截至2022年8月，我國IPv6（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版）活躍用戶數(shù)達(dá)7.137億，占網(wǎng)民總數(shù)的67.9%，同比增長29.5%，超過了全球的平均增長水平。而在5年前，IPv6用戶普及率還不到0.3%。歷經(jīng)5年的蓬勃發(fā)展，IPv6不斷“生長”，取得了累累碩果。
IPv4地址耗盡，IPv6“可讓每一粒沙子都分配到IP地址”
談到IPv6，首先要了解一下IP地址。IP地址是重要的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)資源，是互聯(lián)網(wǎng)各系統(tǒng)識別和數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)。IPv4（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版）支撐了互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，地址長度為32位，可提供大約40億個(gè)地址。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及與廣泛應(yīng)用，特別是移動互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，傳統(tǒng)的IPv4地址資源緊缺問題日益嚴(yán)峻。“全球43億個(gè)IPv4地址已經(jīng)正式分配完畢。”歐洲網(wǎng)絡(luò)信息協(xié)調(diào)中心在當(dāng)?shù)貢r(shí)間2019年11月25日晚間在一份郵件中確認(rèn)。
好在還有IPv6。IPv6可以提供的地址個(gè)數(shù)多達(dá)2的128次方，這個(gè)數(shù)量可以“讓全世界的每一粒沙子都分配到一個(gè)IP地址”，全面解決IP地址枯竭的問題。海量的IPv6地址讓萬物互聯(lián)的實(shí)現(xiàn)具備了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。小到普通人的生活，每個(gè)家庭的智能家居設(shè)備都能單獨(dú)接入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)更多智能化操作；大到一個(gè)城市的運(yùn)行，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以讓智慧管理更加便捷靈活。
IPv6的海量地址緩解了IPv4體系下的地址需求壓力，而大力推進(jìn)IPv6技術(shù)、產(chǎn)品和應(yīng)用的意義遠(yuǎn)不止于此。加快推進(jìn)IPv6規(guī)模部署和應(yīng)用，構(gòu)建高速率、廣普及、全覆蓋、智能化的下一代互聯(lián)網(wǎng)，對“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”和“數(shù)字中國”建設(shè)具有重大意義。
此外，加強(qiáng)IPv6部署對國家的網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)主權(quán)也有重要意義。在全球25臺IPv6根服務(wù)器架設(shè)中，我國部署了其中的4臺，這打破了過去在IPv4體系內(nèi)我國沒有根服務(wù)器的困境。
相關(guān)文件接連出臺，擎畫IPv6規(guī)模部署藍(lán)圖
IPv6的發(fā)展并不是一蹴而就的。“中國是最需要IPv6的國家，也是全球最早開展IPv6及下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)制定、應(yīng)用開發(fā)和規(guī)模商用的國家之一。但是截至2017年7月，IPv6用戶占網(wǎng)絡(luò)用戶之比達(dá)到56%左右，美國也到了30%多，但中國的IPv6占比還不到0.3%。”中國工程院院士鄔賀銓在2017年的行業(yè)會議上急切呼吁。
國家相關(guān)部門注意到IPv6發(fā)展的困境，迅速出臺多項(xiàng)政策，加快IPv6的部署速度。
2017年11月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳聯(lián)合印發(fā)《推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6）規(guī)模部署行動計(jì)劃》（簡稱《計(jì)劃》），明確提出了未來5～10年我國基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的總體目標(biāo)、路線圖、時(shí)間表和重點(diǎn)任務(wù)，成為加快推進(jìn)我國IPv6規(guī)模部署、促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)升級和創(chuàng)新發(fā)展的行動指南。
2019年，我國發(fā)布《中國IPv6發(fā)展?fàn)顩r》白皮書和“國家IPv6發(fā)展監(jiān)測平臺”；成立“IPv6+”技術(shù)創(chuàng)新工作組，明確“IPv6+”技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略。
