不要錯失IPv6

    討論多年的IPv6協(xié)議，眼下可謂達(dá)到了炙手可熱的程度。IP地址的稀缺，使得IPv6成為目前業(yè)內(nèi)公認(rèn)的獲取更大地址空間的解決之道。在IPv6到來時，我們不能再錯失良機(jī)。那么，IPv6的應(yīng)用前景如何？它的生命周期又是多長？在全面升級到IPv6之前，我們是否有必要對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行規(guī)劃？ 
　　IP網(wǎng)絡(luò)是指以TCP／IP協(xié)議作為基礎(chǔ)通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，著名的Internet是IP網(wǎng)的一種，也是最具代表性的IP網(wǎng)絡(luò)。隨著IP業(yè)務(wù)的迅速增長，IP網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用的不斷增加，原有的IP網(wǎng)越來越力不從心。IP網(wǎng)絡(luò)正在向下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，其網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也應(yīng)產(chǎn)生重大變化。 
　　目前使用的IP協(xié)議是IPv4（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版）。IPv4是20世紀(jì)70年代制定的協(xié)議，隨著全球IP網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和用戶數(shù)的迅速增長，IPv4協(xié)議已經(jīng)不能適應(yīng)發(fā)展的需要。 
　　20世紀(jì)90年代初，有關(guān)專家就預(yù)見到IP協(xié)議換代的必然性。IPv6是1992年提出的，主要起因是由于Web的出現(xiàn)導(dǎo)致了IP網(wǎng)的爆炸性發(fā)展，IP網(wǎng)用戶迅速增加，IP地址空前緊張。由于IPv4只用32位二進(jìn)制數(shù)來表示地址，地址空間很小，IP網(wǎng)將會因地址耗盡而無法繼續(xù)發(fā)展，因而IPv6首先要解決的問題是擴(kuò)大地址空間。 
  　IPv6有許多優(yōu)良的特性，尤其在IP地址量、安全性、服務(wù)質(zhì)量、移動性等方面優(yōu)勢明顯。采用IPv6的網(wǎng)絡(luò)將比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)更具擴(kuò)展性、更安全，也更容易為用戶提供服務(wù)質(zhì)量保證?，F(xiàn)在的IPv6協(xié)議是在1995年由Cisco公司的Steve Deering和Nokia公司Robert Hinden完成起草并定稿的，即RFC2460。1998年，IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組）對RFC2460進(jìn)行了較大的改進(jìn)，形成了現(xiàn)有的RFC2460（1998版）。IPv6的其他標(biāo)準(zhǔn)也陸續(xù)由 
IETF的相關(guān)工作組制定出來，現(xiàn)已有100多項有關(guān)IPv6的RFC。 
    ☆IPv6的發(fā)展 
　　IPv6標(biāo)準(zhǔn)的制定工作進(jìn)展順利、平穩(wěn)，目前其發(fā)展趨勢是：IETF是IPv6標(biāo)準(zhǔn)制定工作的主體，近期這種狀況不會改變，但是鑒于IPv6的重要性和對下一代網(wǎng)絡(luò)的巨大影響，越來越多的國際標(biāo)準(zhǔn)化組織加入IPv6標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。特別是3GPP，從傳統(tǒng)意義上來說，互聯(lián)網(wǎng)和移動通信是兩個不同的行業(yè)，但隨著IP技術(shù)的發(fā)展，這兩個行業(yè)的共同點(diǎn)越來越多，尤其是第三代移動通信“全I(xiàn)P”解決方案的提出，使IPv6成為互聯(lián)網(wǎng)和移動通信網(wǎng)的公用基本協(xié)議。 
　　盡管IPv6標(biāo)準(zhǔn)發(fā)源于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，但從商業(yè)意義上來說，移動通信行業(yè)可能是最早和最大的受益方之一。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織，除了IETF繼續(xù)完善與IPv6有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)以外，3GPP和ITU-T也成立了相應(yīng)的工作組來制定與IPv6相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。最近IETF和3GPP聯(lián)合組成了一個工作組，來協(xié)調(diào)IPv6標(biāo)準(zhǔn)在第三代通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。 
    ☆我國IPv6標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程 
　　從國內(nèi)的實際情況出發(fā)，IPv6標(biāo)準(zhǔn)將會從以下方面開展。 
