IPv6商用遭遇现实困境

姚尧

十分具有商业“钱景”的IPv6正面临无法回避的难题。

日前，我国发布了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》（下称《计划》），称将用五至十年时间，建立起新一代互联网产业生态和自主技术体系，形成全世界规模最大的IPv6商用网络。

中国工程院院士邬贺铨表示，所谓IPv6 ，通俗地理解就是现行互联网IP协议（IPv4）的下一代升级版，受原协议长度（32位）限制，其地址资源早已分配殆尽，亟待升级换代。同时，IPv6也是其他技术和产业的发展先导，将引领移动互联网、云计算、物联网的发展，商业前景将十分广阔。但这一升级过程却受到投资回报周期长，所涉环节众多等现实困扰。

时机已然成熟

IPv4地址资源面临枯竭的问题早在6年前就已经显现。2011年，全球互联网数字分配机构（IANA）已宣布，其已将地址库中剩余的地址分配给五个地区性互联网注册管理机构，这标志着约43亿个IPv4地址资源已分配殆尽。

四十多年前，互联网起步于美国国防部和高校的内部网络，这就使得互联网地址资源在分配上一直处于“先到先得”的状况，与如今的互联网发展形势格格不入。数据显示，我国是互联网大国，网络用户数约占全球的四分之一，但IPv4地址资源却仅占全球资源的10%，人均占有IP地址量不足1个，而同为互联网大国的美国，每个人则占有约6个IP地址。

对我国而言，一方面是地址资源占有量偏低，另一方面是需求量大增。

随着互联网在我国的蓬勃发展，IPv4地址的年使用量平均增速达40%，远高于全球约20%的平均增速。我国4G业务发展迅速，5G的商业化也已排上日程。人工智能、物联网、智能家电、移动互联网等新产业和应用蓬勃兴起，我国对IP地址的潜在需求已被激发。据预测，到2020年全球互联设备数将超300亿，中国IP地址需求可能超过100亿，供需矛盾凸显。

“能够提供海量地址的IPv6将成为未来的发展趋势。”中国信息通信研究院规划所互联网网络部副主任苏嘉告诉《中国经济信息》记者。在未来的信息通信技术中，以IPv6为发展起点的下一代互联网是各种技术和产业发展的基础和先导，将直接支撑移动互联网、云计算、物联网的发展，引发社会新需求、引领产业结构调整和发展方式转变。

据苏嘉介绍，为缓解IPv4地址不足的燃眉之急，我国曾经尝试利用“私有地址+网络地址转换”的解决方案。“但私有地址增加了网络的复杂性和运行成本，只能作为过渡手段。” 中国工程院院士邬贺铨说。

二十世纪九十年代，为应对地址不足的问题，互联网工程任务小组（IETF，负责互联网国际标准制定的机构）在各方意见方案的基础上提出了IPv6协议。该协议采用128位地址，将地址总量增加至2的128次方。苏嘉说：“这个空间大到无法想象，只要想，甚至能给地球上的每粒尘埃分配地址。”

TCP/IP协议共同开发者、被誉为“互联网之父”之一的文顿？瑟夫博士表示：“IPv4是实验网络，IPv6网络是未来发展的必由之路。”

三大難题显现

对于IPv6 的商业进程，国内某电信专家曾表示：“从IPv4到IPv6的距离绝不是一步之遥。”理想很丰满，IPv6较于IPv4具有地址空间无限的优势，以及由此派生的互通性、拓展性、易于管理、安全等诸多优势，但现实却很骨感，由于IPv6自身一些特点，使得其在全球的推广并不顺利。

据苏嘉介绍，IPv6的推广主要有三方面困境需要克服。

首先，在用户固定终端方面。IPv4作为一种已经广泛普及的网络地址协议，已经渗透至生活中的方方面面，很难在短时间内全部转至IPv6的环境中运行。也有业内人士认为，IPv6这一互联网主流通用协议的开发初期并未对与IPv4的兼容性问题考虑太多，这对新的互联网通用协议的推广造成了阻碍，但许多国家都已经意识到问题的存在，都在努力制定规划进行弥补，目前已制定的规划包括双栈等。

其次，在运营商的网络基础设施设备方面。目前现有仅仅支持IPv4、无法兼容IPv6的通信设备依然很多，而运营商在这方面投入后，短期内无法得到很大的回报。作为市场主体的企业，在平衡成本与收益之间的关系后，往往会犹豫不决。

最后，在网络应用层面。大多是具有实力的大企业才会在升级换代上投入巨资，如腾讯、Facebook以及Google等。这主要是因为，IPv6虽然在技术上具有很大优势，但运行IPv6网络的应用时，其用户体验很难与IPv4有所区分，其巨大优势主要体现在硬件设备制造商上，产业链中的其他环节则很难感知，这就使得缺少相关应用时，用户使用IPv6的动力明显不足。

事实证明，IPv6的部署是一项庞大而艰巨的系统工程，涉及全产业链的各个环节，这需要整个产业链的企业和各个部门的共同努力。

政策是压仓石

纵观全球，IPv6的流量正处于持续上升期，据Google提供的数据显示，其占比已达18%。特别是一些具有后发优势的国家，诸如印度和越南，在推广IPv6方面发展很快。这样的现实正迫使政府部门，以及产业链上的各个企业共同致力于IPv6的普及，特别是中国在互联网领域正处于突飞猛进的发展阶段，亦成为促其商业化的现实基础。

好消息是，运营商已经开始积极部署IPv6。中国移动早已着手进行IPv6移动终端的集采，并已全面展开IPv6应用；中国联通集团技术部副总经理马彦称，联通也对IPv6需求强烈，将分步实施推动IPv6部署，实现IPv4和IPv6互联和互通；而中国电信IPv6宽带业务早已在各大城市开放。

业界已经形成的共识是，由IPv4到IPv6的确需要时间，未来这两种地址协议需要共存一段时期，IPv6将作为主力，IPv4将作为辅助。中国电信某研究机构有关负责人表示，现在的网络上已经存在两种地址的相互转换，要想实现二者在应用层面的连接，就需要网络运营企业和互联网公司共同解决。

有观点认为，IPv6的商业化亟待杀手级应用的出现，毕竟有了网络，才有可能激发更多的用户需求，这就需要政府发挥更大引导作用，通过政策补贴等方式，积极鼓励和支持终端研发、网络建设，让网络全面支持IPv6，这才是激发IPv6发展潜力的压仓石。

在政府方面，早在几年前，国务院就已发布《我国下一代互联网“十二五”发展建设的意见》，其中明确了IPv6应该由“政府引导、应用驱动、积极过渡、开放创新、保障安全、跨越发展”，实现IPv4与IPv6主流业务互通。

前述《计划》更是将IPv6的商业应用限定到更具体的时间节点。第一，到2018年末，IPv6活跃用户数达到2亿，在互联网用户中的占比不低于20%，并在众多领域全面支持IPv6；第二，到2020年末，IPv6活跃用户数超过5亿，在互联网用户中的占比超过50%，新增网络地址不再使用私有IPv4地址，并在更多领域全面支持IPv6；第三，到2025年末，网络、应用、终端全面支持IPv6，全面完成向下一代互联网的平滑演进升级，形成全球领先的下一代互联网技术产业体系。