2021年7月，工信部、中央網(wǎng)信辦聯(lián)合印發(fā)《IPv6流量提升三年專項(xiàng)行動計(jì)劃（2021—2023年）》，從網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)性能、主要商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用IPv6濃度、支持IPv6的終端設(shè)備占比等方面提出了量化目標(biāo)。這一計(jì)劃的出臺標(biāo)志著我國IPv6發(fā)展在經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)就緒、端到端貫通等關(guān)鍵階段后，正式邁入了“流量提升”時(shí)代。
2021年7月，中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展改革委、工信部發(fā)布了《關(guān)于加快推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)規(guī)模部署和應(yīng)用工作的通知》，提出到2023年末以及到2025年末的分階段IPv6發(fā)展目標(biāo)。
2021年11月，工信部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，明確提出“十四五”時(shí)期要提升IPv6端到端貫通能力，提升IPv6網(wǎng)絡(luò)性能和服務(wù)水平，實(shí)現(xiàn)IPv6用戶規(guī)模和業(yè)務(wù)流量“雙增長”，以此推動IPv6與AI、云計(jì)算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、IoT等融合發(fā)展，并在重點(diǎn)行業(yè)開展“IPv6+”創(chuàng)新技術(shù)試點(diǎn)以及規(guī)模應(yīng)用，增強(qiáng)IPv6網(wǎng)絡(luò)對產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的支撐能力。
2022年3月，中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展改革委、工信部、教育部、科技部等12部門聯(lián)合下發(fā)“IPv6技術(shù)創(chuàng)新和融合應(yīng)用試點(diǎn)名單”，加快推動IPv6關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新持續(xù)突破。
2022年4月，中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展改革委、工信部聯(lián)合印發(fā)《深入推進(jìn)IPv6規(guī)模部署和應(yīng)用2022年工作安排》，明確提出2022年工作目標(biāo)：到2022年末，IPv6活躍用戶數(shù)達(dá)到7億，物聯(lián)網(wǎng)IPv6連接數(shù)達(dá)到1.8億，固定網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達(dá)到13%，移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達(dá)到45%。
在相關(guān)部門多項(xiàng)政策的持續(xù)推動下，我國IPv6規(guī)模部署成效顯著，多項(xiàng)IPv6能力步入世界前列。截至2022年7月，我國IPv6活躍用戶數(shù)達(dá)6.97億；固定網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達(dá)10%，移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達(dá)40%，整體發(fā)展勢頭良好；主要網(wǎng)站和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的IPv6支持度持續(xù)提升；我國移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量從無到有，占比已經(jīng)突破40%。
各方紛紛布局，IPv6網(wǎng)絡(luò)“高速公路”已全面建成
IPv6規(guī)模部署是關(guān)乎產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的系統(tǒng)工程，需要運(yùn)營商、設(shè)備商、互聯(lián)網(wǎng)公司、終端用戶等協(xié)作進(jìn)行。除了政府部門大力推動外，以中國移動、中國聯(lián)通、中國電信為代表的電信運(yùn)營企業(yè)，以華為、中興為代表的設(shè)備商，以清華大學(xué)、中國信通院為代表的學(xué)術(shù)和研究機(jī)構(gòu)，以騰訊、阿里為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈參與者均在積極推動IPv6規(guī)模發(fā)展。
