gm码
IPV6调研报告
2013年5月
摘要：本文调研了国际国内IPv6技术和发展状况，并试图结合国内形势给出推进Ipv6演化的参考建议。具体而言，本文首先简单介绍了IPv6的相关情况，接着阐述其能带来的益处。接下来第三部分描述了IPv6的国际形势和国内现状，然后在第四部分论述IPv4到IPv6演进的相关问题。最后第五部分提出推广思路供参考。 一、IPv6简介
楸叶泡桐
IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写，即“互联网协议第六版”。现在网络上使用的是第四版，所以IPv6也叫下一版互联网协议。IPV6是个用于分组交换互联的网络层协议。IPv6协议的核心目标就是在坚持互联网基本设计理念（端到端透明性）不作改变的基础上，通过地址字段的加长来解决IPv4地址短缺问题。这一扩展提供了灵活的地址分配以及路由转发，并消除了对网络地址转换（NAT）的依赖，让网络更简单。 有意见认为，IPv6能解决的核心问题与互联网目前所面临的关键问题(安全与信任、服务质量保证、如何
容纳以无线网络、嵌入式系统、传感器网络应用等)之间出现了明显的偏差，难以给互联网的发展带来革命性的影响。 这些意见的观点是，IPv6并非下一代互联网的全部，只是一种改良性的技术，目前的地位也已经从“下一代”的互联网协议退化为“下一个版本”的互联网协议。IPv6所坚持的无条件的“端到端的透明性”的核心设计理念已经过时，下一代互联网需要在新的设计理念的指导下重新设计，以满足下一代互联网的特征(如全世界范围的大量用户、廉价便捷的获取海量信息、典型互联网业务、智能终端多样业务、商业模式建立、用户参与广泛深入、服务质量保障、相关安全保障等)。 IPv6所带来的是一种长期的利益。一方面，IPv4的发展经验已经表明，谁拥有更多的互联网地址，谁就可能在当今的网络世界拥有主导权。另一方面，2011年4月，亚太互联网络信息中心宣告IPv4地址发罄。互联网需要继续前进，如果现在不接受IPv6，5～10年后互联网所面临的核心问题中，会重新增加一个“地址短缺”问题。但同时如果目前不继续对现有IPv6做大幅度的改造，IPv6是无法胜任未来国家关键信息基础设施的角的。
二、IPv6技术的益处
1.简化路由
IPv6可以帮助我们降低网络和IT上的运营的支出；如果要在企业的网络上，把NAT移走，可以让网络更加简单。如果把NAT从网络完全剔除掉会使网络非常简单。
2.IPv6固有的内在安全性
Internet Protocol Security (IPsec) 原本是为IPv6开发，但是在IPv4中已被大量部署。最
初，IPsec是IPv6协议组中不可少的一部分，但现在已经是可选的一部分。不过，也有研究人员认为，IPv6固有的内在安全机制，有利于提高安全性、信息的完整性、用户身份认证和隐私保护。
3.IPv6会提供移动性支持，灵活简单
你有所有的网络上的地址可以使用，你可以在不同的环境下进行建模，可以帮助降低成本，也可以使网络变得更加简单。蓬勃发展的云计算以及移动互联网应用，在IPv6的支持会有更好的发展。
4.物联网，提高自动化和生产力。
如果说IPv4实现的只是人机对话，而IPv6则扩展到任意事物之间的对话，它不仅可以为人类服务，还将服务于众多硬件设备，将会让信息时代从人机对话，进入到机器与机器互联的时代，让物联网成为真实。如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等，它将是无时不在，无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网。而且它所带来的经济效益将非常巨大。
5.多媒体流控制
利用组播技术，更适合流控制。
当然，IPv6并非十全十美、一劳永逸，不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善，也不可能在一夜之间发生，过渡需要时间和成本，但从长远看，IPv6有利于互联网的持续和长久发展。
三、IPV6的现状（国内电信运营商和国内企业部分有杨楠补充）
1. 国际层面：
学习的艺术2004年7月ICANN声称互联网的根域名服务器已经经过改进同时支持IPv6和IPv4。