    （1）基本協(xié)議類 
　　IETF已在該方面制定了相當(dāng)數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)工作的原則是：以國際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，與國內(nèi)的實際情況相結(jié)合，制定國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。因而可以根據(jù)IETF現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)來制定相應(yīng)的中國基本協(xié)議類標(biāo)準(zhǔn)。中國標(biāo)準(zhǔn)可以是幾個IETF標(biāo)準(zhǔn)的綜合，也可以基于一個IETF標(biāo)準(zhǔn)來制定，內(nèi)容包括：IPv6基本協(xié)議、路由協(xié)議、地址結(jié)構(gòu)協(xié)議、鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議、安全協(xié)議、移動性協(xié)議等。 
    （2）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和性能指標(biāo)分配 
　　這類標(biāo)準(zhǔn)將是國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)之一，在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)方面IETF已做了不少工作，在性能指標(biāo)分配方面ITU-T正在進(jìn)行研究。在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)方面，IETF進(jìn)行的工作有：雙棧演進(jìn)機(jī)制、雙棧路由器技術(shù)、雙棧主機(jī)技術(shù)、IPv6隧道技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)地址翻譯及協(xié)議翻譯（NAT-PT）、Ngtrans IPv6 DNS、IPv6演進(jìn)中的路由、IPv6主機(jī)和路由器的演進(jìn)機(jī)制等。IP網(wǎng)性能指標(biāo)分配方面的工作剛開始進(jìn)行，目前這方面的標(biāo)準(zhǔn)主要是從ATM網(wǎng)的性能指標(biāo)分配標(biāo)準(zhǔn)類比得到的，國際、國內(nèi)都已有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。 
　　對于國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，將從IPv6商用網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)著手來做，結(jié)合國際標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)國內(nèi)對IPv6商用網(wǎng)的實際需求，制定相應(yīng)的中國標(biāo)準(zhǔn)。在這方面將會有相當(dāng)數(shù)量的創(chuàng)新內(nèi)容。 
    （3）網(wǎng)絡(luò)的評估標(biāo)準(zhǔn)和測試方法 
　　IPv6網(wǎng)將是下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的核心，它不但是下一代Internet（NGI）的主體網(wǎng)絡(luò)，也是下一代電信網(wǎng)的主要承載網(wǎng)絡(luò)，因而對其網(wǎng)絡(luò)的評估和測試極為重要。 
　　對IPv6網(wǎng)的評估和測試與對IPv4網(wǎng)的評估和測試是有很大區(qū)別的，IPv4網(wǎng)看重網(wǎng)絡(luò)的生存能力和信息傳送的公平性，IPv6網(wǎng)將更看重網(wǎng)絡(luò)的可管理性、可維護(hù)性、端到端服務(wù)質(zhì)量（QoS）和承載多業(yè)務(wù)能力等，也關(guān)心網(wǎng)絡(luò)的生存能力和信息傳送的公平性。因而，它比IPv4網(wǎng)絡(luò)的評估和測試要復(fù)雜和困難得多，這方面的工作目前已有的成果不多，因此將是國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化工作的重點(diǎn)。 
    （4）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和測試規(guī)范 
  　IPv6網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以分為兩大類：一類是純IPv6網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：路由器、主機(jī)、認(rèn)證與計費(fèi)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備和基本的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備等；另一類是與IPv4／IPv6網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)有關(guān)的設(shè)備：它們包括雙棧路由器、雙棧主機(jī)、IPv4／IPv6的DNS、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器（NAT）、雙棧網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備等。 