中國電信在IPv6領(lǐng)域長期耕耘，成效顯著。中國電信全面推動網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施IPv6改造，提供覆蓋全國、性能優(yōu)良的IPv6云網(wǎng)服務(wù)能力，移動網(wǎng)、固網(wǎng)設(shè)備全面改造完成并開啟IPv6，進(jìn)一步提升IPv6端到端網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，目前中國電信IPv6網(wǎng)絡(luò)性能已與IPv4相當(dāng)。中國電信還聯(lián)合清華大學(xué)等單位提出了面向大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的多域IPv6單棧組網(wǎng)總體方案，并且聯(lián)合國際伙伴向IETF提交了標(biāo)準(zhǔn)提案；積極開展5G SA IPv6單棧試點(diǎn)和物聯(lián)網(wǎng)單棧試點(diǎn)，為IPv4向IPv6全面快速演進(jìn)探索落地方案。
“自2003年開始IPv6技術(shù)研究，歷時(shí)十多年，中國移動IPv6發(fā)展從技術(shù)研究走到了規(guī)模應(yīng)用。”中國移動研究院基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)所主任研究員程偉強(qiáng)表示。據(jù)悉，中國移動已建成全球用戶規(guī)模大的雙棧網(wǎng)絡(luò)和大的IPv6單棧網(wǎng)絡(luò)。截至2022年6月底，移動網(wǎng)IPv6地址分配數(shù)達(dá)到了7.72億，固網(wǎng)IPv6地址分配數(shù)1.69億；承載網(wǎng)、核心網(wǎng)、IDC以及移動云的各種產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了100%支持IPv6。
目前，中國聯(lián)通新建的千兆光網(wǎng)、5G網(wǎng)絡(luò)已同步部署IPv6，4G網(wǎng)絡(luò)、固網(wǎng)也已全部完成升級改造。中國聯(lián)通在優(yōu)化應(yīng)用服務(wù)性能方面，已有IDC、云平臺、DNS全部完成IPv6改造，新建節(jié)點(diǎn)全部支持IPv6；在提升終端支持能力方面，新增家庭網(wǎng)關(guān)、家庭智能組網(wǎng)產(chǎn)品、物聯(lián)網(wǎng)終端、企業(yè)網(wǎng)關(guān)等均全部支持IPv6；在拓展行業(yè)融合應(yīng)用方面，集團(tuán)主要門戶、在線窗口、APP均全面支持IPv6。
作為IPv6的技術(shù)賦能者，華為從綠色超寬、泛在物聯(lián)、確定性網(wǎng)絡(luò)、算力網(wǎng)絡(luò)、自動駕駛網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全六大方向，打造IPv6+創(chuàng)新高地。
中興通訊在IPv6領(lǐng)域研發(fā)投入已經(jīng)超過20年，從2000年開始就開展IPv6技術(shù)預(yù)研及產(chǎn)品化工作；2003年，首次在IPv6高峰論壇上展出IPv4／IPv6雙棧路由器；2004年，成為中國首個(gè)獲得“IPv6 Ready”認(rèn)證的設(shè)備廠家；2005年開始，中興通訊IPv6系列路由器和交換機(jī)開始運(yùn)行于運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)。中興通訊從2019年開始，與中國信通院、紫金山實(shí)驗(yàn)室以及國內(nèi)三大運(yùn)營商等就“ IPv6+”課題展開深度合作，并在SRv6、BIERin6組播等技術(shù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)確立和新技術(shù)試點(diǎn)方面處于業(yè)界領(lǐng)先地位，全面支撐“ IPv6+”體系的技術(shù)落地和規(guī)模部署。
阿里云、京東云、網(wǎng)宿科技等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和CDN企業(yè)持續(xù)推進(jìn)云、IDC、CDN等基礎(chǔ)設(shè)施改造，加大相關(guān)業(yè)務(wù)對IPv6的支持度；字節(jié)跳動、騰訊、百度、美團(tuán)、奇虎360、網(wǎng)易等企業(yè)持續(xù)強(qiáng)化APP改造，提升APP應(yīng)用IPv6濃度；小米、新華三、吉祥騰達(dá)等廠商加大在售和在研產(chǎn)品的IPv6改造。
“從供給能力來看，我國IPv6網(wǎng)絡(luò)‘高速公路’已全面建成，信息基礎(chǔ)設(shè)施IPv6服務(wù)能力已基本具備。”工信部信息通信發(fā)展司司長謝存曾表示。
IPv6應(yīng)用生態(tài)加速繁榮
IPv6發(fā)展的基礎(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和規(guī)模部署，而發(fā)展的關(guān)鍵在于應(yīng)用。“在當(dāng)下的產(chǎn)業(yè)推廣階段亟待產(chǎn)業(yè)積極推進(jìn)基于IPv6的新業(yè)務(wù)應(yīng)用。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、電力等數(shù)據(jù)量大、時(shí)效性高、集成困難的產(chǎn)業(yè)，將成為IPv6的重要部署領(lǐng)域。”下一代互聯(lián)網(wǎng)國家工程中心主任劉東表示。