据亚太互联网络信息中心（APNIC）的数据显示，美国的IPv6用户数量超过全球任何一个国家。截至2012年9月19日，美国拥有4193587个IPv6用户，中国拥有3717564个IPv6用户，日本拥有2411587个IPv6用户，罗马尼亚、法国和卢森堡的IPv6用户的比例更高，但是美国的IPv6用户总数是最多的。具体各个国家来看：
美国：公共网站2012年9月底将支持IPv6。当前，美国采用了以军事和政府为先导的IPv6发展策略，从军事、政务、商业三个方面同时推进IPv6部署，并由国防部、预算管理办公室、商务部分别进行负责。
日本：已有11家ISP提供IPv6服务。2009年10月，由日本总务省、JPNIC、电信和互联网运营商协会成立“日本IPv4地址枯竭工作组”，发布《IPv6行动计划》，目前已有11家ISP提供IPv6商用服务。
西岳电子欧盟：通过政府采购促进IPv6发展。欧盟推进IPv6发展的政策措施主要包括：开发大规模试验床，建立示范工程，推动解决IPv4与IPv6的互联互通问题；推进政府采购，通过政府采购促进和带动IPv6的发展。
韩国：计划2013年提供IPv6服务。2010年9月，韩国通信委员会召开了关于创建“下
一代互联网协议（IPv6）促进计划”会议。而韩国相关网络服务商则计划在2013年提供IPv6服务。
2. 国外公司层面：
2012年6月8日，在全球顶级互联网服务商们对新IP协议的携手支持下，“IPv6全球活动日”取得了令人惊叹的成功。这一天IPv6的流量也出现了快速的上升。
全球IPv6启动日是AT&T、Comcast和时代华纳有线电视等60多家接入网络提供商以及Facebook、谷歌、雅虎和必应等3000多个网站发起的一项活动。从这一天开始，这些公司和网站将向用户提供永久性的IPv6支持。此外，包括思科和D-Link在内的五个家庭路由器厂商现在将出货默认启用IPv6的家庭路由器。
谷歌的搜索和gmail邮件都已较好的支持IPv6。其在推出使用IPv6协议的AdSense和内容广告的时候出现一些小问题，并已得到解决。谷歌还表示，它在街景服务中遇到了支持IPv6的问题。谷歌称，它没有为一些网络提供支持IPv6的Quad-A记录，主要是在日本的网络。这些网络有IPv6服务的问题。谷歌在过去的一年里的IPv6应用增长了150%。按照这个速度，50%的用户将在6年时间内应用IPv6。
互联网先驱和谷歌IPv6支持者温顿·瑟夫(Vint Cerf)敦促企业立即应用IPv6。他说：“不要更多的借口。你必须能够同时运行IPv6和IPv4，因为IPv6将不再关闭。对于任何互联网服务提供商和边缘设备提供商来说，如果你不能运行IPv6，你就不会被注意到。开始运行，开始应用IPv6吧。”
思科在其主要网站www.cisco以及www.home.cisco和www.webex网站上支持IPv6协议。思科在新闻发布会上还展示了启用IPv6协议的WebEx应用的测试版。唐斯利表示，思科将在[2012年]9月30日之前交付具有IPv6功能的WebEx应用。
Verizon公司提供ipv6演进服务从98年开始已经在IPv6方面进行了一些实验项目，他们做了很多相应实验，比如物联网交换IPv6。他们在IPv6上面已经取得相应专业的能力，能够为其客户进行服务。
另外还有、twitter、facebook、雅虎等，都已支持IPv6。
附：IPv6启动日当天的流量数据：
●Comcast看到IPv6流量占其网络通信量的0.5%，占其Xfinity网站通信量的1%。Comcast 已经让其三分之一的网络提供双堆栈IPv6和IPv4服务，1.5%的Comcast用户正在使用IPv6。
●Facebook称，2700万用户在家中使用IPv6并且使用这个新协议访问Facebook网站，比它一年前24小时测试IPv6时的用户数量增加了三倍。
●Akamai提供的IPv6流量比一年前24小时测试时增加的100倍。在Akamai的IPv6客户中，有21个是美国政府机构。
●AT&T称，它的消费者宽带网用户有100多万启用了IPv6，占用户总数的6.7%。
3. 国内高校：
早在2004年，我国就在校园网内开通了世界上规模最大的纯IPv6互联网。目前，IPv6目前的技术和标准已经比较成熟，产品种类也在不断扩大，实验网也已经具备了相当的规模。据笔者调研，校园IPv6网络相比于IPv4，主要有两大优势：免费使用；速度更快。
