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新一代信息基础设施加快从“通路”走向“通车”

新一代信息基础设施加快从“通路”走向“通车”

赵超
2021年08月26日12:06 | 来源:人民网
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“十四五”规划纲要提出,扩容骨干网互联节点,新设一批国际通信出入口,全面推进互联网协议第六版(IPv6)商用部署。

随着5G时代的到来,物联网、工业互联网、人工智能等新兴领域快速发展,移动互联网对于IP地址的需求日益增加。IPv6作为5G云网融合与万物互联的技术保证,被看作数字基础设施的基础,显得尤为重要。

产业化落地,IP化先行。从电脑到智能手机,互联网技术每一次迭代升级毫无疑问都是IP通信的受益者。展望“十四五”,随着我国IPv6全面商用部署,万物互联正大步向我们走来。

8月25日,工信部召开IPv6流量提升三年专项行动全国部署宣贯会,面向信息通信行业进行《IPv6流量提升三年专项行动计划(2021-2023年)》(以下简称《行动计划》)政策解读和宣贯部署。

工信部总工程师韩夏出席会议指出,开展IPv6流量提升是加快构建互联网新发展格局的紧迫需要,是助力我国经济社会高质量发展的重要支撑。工信部联合中央网信办发布《行动计划》,是未来三年信息通信行业深化IPv6规模部署和应用的“指挥棒”,对于引导行业各方补齐IPv6发展短板,协同推进IPv6流量提升,加速互联网向IPv6平滑演进具有重要意义。

IP,互联网中的“家庭住址”

IP,就是给互联网上的每台设备规定一个唯一的地址,即“IP地址”。由于有这种唯一的地址,才保证了用户在连网操作时,能够高效而且方便地从千千万万台计算机中找出自己所需的信息。

IP地址就像是我们的家庭住址一样,计算机发送信息就好比是邮递员,它必须知道唯一的“家庭地址”,才能保证信息的准确传送。

随着互联网的广泛应用,IPv4地址不足的问题日益严峻。自2011年2月3日互联网号码分配机构(IANA)宣布全球中心IPv4地址池耗尽以后,全球五大洲际IP地址分配机构的存量IPv4地址不断下降,严重制约了互联网的应用和发展。

IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”(互联网协议第六版)的缩写,是用于替代IPv4的下一代IP协议,其地址数量号称可以为“全世界的每一粒沙子编上一个地址 ”。

随着5G和工业互联网的应用普及,连网设备将呈几何级增长。IPv6的使用,不仅能缓解网络地址资源数量的问题,而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。据预测,如果地球表面(含陆地和水面)都覆盖着计算机,那么IPv6地址资源足够使用10-20年。

2012年6月6日,国际互联网协会举行了世界IPv6启动纪念日,这一天,全球IPv6网络正式启动,互联网从此迈入IPv6时代。

加快升级改造,中国IPv6进行时

IPv6为我国网络设施升级、技术产业创新、经济社会发展提供了重大契机。全面推进IPv6规模部署是我囯新一代信息基础设施升级的必然要求,也是下一代互联网发展的必由之路。

我国一直高度重视IPv6和下一代互联网发展。2017年11月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》,明确提出了未来5-10年我国基于IPv6的下一代互联网发展的总体目标、路线图、时间表和重点任务。行动计划实施以来,政府部门、基础电信企业、互联网企业、科研机构等密切配合,积极响应,纷纷制定具体的落地实施方案和工作计划,加快IPv6升级改造,我国IPv6规模部署工作呈现加速态势。

据工信部信息通信发展司司长谢存介绍,2018年以来,工信部连续3年组织开展IPv6规模部署专项行动,在各方面通力协作、务实推进下,取得了显著成效。截至2021年7月底,我国已申请的IPv6地址资源位居全球第一,获得IPv6地址的用户数从2017年底的0.74亿户增长到16.1亿户。

“中国的IPv6网络‘高速公路’已全面建成。”谢存介绍,在网络基础设施方面,4G、5G网络和固定宽带网络IPv6升级改造全面完成,已开通全国14个骨干直联点IPv6互联互通,IPv6网络质量与IPv4趋同;在应用基础设施方面,三家基础电信企业数据中心已率先全部完成IPv6改造,主要数据中心企业、CDN企业、云服务企业加快IPv6改造进度,初步具备全国范围IPv6服务能力;在终端设备方面,市场份额较大的移动终端厂商,自2018年起新发布的机型和系统已具备IPv6支持能力;三家基础电信企业已完成全部具备条件的存量家庭网关IPv6升级改造,正加快开展老旧家庭网关替换等工作。

目前,中国电信、中国移动、中国联通三大基础电信企业的超大型、大型、中小型数据中心已经全部完成了IPv6改造。全国30个省的LTE网络、城域网也全部开始提供IPv6服务。