從應(yīng)用端來看，已有多個(gè)標(biāo)桿企業(yè)正在全面向IPv6業(yè)務(wù)平滑過渡。例如，中國工商銀行早在2017年11月就推出第一個(gè)IPv6國際化門戶。中國工商銀行總行金融科技專家李茂謙表示：“IPv6的部署為工商銀行帶來了運(yùn)維效率的提升、網(wǎng)絡(luò)線路利用率的提升、流量調(diào)度能力的提升和用戶體驗(yàn)的提升。面向未來，工商銀行將打造一張‘IPv6+’精細(xì)運(yùn)營、策略隨行、安全隨行的應(yīng)用感知金融網(wǎng)絡(luò)。”
為推動IPv6應(yīng)用的進(jìn)一步繁榮發(fā)展，中國信通院發(fā)起了“首屆IPv6技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新大賽”，大賽共征集到來自國內(nèi)31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市的近1500個(gè)項(xiàng)目案例，參賽作品既涉及智慧城市、智慧政務(wù)等公共服務(wù)領(lǐng)域，也涵蓋電力、礦山、交通、工業(yè)制造等行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，以及智能家居、智慧金融、遠(yuǎn)程醫(yī)療、在線教育等民生領(lǐng)域。
“未來一段時(shí)間，我們要同時(shí)在傳統(tǒng)和新興行業(yè)大力布局下一代互聯(lián)網(wǎng)核心基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建更加繁榮的IPv6應(yīng)用生態(tài)。一方面，努力實(shí)現(xiàn)下一代互聯(lián)網(wǎng)與垂直行業(yè)，以及與人工智能、大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)安全等具發(fā)展?jié)摿Ξa(chǎn)業(yè)的深度融合；另一方面，推進(jìn)IPv6與金融、教育、醫(yī)療、能源等行業(yè)更廣泛深入地開展融合創(chuàng)新，推動傳統(tǒng)業(yè)態(tài)和服務(wù)模式創(chuàng)新發(fā)展，大限度釋放生產(chǎn)力。”劉東如是說。
IPv6走向“ IPv6+”，發(fā)揮好IPv6乘數(shù)效應(yīng)
加快推進(jìn)IPv6的進(jìn)一步發(fā)展是接下來的重點(diǎn)，謝存提出三點(diǎn)建議：一是夯實(shí)基礎(chǔ)，提升服務(wù)能力，協(xié)同推進(jìn)云、管、端、用等各環(huán)節(jié)IPv6改造；二是深化應(yīng)用，賦能行業(yè)發(fā)展，鼓勵信息通信行業(yè)與金融、教育、醫(yī)療、能源等行業(yè)更廣泛、更深入地開展IPv6協(xié)同創(chuàng)新；三是創(chuàng)新突破，完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)，提升產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展水平，加強(qiáng)IPv6技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)等多層面的國際合作，實(shí)現(xiàn)合作共贏、共同發(fā)展。
“IPv6進(jìn)入創(chuàng)新發(fā)展、提質(zhì)升級的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期。IPv6及衍生技術(shù)的開發(fā)，以及與新一代信息技術(shù)的融合將全面滿足互聯(lián)網(wǎng)資源持續(xù)擴(kuò)大的客觀要求，助力全社會的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，也已成為全球互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新的‘新賽道’。如何發(fā)揮好IPv6乘數(shù)效應(yīng)，加強(qiáng)IPv6與各行業(yè)的技術(shù)融合，成為搶占未來格局地位的重要砝碼。”中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會理事長聞庫表示。
從IPv6向“ IPv6+”發(fā)展便是一大趨勢。“從技術(shù)內(nèi)涵來看，‘IPv6+’既是以IPv6分段路由、網(wǎng)絡(luò)切片、隨流檢測、新型組播和應(yīng)用感知網(wǎng)絡(luò)等協(xié)議為代表的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議創(chuàng)新，更是以網(wǎng)絡(luò)分析、自動調(diào)優(yōu)、網(wǎng)絡(luò)自愈等網(wǎng)絡(luò)智能化為代表的智能技術(shù)創(chuàng)新，通過這些技術(shù)創(chuàng)新，可以更好地將IPv6網(wǎng)絡(luò)和行業(yè)用戶的應(yīng)用需求進(jìn)行結(jié)合，助力千行百業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。”中興通訊承載產(chǎn)品及MKT方案部長魏曉強(qiáng)表示。
