IPv6對中國的數(shù)字化轉(zhuǎn)型全局有多重要？可以說在未來十年中，5G、云計算、大數(shù)據(jù)、AI、物聯(lián)網(wǎng)的各種應(yīng)用，都要在IPv6基礎(chǔ)上實現(xiàn)。2019年全球IPv4地址資源已經(jīng)耗盡，而且與中國沒有一個IPv4根服務(wù)器相比，中國已經(jīng)擁有1個IPv6主根服務(wù)器、3個輔根服務(wù)器。發(fā)展IPv6，中國早在20年前就著手準備。
2003年，中國啟動CNGI（中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程）項目，是國內(nèi)對IPv6進行多次討論醞釀后，認為中國應(yīng)該及早布局IPv6采取的第一個實質(zhì)行動，該項目催生了全球第一個IPv6主干網(wǎng)——CERNET2。此后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備首先向支持IPv6/IPv4雙棧演進，在運營商的設(shè)備采購中，同時支持IPv4/IPv6是交換機、路由器的必備。盡管20年前，業(yè)界已經(jīng)看到IPv4地址即將耗盡的未來，但PC時代大量的應(yīng)用是運行在IPv4上的，不易遷移，地址翻譯、NAT（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）技術(shù)暫時緩解了IPv4地址資源緊缺、延長了使用壽命。
時至今日，移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得接入的設(shè)備越來越多，網(wǎng)絡(luò)的地址需求指數(shù)級增長。特別是中國的移動網(wǎng)絡(luò)，從用戶總數(shù)到應(yīng)用種類，再到物聯(lián)網(wǎng)的接入總量都是為全球最大的，網(wǎng)絡(luò)地址不足已經(jīng)成為發(fā)展的瓶頸，騰籠換鳥刻不容緩。
獲得IPv6地址的用戶數(shù)從2017年的7400萬戶增長到了如今的5.33億戶活躍用戶，四年增長了7倍多，IPv6在移動網(wǎng)絡(luò)中的流量占比已經(jīng)達到了22.87%。可以說，中國正處于IPv6爆發(fā)的初期。
建設(shè)銀行的IPv6玩法
IPv6之火正在各個角落燃起，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)有近100個做IPv6商用部署的網(wǎng)絡(luò)。而在2019年，業(yè)界還是一個一個在算項目。
中國建設(shè)銀行（以下簡稱建行）就是其中之一。
2018年建行啟動了TOP+金融科技規(guī)劃，并在今年的“十四五”規(guī)劃中，升級為TOP+2.0，這一系列動作的背后，是建行希望打造一個新金融生態(tài)。其實這也是銀行業(yè)目前發(fā)展的目標，讓用戶對各項銀行金融服務(wù)唾手可得，每個人可以隨身攜帶一個銀行。
要實現(xiàn)這個目標，建行需要把業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)、技術(shù)全面做生態(tài)開放，從單一金融平臺轉(zhuǎn)向社會化的生態(tài)體系，需要一個全場景的智能聯(lián)接。這意味著業(yè)務(wù)平臺的接入點多、移動性強，同時需要靈活擴展、安全可信。
中國建設(shè)銀行運營數(shù)據(jù)中心副主任李巍認為，面臨IP地址的枯竭，要保證建行平臺完全實現(xiàn)基于IP的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、完成全國各分支機構(gòu)的數(shù)據(jù)管理，原有的IPv4不足以支撐建行的發(fā)展計劃，建行堅定地選擇了IPv6。
從2019年建行開始推進IPv6改造，到了2020年，建行基礎(chǔ)設(shè)施和核心網(wǎng)2.0的建設(shè)工作基本完成。通過兩個建設(shè)工程，建行實現(xiàn)了四件事：一是無感接入，為全行提供無線連接，實現(xiàn)建行范圍內(nèi)的“萬物互聯(lián)”，建行打造了一套基于IPv6、連接37個數(shù)據(jù)中心、14家子公司的廣域網(wǎng)絡(luò)；二是業(yè)務(wù)快速拓展，用一張網(wǎng)絡(luò)提供所有的業(yè)務(wù)，同時做成不同的分片的虛擬網(wǎng)絡(luò)，能夠按照業(yè)務(wù)需求連接總行和支行網(wǎng)點；三是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)化，能夠為用戶靈活提供與服務(wù)需求所匹配的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；四是實現(xiàn)意圖驅(qū)動，對用戶的意圖進行精準翻譯，為業(yè)務(wù)部署提供快速接入。
目前，建行完成了90多套互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的IPv6改造，在人民銀行系統(tǒng)也處于領(lǐng)先，這使建行在銀行業(yè)IPv6標準制定中占據(jù)了有利地位，目前正在牽頭制定廣域網(wǎng)的IPv6數(shù)據(jù)標準。
IPv6流量是應(yīng)用滲透的重要指標