同时,重点互联网应用IPv6改造取得积极进展。龙头互联网企业均制定了明确的IPv6规模部署工作计划,大部分互联网企业已按计划落实完成了年度改造任务。

中国信通院预测,到2025年,我国IPv6网络规模、用户规模、流量规模将位居世界第一位,网络、应用、终端全面支持IPv6,全面完成向下一代互联网平滑演进升级。

腾讯副总裁龚斌介绍,腾讯公司成立了专项工作组,联合公司所有相关业务部门积极开展IPv6改造工作。目前,腾讯在公有云、CDN、IDC、APP的IPv6改造上取得了一些成效。在优先保障云主机、容器引擎、负载均衡等在内的Top 20公有云产品改造的基础上,进一步完成了近百款公有云的改造,并上线提供服务,为众多第三方网络应用提供了良好的IPv6平台支撑。

“国内用户量排名前100位的APP中,涉及百度的6款APP已全面支持IPv6。”百度副总裁侯震宇透露,在APP改造方面,百度开展了多项工作,如手机助手应用商店内开辟IPv6专区,引导网民安装IPv6 App,百度地图开放平台为开发者提供IPv6格式的API、SDK、浏览器等多种接入方式等。目前百度基础网络已全面支持IPv6。

“加快推进IPv6规模部署,是互联网技术产业生态的一次全面升级,是加快网络强国建设、加速国家信息化进程、助力经济社会发展的紧迫要求。” 小米集团副总裁颜克胜认为,在当前形势下,《行动计划》的发布,为企业实现IPv6技术创新、基础设施改造、应用部署强化、安全保障能力提升等提供了全面遵循。

补齐短板弱项,从“通路”走向“通车

当前,世界各国都在积极推进IPv6应用部署。因此,推进IPv6规模部署,有助于提升我国网络信息技术自主创新能力和产业高端发展水平,高效支撑工业互联网、云计算、人工智能等新兴领域快速发展,不断催生新技术、新业态,促进传统产业的数字化、网络化、智能化转型,为实体经济发展打造新动能,拓展新空间。

我国IPv6地址拥有量能够满足当前IPv6商业规模部署的要求,但是随着物联网、车联网、工业互联网快速发展,我国未来对于IPv6地址的需求量依然较大。

“需要看到的是,在IPv6改造工作取得积极进展的同时,我国IPv6发展还存在挑战和不足。”谢存表示,为加快推动我国IPv6从“通路”走向“通车”,工信部、中央网信办联合印发《行动计划》,明确了未来三年推进IPv6的主要目标和重点任务,引导行业各方协同深化IPv6规模部署工作,补齐我国IPv6发展的短板弱项,促进IPv6流量规模持续提升,加速推进互联网向IPv6平滑演进升级。

谢存介绍,《行动计划》聚焦实现IPv6流量提升总目标,从网络和应用基础设施服务性能、主要商业互联网应用IPv6浓度、支持IPv6的终端设备占比等方面提出了量化目标。针对当前IPv6规模部署面临的堵点、难点问题、分类施策,从基础设施、应用生态、终端、安全四个方面部署了13项任务。

“我国IPv6用户规模持续增长,已达世界前列。IPv6分配地址用户数达16.10亿,IPv6活跃用户数达5.35亿。”中国信息通信研究院副院长王志勤表示,当前,我国IPv6改造基本完成,工作重点聚焦于性能优化。王志勤表示,国家IPv6发展监测平台监测显示,当前,骨干网层面IPv6网络性能与IPv4趋同,IPv6劣化率在 10%以内,部分链路IPv6优于IPv4。不过,端到端IPv6网络质量较IPv4网络质量仍有差距,需要互联网应用企业、应用基础设施企业、基础电信企业和终端设备企业协同优化。

“云服务IPv6服务性能仍需提升。”王志勤指出了这一问题。她表示,国家IPv6发展监测平台统计数据显示,相比IPv4,IPv6平均性能劣化比为7.16%。

终端支持度是影响IPv6发展的重要因素。王志勤表示,我国移动终端对IPv6的持续度较高,但是固定终端尚存瓶颈。目前,我国市场占比靠前的10大移动终端厂商均已支持IPv6,基础电信企业集采的家庭网关、家庭无线路由器等终端均支持IPv6。

“商业互联网应用改造深度不足,未能带动整体流量规模提升”,王志勤表示,目前我国TOP100商业互联网应用的平均IPv6浓度不足40%,大多数应用仅IPv6首页可达,更深层次的链接还未支持IPv6访问,视频、直播、游戏等大流量应用核心内容支持IPv6访问的较少等,将是下一步产业界各方需要关注和推进的重点工作。

(责编:赵超、吕骞)


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