目前，我國已開展“IPv6+”探索實(shí)踐并取得相關(guān)成果。例如，中國聯(lián)通便將“IPv6+”技術(shù)應(yīng)用于冬奧會，結(jié)合算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，開展冬奧綜合承載專網(wǎng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了共享互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)專線、“媒體+”等多種通信服務(wù)統(tǒng)一承載。未來中國聯(lián)通將構(gòu)建基于“IPv6+”的“四梁八柱”，形成算網(wǎng)一體產(chǎn)品與可編程服務(wù)能力。
“萬人操弓，共射一招，招無不中。”相信在產(chǎn)業(yè)各方的協(xié)同努力下，IPv6將迎來“新生長”。
中國IPv6發(fā)展時(shí)間線與重要里程碑
2017年 開啟規(guī)?；渴餓Pv6進(jìn)程
2017年11月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6）規(guī)模部署行動計(jì)劃》，我國在未來將建成全球大規(guī)模的IPv6商業(yè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。該計(jì)劃標(biāo)志著我國開啟了規(guī)模化部署IPv6的進(jìn)程。
截至2017年12月，我國擁有IPv6地址23430（塊/32），年增長10.6%，域名總數(shù)為3848萬。
2018年 IPv6地址數(shù)量年增長75.3%
截至2018年12月，我國IPv6地址數(shù)量為41079（塊/32），年增長率為75.3%
2019年 中國IPv6地址數(shù)量躍居全球第一
截至2019年6月，中國IPv6地址數(shù)量為50286（塊/32），較2018年底增長14.3%，已躍居全球第一；IPv6活躍用戶數(shù)達(dá)1.3億。
2020年 IPv6活躍用戶數(shù)占比達(dá)40.01%
截至2020年7月，我國IPv6活躍用戶數(shù)為3.62億，占比達(dá)40.01%，國內(nèi)用戶量排名前100位的商業(yè)網(wǎng)站及應(yīng)用均已支持IPv6訪問，進(jìn)步非常顯著。
2021年 “流量提升”時(shí)代開啟
2021年7月，工信部、中央網(wǎng)信辦聯(lián)合印發(fā)《IPv6流量提升三年專項(xiàng)行動計(jì)劃（2021—2023年）》。
截至2021年9月底，我國移動通信網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比已經(jīng)達(dá)到22.87%，提前完成20%的階段性目標(biāo)，標(biāo)志著我國IPv6發(fā)展進(jìn)入了“流量提升”時(shí)代。
截至2021年12月底，我國IPv6活躍用戶數(shù)達(dá)6.08億，占網(wǎng)民總數(shù)的60.11%；中國電信、中國移動、中國聯(lián)通已完成骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)和LTE網(wǎng)絡(luò)IPv6升級改造，新建5G網(wǎng)絡(luò)全面支持IPv6，骨干直連點(diǎn)均實(shí)現(xiàn)IPv6互聯(lián)互通；我國移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比從2020年底的17.21%提升至35.15%，固定網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比從2020年底的4.3%提升至9.38%，均實(shí)現(xiàn)了同比翻番增長，超額完成預(yù)定目標(biāo)。
2022年：IPv6應(yīng)用百花齊放
2022年3月，中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展改革委、工信部、教育部、科技部等12部門聯(lián)合印發(fā)《IPv6技術(shù)創(chuàng)新和融合應(yīng)用試點(diǎn)名單》，加快推動IPv6關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新持續(xù)突破。
截至2022年7月，我國IPv6活躍用戶數(shù)達(dá)6.97億，固定網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達(dá)10%，移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達(dá)40%，整體發(fā)展勢頭良好。
2022年7月，首屆IPv6技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新大賽啟動。本次大賽征集到近1500個(gè)項(xiàng)目案例，參賽作品既包括智慧城市、智慧政務(wù)等公共服務(wù)領(lǐng)域，也涵蓋電力、礦山、交通、工業(yè)制造等行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，以及智能家居、智慧金融、遠(yuǎn)程醫(yī)療、在線教育等民生關(guān)切領(lǐng)域，IPv6應(yīng)用展現(xiàn)出百花齊放、繁榮發(fā)展的景象。
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