017年底,我国下一代互联网国家工程中心下属全球IPV6测试中心发布了《2017 IPV6支持度报告》。报告显示,当前支持IPV6的网站正在不断增加,谷歌、Facebook、雅虎、微软bing等网站已提供永久Ipv6访问服务。监测数据表明,alexa全球排名前50的网站IPV6支持率为42%;相比之下,我国网站大部分都没有接入IPV6,排名前50的网站里仅1家有稳定的IPV6访问地址。中国互联网络信息中心(CNNIC)近日发布的《2017 IPV6地址资源分配及应用情况报告》也显示,截至去年12月31日,我国IPV6地址分配总数在全球排名居于第二位,但目前国内IPV6的实际应用程度较低。

时至2018年这一局面有望发生根本改变。

我国在“十三五”规划中明确指出要“超前布局下一代互联网,全面向互联网协议第6版(IPV6)演进升级”,这意味着IPV6的发展部署进程的加速。

11月26日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《推进互联网协议第六版(IPV6)规模部署行动计划》(以下简称《计划》),提出了推动建设IPV6商用网络的规划。

作为最早从事IPV6下一代互联网研究的科研工作者,中国工程院院士、清华大学吴建平教授对媒体表示,“《计划》非常详尽扎实,从基础网络到应用,从市场到政府都有详细要求与需要达到的指标。”

按照《计划》,到2018年末,市场驱动的良性发展环境基本形成,我国IPV6活跃用户数将达到2亿,在互联网用户中的占比不低于20%。这意味着继印度和美国后,我国将成为全球第三个IPV6用户数过亿的国家。到2020年末,IPV6活跃用户数达到5亿,2025年末中国IPV6规模要达到世界第一。国内用户量排名前50位的商业网站及应用、省部级以上政府和中央企业外网网站系统、中央和省级新闻及广播电视媒体网站系统、工业互联网等新兴领域的网络与应用,都将全面支持IPV6。

IPV6:强悍的不仅仅是数量

中国工程院院士邬贺铨表示,IPV6海量的地址为固定分配地址和建立上网实名制奠定了基础,可以实现网络精准管理。“与现在相比,IPV6实名制不仅不会增加隐私泄露,由于可以精准定位地址,还能很大程度上减少网络诈骗。”

如前所述,IPV4提供的IP地址早已捉襟见肘,运营商的常规做法是通过NAT提供内网地址。也就是说大部分情况下,IPV4体系中的IP地址和个人用户并非直接一一对应;但在IPV6体系中,通过IP地址,直接就可以把使用人的身份对应起来。

一方面,这可以为更加彻底的网络实名制打下技术基础;另一方面,这可以提高管理效率,也能为用户提供更精准的内容推送。譬如说,某个人需要什么服务、什么内容,直接就可以向特定的IP地址推送,这种服务到“门牌号”的体验,或许会成为未来的常态。

除了海量的IP地址,人们经常谈论的IPV6 带来的另一个优点,就是大幅提升的安全性。在IPV6的部署中,IPSEC一度是标配,这意味着在IPV6 地址之间传输数据往往是经由加密的,信息不再会被轻易窃听、劫持。

据最新统计的数据,当前我国人均IPV4地址数还不到半个,地址短缺的压力非常大。IPV6拥有广阔的地址空间,正是未来发展的目标方向。而我国对IPV6的建设和部署已经有所成效:我国的教育网有超过600万IPV6用户,是全球最大的纯IPV6网络;三大运营商已经建成了大规模的IPV6商用网络。

结语

近十年中,随着多种颠覆性技术的出现和应用,网络发生了巨大的变革,大量的终端设备联网产生了爆炸式的地址需求,使用传统NAT方式已经无法负荷新的物联网应用。物联网日益发展的关键在于,如何利用低成本和低风险让更多的设备互联互通。而随着物联网系统的普及与IPV6的导入,相对应的云端应用也将会水涨船高地得到成长。在这样的大潮之中,未来物联网应用、云端分析平台、大数据分析技术以及资通安全技术都将迎来机遇与挑战。

虽然当下物联网应用还远远称不上触手可及,IPV6的普及也仍旧任重道远;但相信在未来十年乃至十数年,它们所引发的变化一定足以令人感慨万千。历史大潮不可逆,期待这“第三次浪潮”的到来吧。

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