與目前移動網(wǎng)絡(luò)中22.87%的流量相比，IPv6在固網(wǎng)中的流量僅占5.2%。流量反應(yīng)了IPv6的應(yīng)用水平，這也是IPv6這盤大棋的棋眼所在，在未來五年，我國的IPv6流量增長目標是：2023年移動網(wǎng)絡(luò)IPv6流量占比達到50%，2025年達到70%；2023年固定網(wǎng)絡(luò)IPv6的流量占比達到15%，2025年達到20%。
從通路到通車，如何讓更多的車跑在IPv6的路上，把流量搞上去？網(wǎng)絡(luò)、用戶、應(yīng)用，是三個關(guān)鍵因素。
從IPv6網(wǎng)絡(luò)來看，目前三大運營商利用雙棧技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)全網(wǎng)支持IPv6，下一步就是在IPv6網(wǎng)絡(luò)上挖掘由新的IP地址協(xié)議帶來的創(chuàng)新空間，以技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢驅(qū)動新增網(wǎng)絡(luò)純IPv6化，而且IPv6單棧的建設(shè)將成為未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主流，意味著新建的網(wǎng)絡(luò)逐漸不再支持IPv4，從2025年到2030年，將完成向IPv6單棧的演進過渡，屆時，我國將是全IPv6的網(wǎng)絡(luò)。
從用戶看，截至2021年8月底，IPv6的活躍用戶是5.51億，占網(wǎng)民總量的一半以上。未來的目標是2023年達到7億，2025年達到8億；物聯(lián)網(wǎng)IPv6連接數(shù)2023年達到2億，2025年達到4億。目前全國IPv6終端活躍連接數(shù)達到15.1億，移動終端占主流。短板存在于固定網(wǎng)絡(luò)中，家庭無線路由器IPv6支持率需要大幅提升，目標是2023年實現(xiàn)30%的支持率，到2025年實現(xiàn)50%的支持率。
從應(yīng)用看，目前政府網(wǎng)站（國家級與省級）對IPv6的支持率已經(jīng)達到80%，云計算、CDN企業(yè)對IPv6的支持率較高，而商業(yè)網(wǎng)站及移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對IPv6的支持率水平差距較大。
曾經(jīng)有專家分析過IPv6的演進之路，初期是IPv4/IPv6雙棧的網(wǎng)絡(luò)，IPv6實現(xiàn)局部應(yīng)用；中期是IPv6應(yīng)用從孤島應(yīng)用發(fā)展到連片應(yīng)用；遠期則是IPv6單獨支持，成為網(wǎng)絡(luò)新的基礎(chǔ)協(xié)議。而IPv6“每一粒沙子都有IP地址”的海量地址空間，使基于IPv6的技術(shù)創(chuàng)新“熱”了起來。
IPv6正在研究的創(chuàng)新有哪些
在IPv6（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版）的基礎(chǔ)上，第一個出現(xiàn)的創(chuàng)新技術(shù)是SRv6。SRv6是把互聯(lián)網(wǎng)IP化（IP即分組包交換，是通信網(wǎng)信息交換的基礎(chǔ)機制）。把互聯(lián)網(wǎng)IP化之后，就把原來對信息傳輸盡力而為的互聯(lián)網(wǎng)，變成有時延保障、通信保障的互聯(lián)網(wǎng)。目前三大運營商都在部署SRv6，中國部署總量已經(jīng)超過100家。通過SRv6，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)可以有明確的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等級、明確的低時延保障等。
SRv6只是IPv6創(chuàng)新打開的第一扇門。華為首席IP協(xié)議專家、IETF互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)委員會委員李振斌說，今天IPv6創(chuàng)新和發(fā)展機會中，最重要的應(yīng)用是5G、云、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中。
在IPv6創(chuàng)新中，包括應(yīng)用感知的APN6、支撐確定性時延的FlexE（靈活的以太網(wǎng)）技術(shù)、進行路徑編排實現(xiàn)一跳入云的SRv6，以及隨流檢測、網(wǎng)絡(luò)切片、新型的組播、IP包頭壓縮技術(shù)等。
這些新技術(shù)正在IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組）中討論。IETF是全球互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)開發(fā)和標準組織,主要任務(wù)是負責互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)規(guī)范的研發(fā)和制定,當前絕大多數(shù)國際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準出自IETF。中國工程院院士吳建平說，在IETF，有9000多個國際互聯(lián)網(wǎng)標準，中國牽頭的僅有100多個，而IETF堅持開放互聯(lián)網(wǎng)的初心，給了我國深度參與互聯(lián)網(wǎng)標準制定的重要機遇。
