某一天,你在家里打開冰箱正準(zhǔn)備拿出一盒冰淇林時,冰箱會發(fā)出善意的提醒:“您的體重已超標(biāo),請遠(yuǎn)離高熱量食品”;又或者你正在觀看《中國好聲音》,手機鈴響,此時電視的音量自動調(diào)小,打完電話,電視音量又自動恢復(fù)正常;在走進(jìn)家門前,你正在用手機觀看現(xiàn)場直播的熱點新聞,當(dāng)窩到沙發(fā)里打開電視后,新聞自動切換到了電視屏幕上,沒有一點延遲……
隨著固定寬帶、3G網(wǎng)絡(luò)、智能手機、平板電腦在人們?nèi)粘I钪械钠占?,互?lián)網(wǎng)所能帶來的便利深入人心,但上述場景現(xiàn)在看來似乎只是美好的設(shè)想。
事實上,隨著下一代移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展大局的拉開,這一切都有可能在不遠(yuǎn)的將來成為現(xiàn)實。而IPv6正是下一代互聯(lián)網(wǎng)的起點。
南方日報記者 程鵬 策劃統(tǒng)籌 趙威
起源 源于IPv4地址分配完畢
IPv6采用128位的地址長度,理論上的IP地址容量可以達(dá)2的128次方,其地址數(shù)量之多甚至能讓地球上的每粒沙子都擁有一個IP地址
在9月17日舉行的2012年中國國際信息通信展和9月20日舉行的寬帶中國高峰論壇上,中國工程院院士鄔賀銓指出,作為現(xiàn)有IPv4地址協(xié)議的升級版本IPv6是下一代互聯(lián)網(wǎng)的起點。在中國電信、中國移動、中國聯(lián)通等三大基礎(chǔ)運營商的“寬帶中國”發(fā)展規(guī)劃中,“加快IPv6的試商用”等字眼也高頻閃現(xiàn)。
IPv6究竟是何方神圣?
這個要從IP地址說起。眾說周知,IP(Internet Protocol,互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)協(xié)議是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),它是一套能使連接到互聯(lián)網(wǎng)上的所有計算設(shè)備實現(xiàn)相互通信的規(guī)則。IP地址則正是IP協(xié)議的一個重要組成部分,它是分配給聯(lián)網(wǎng)的計算機或者其他類型設(shè)備的唯一識別碼。
作為管理互聯(lián)網(wǎng)中接入設(shè)備的身份識別信息,IP地址具有一定的編排規(guī)則。就目前我們使用的互聯(lián)網(wǎng)來看,主要采用的是IPv4(也稱第四版IP協(xié)議),這一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)誕生于1983年,當(dāng)年接入互聯(lián)網(wǎng)的計算機還不到10萬臺,當(dāng)時標(biāo)準(zhǔn)的制定者也沒有想到,不到30年后的聯(lián)網(wǎng)計算機和其他設(shè)備早已以數(shù)十億計,因此在IP地址的容量編排上并沒有預(yù)留足夠的空間。
“這是IPv6被制定出來的最根本原因。”據(jù)咨詢機構(gòu)Reational AB的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)分析師張星介紹,2011年2月3日,全球IP地址分配機構(gòu)IANA正式宣布其地址池中的IPv4地址分配完畢。而由于移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的高速發(fā)展,人類對于IP地址的需求正在呈幾何級增長的勢態(tài)。
中國的情況更加急迫。根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心數(shù)據(jù)統(tǒng)計,截至2011年12月底,我國IPv4地址數(shù)量為3.3億,但同期我國網(wǎng)民總量已達(dá)到5.13億,以此計算,我國網(wǎng)民人均占有的IP地址數(shù)量還不到一個。如果以我國國民總數(shù)來計算的話,人均IP地址更是只有0.24個,還不到美國人均IP地址擁有量的二十分之一。
所謂IPv6,顧名思義,是第六版的IP協(xié)議,其采用128位的地址長度,理論上的IP地址容量可以高達(dá)2的128次方。“IPv6的地址數(shù)量之多,甚至能夠讓地球上的每一粒沙子擁有一個IP地址。”中國移動通訊集團公司副總裁李正茂如是比喻。相比之下,IPv4協(xié)議由于是采用32位地址長度,雖然可分配的地址資源也超過了40億個,但和IPv6相比仍有天壤之別。
不僅如此,據(jù)鄔賀銓介紹,由于IPv4的地址資源在發(fā)展之初就被美國人全面操盤,導(dǎo)致目前我國獲得IP地址總量僅占全球7.72%,但在IPv6的發(fā)展上,我國則基本與全球同步,因此更應(yīng)該加速發(fā)展,爭取主動。因為“IP地址從某種意義上來說是像國土資源一樣重要的戰(zhàn)略資源。”鄔賀銓稱。
前景 極大增強互聯(lián)網(wǎng)安全性
破除IP地址資源瓶頸是發(fā)展IPv6的首要任務(wù),但是以IPv6為起點的下一代互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)所帶來的改變,卻不只是IP地址海量化那么簡單
“我們現(xiàn)在使用的智能手機都能上網(wǎng),但是根據(jù)國際IP地址管理機構(gòu)的規(guī)定,移動終端不能夠分配公共IPv4地址,也就是說我們現(xiàn)在的3G手機上網(wǎng)實際上使用的是電信運營商提供的私有地址,這樣意味著我們的手機從發(fā)起數(shù)據(jù)通信請求到接受到互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)端服務(wù)器的信息回饋,其實經(jīng)過了從動態(tài)私有地址到公開IPv4地址這個雙向翻譯的流程,這不僅拖慢了我們的上網(wǎng)速度,互聯(lián)網(wǎng)的信息安全性也大打折扣。”張星稱。