　　需要特別指出的是：IPv6網(wǎng)將是下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的核心及下一代電信網(wǎng)的主要承載網(wǎng)絡(luò)。考慮到這一重要因素，IPv6網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將與IPv4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有很大的區(qū)別，而不是簡單地將IPv4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備規(guī)范搬過來就行，這其中不但有大量工作要做，而且將會有大量的獲取基礎(chǔ)知識產(chǎn)權(quán)的機(jī)會。國內(nèi)IP標(biāo)準(zhǔn)研究組將投入相當(dāng)大的力量，從事這方面的工作。 
    （5）移動通信類標(biāo)準(zhǔn) 
  　IPv6在移動IP方面是有特色的，特別是處理實時業(yè)務(wù)上，IPv6的移動IP技術(shù)有著IPv4不可取代的優(yōu)勢，在第三代移動通信中，已經(jīng)提出全I(xiàn)P解決方案，第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)將可能率先全面應(yīng)用IPv6，有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)也正在迅速形成。在3GPP（第三代移動通信協(xié)議）與IETF合作制定與IPv6相關(guān)的移動通信標(biāo)準(zhǔn)中，作為3GPP的主要參加方之一，中國理應(yīng)有自己提出的IPv6相關(guān)的移動通信標(biāo)準(zhǔn)。 
    （6）IPv6業(yè)務(wù)和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn) 
　　要支持IPv6網(wǎng)的商業(yè)化運(yùn)作，業(yè)務(wù)和應(yīng)用的開發(fā)是極為重要的工作。為了順利完成IPv4到IPv6網(wǎng)的平穩(wěn)演進(jìn)，需十分重視原有IPv4已成熟的業(yè)務(wù)和在IPv6環(huán)境中的應(yīng)用。目前與第三代通信網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的IPv6國際標(biāo)準(zhǔn)主要在IP多媒體領(lǐng)域，有關(guān)移動終端支持IPv6的提案也即將成為國際標(biāo)準(zhǔn)。 
　　中國IPv6標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)啟動。首批列入標(biāo)準(zhǔn)制定的內(nèi)容包括IPv6基本協(xié)議、IPv6網(wǎng)絡(luò)總體要求、鄰居發(fā)現(xiàn)、無狀態(tài)地址配置、移動IPv6、路由協(xié)議OSPF和BGP4等，今后將分批陸續(xù)制定相關(guān)的中國IPv6標(biāo)準(zhǔn)。 
    ☆IPv6的挑戰(zhàn) 
　　中國已經(jīng)在IPv4的發(fā)展中錯過了機(jī)遇，而世界現(xiàn)在給了我們一個新的機(jī)會，我們不應(yīng)再與IPv6擦肩而過了。 
　　在IPv4上我們沒有發(fā)言權(quán)，直接造成了目前申請地址的困難，一個有著幾千萬網(wǎng)民的國度沒有一個A類地址，而且目前總共申請到的IPv4地址才900多萬個，還不及美國麻省理工大學(xué)一個學(xué)校。如果我們盡快參與國際IPv6的研究，則有可能成為未來IPv6頂級地址分配單位之一，從根本上解決地址申請的問題。 
　　另外一方面，我們盡早地加入國際IPv6的研究，也可以使在我國設(shè)立域名解析根服務(wù)器成為可能。這樣，一來可以加快域名解析的速度，減少不必要的出國流量; 
    二來也可避免受制于人。 
　　中國的電信運(yùn)營商們可以借此機(jī)會在將來的IPv6商業(yè)運(yùn)用中占據(jù)先機(jī)，增進(jìn)實力，擴(kuò)大規(guī)模，甚至有可能讓各種國外網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)廠商按照中國網(wǎng)絡(luò)企業(yè)的意見設(shè)計和生產(chǎn)更符合中國網(wǎng)絡(luò)情況的硬件產(chǎn)品（如更高效的路由系統(tǒng)）。 
　　國內(nèi)生產(chǎn)廠商可以利用本地化的先天優(yōu)勢搶占商機(jī)，在爭奪市場份額方面獲得主動，也有助于增強(qiáng)其在全球網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場中的競爭能力。 
　　由于應(yīng)用IPv6協(xié)議能大幅度改善網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量，因此，哪個電信運(yùn)營商能夠率先進(jìn)行商業(yè)運(yùn)用，哪個運(yùn)營商就必然大大改善其QoS，增強(qiáng)在同行業(yè)中的競爭實力。 
　　第三代移動通信協(xié)議（3GPP）已經(jīng)明確要求使用IPv6，作為潛在移動通信用戶最多的中國，沒有任何理由將這樣巨大的市場機(jī)會拱手送人。