目前基于IPv4的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)在遭遇網(wǎng)民數(shù)量激增、移動互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的狀態(tài)下已經(jīng)暴露出效率低下、能耗偏高、安全性不可靠等問題,這些問題的解決雖然不是簡單依靠IPv6就能夠完成,但卻要從推廣IPv6協(xié)議開始。
“近年來,網(wǎng)絡(luò)上黑客攻破知名企業(yè)的網(wǎng)站盜取大量用戶的隱私信息甚至是信用卡資料的惡性事件頻發(fā),如果是采用IPv6來構(gòu)筑下一代互聯(lián)網(wǎng)的話,不能說這種情況能夠完全杜絕,但是黑客的破解難度絕對會大大增加的。”在工信部電信研究院副院長劉多看來,與現(xiàn)行的IPv4相比,IPv6不僅有海量的IP地址資源,其在數(shù)據(jù)加密和傳輸完整性上也大大提高,能夠極大的增強互聯(lián)網(wǎng)的安全性。
不僅如此,IPv6的海量IP地址資源還為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的創(chuàng)新提供了巨大的想象空間。“就拿現(xiàn)在熱門的智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)等來說,無論是城市的視頻監(jiān)控攝像頭,還是物理行業(yè)的RFID條碼監(jiān)控系統(tǒng),要想實現(xiàn)全方位的跟蹤管理,就需要每一個攝像頭或每一個物品分配到一個IP地址,我們才能從傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的人人交互、人機交互進(jìn)步到物物交互的全新發(fā)展階段。”據(jù)廣東電信政企客戶部總經(jīng)理楊小豐介紹,在2011年的深圳大運會上,廣東電信就曾經(jīng)投資1億多元建設(shè)IPv6,其中針對媒體記者開發(fā)的即拍即傳應(yīng)用受到不少好評。“和傳統(tǒng)做法不同,通過IPv6的網(wǎng)絡(luò),攝影記者在拍完照片后,無需人工將照片導(dǎo)入電腦再傳送給編輯,只需要將相機的存儲卡插入專用的WiFi讀卡器中,卡里的照片就會自動傳輸?shù)綄S玫姆?wù)器上,這也算是物物交互的一種典型應(yīng)用。”
所以“我們不完全只是因為IP地址不夠,才需要轉(zhuǎn)向發(fā)展IPv6,而是為了下一代互聯(lián)網(wǎng)能夠更寬、更靈活、更安全。”鄔賀銓總結(jié)道。
現(xiàn)狀 “錢”景巨大挑戰(zhàn)不少
IPv6的發(fā)展并非一直順風(fēng)順?biāo)瑥募埫孀呦颥F(xiàn)實,其還需要面對技術(shù)兼容性、轉(zhuǎn)換成本高等諸多挑戰(zhàn)
雖然前景美好,但是相對于已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)世界使用了將近30年的IPv4而言,IPv6畢竟還只是新生兒,要想實現(xiàn)成功交班,仍需要解決不少實際問題。
中興通訊IPv6總工程師孔勇介紹,早在1998年,我國就開始了IPv6的相關(guān)實驗研究,不過直到2008年隨著電信運營商的全面介入,IPv6的商業(yè)化進(jìn)程才開始漸入佳境。
據(jù)廣東省通信管理局局長古偉中介紹,根據(jù)工信部制定的規(guī)劃,到“十二五”期末,我國IPv6寬帶接入用戶數(shù)超過2500萬。據(jù)有關(guān)機構(gòu)預(yù)測,隨著下一代互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)今年內(nèi)全面展開,2015年,我國互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的規(guī)模有望突破1.5萬億元,其中僅三網(wǎng)融合所帶來的IPTV發(fā)展商機,就有可能多達(dá)數(shù)千億元。
時間表的確定并不意味著一切就會順風(fēng)順?biāo)琁Pv6的發(fā)展從紙面走向現(xiàn)實還需要面對諸多挑戰(zhàn)。
“技術(shù)兼容性問題應(yīng)該是首要問題。雖然在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)等方面已經(jīng)能夠滿足國內(nèi)IPv6網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要,但是在過渡類標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用類標(biāo)準(zhǔn)方面還尚未完善,需要重點研究。”劉多稱,從IPv4向IPv6的過渡,對于如何縮短新老兩代互聯(lián)網(wǎng)共存的過渡期以及降低轉(zhuǎn)換成本等問題,目前業(yè)界仍沒有形成最佳的解決方案,這種情況可能會導(dǎo)致運營商的投資成本高企。據(jù)測算,一個擁有30萬寬帶用戶的城市,從IPv4改造到IPv6,運營商網(wǎng)絡(luò)改造、內(nèi)容服務(wù)遷移所需投資高達(dá)3000萬—5000萬元人民幣。
然而技術(shù)問題還不是唯一的難題。“發(fā)展下一代互聯(lián)網(wǎng)最大的難題是服務(wù)。”鄔賀銓稱,如果沒有對應(yīng)服務(wù),僅加大帶寬,網(wǎng)民看到的內(nèi)容還和原來一樣,可能就不愿意多付費,運營商就不能得到回報,自然也不愿投入太多資金。