数据显示，校园网用户对IPv6情有独钟。因为“校园网IPv6实际上是一顿免费的午餐”。创建CERNET2之初，有关部门就承诺校园网用户免费使用IPv6网络，包括国际线路。同时，校园网内也建立了相当数量的IPv6网站，为用户提供网络资源。据介绍，在全国98所高校及2所中学科研及技术人员历时若
干年的努力之下，国内最大的IPv6项目“教育科研基础设施IPv6升级和应用示范”取得了多项标志性成果。
其一，在国内率先建成了100个完成升级改造并实现IPv6普遍覆盖的校园网，IPv6用户规模超过200万。
其二，在全球率先实现了自主研发的IPv6网络运行管理与服务支撑系统，在100个校园网以及CNGI-CERNET2主干网实现了规模应用，形成了较为完整的IPv6下一代互联网业务运营和网络管理平台，试验验证了IPv6下一代互联网的可管理性、可控制性和安全性。为公众互联网IPv6升级改造及规模商用进行了必要的技术准备。
其三、实现了教育科研门户网站、重点学科信息资源、大学数字博物馆、高等学校网上招生等一批教育科研重大应用的IPv6技术升级，开发了一批基于IPv6的视频直播点播、高清视频会议、无线宽带通信等教育科研示范应用，在100个校园网上实现了累计1300多个应用系统的技术升级，为网站系统IPv6升级改造及IPv6应用服务进行了有益尝试。
其四，实现了中美下一代互联网10G高速互联，构成了全球范围的下一代互联网科技创新试验平台。
校园中，随着IPv6的推进与部署，IPv6应用在高校中得以快速发展，形成了一些独有的业务：
1.PT。PT（Private Tracker私用种子服务器，可简单理解成BT升级版）网站充分利用IPv6的优势，通过下载IPv6上的丰富资源，体验急速下载并分享资源，是高校IPv6应用的不小成果。典型的有东北大学六维空间(bt.neu6.edu)，提供影视资料等供用户下载。
2.IPv6网络视频。利用校园IPv6网络免费快速的特性，推出在线视频点播和网络电视台直播业务，也受到了学生们的欢迎。典型的有IPv6网络电视在线直播
（www.daoiqi/iptv6.html）。
另外，国内每年都在举办全球IPv6下一代互联网高峰会议，今年(2013年)将在北京举办第十二届。
4. 国内电信运营商
在骨干网建设方面，国内三大运营一直不遗余力。
中国电信一直走在IPv6试商用的前列。其2012年发展IPv6以提升网络能力为主，确保网络可运营，用户可使用，已经在IPv4商用网上进行了IPv6的试点，主要在湖南和江苏
两省开展，而且两地之间都实现双栈互通。不仅完成了固网和移动网络分组测试，还实现了IPv6接入验证。第二阶段，即2013年将以扩大IPv6覆盖规模为主，对城域网分区域分步骤加以实施改造，加大网络改造以满足用户容量的需求，力争发展IPv6接入用户300万户，覆盖用户达到600万户。
中国移动在引入IPv6技术方面也做了大量工作，在技术和资源储备方面，包括申请大量地址，制定过渡方案和过渡计划，以及完善现有的设备和终端引入IPv6的技术要求。中国移动制定的总体推动计划，分为了三个阶段：2012至2013年规模试验阶段，启动约10个省份的网络改造，改造4个业务基地和10余个自有业务平台；推出多款TD-SCDMA/TD-LTE 的IPv6终端，发展300万IPv6用户。2014 至2015年为推广期，中国移动要求东部发达地区和50%的中西部欠发达地区网络支持IPv6，逐步实现所有自有业务支持IPv6，新增移动和固定终端全部支持IPv6。2012年中国移动已在9个省份开展了IPv6省级改造试点，并且首次实现TD-SCDMA终端接入IPv6现网。值得一提的是，中国移动在各种标准化组织方面也取得了突破，如BIH标准，是中国自主创新提出的一种完整IPv6标准，现在已经纳入到国际相关认证标准体系中。
中国联通成立了由技术部、网络建设部、运维部、信息化部、市场部和产品创新部“中国联通下一代互联网专项领导小组”，从组织架构上对IPv6的发展进行保证，发展IPv6的目标也已经明确，将投入8亿元资金，在终端、接入网、城域网、核心网、业务平台和行业应用等多个层面，进行下一代互联网产业的全面推进，在2013年底实现不少于300万IPv6宽带接入用户。目前，中国联通已申请了约1024块IPv6地址。
廊坊师范学院学报
5. 国内公司层面
国内互联网企业普遍认为未来IPv6的发展是大势所趋，期待IPv6解决目前网络地址匮乏的问题，并获得更多安全性和移动性的保障。结合研究部与会员部共同拟定的IPv6商用试点推进工作计划，会员部通过电话和调查问券的方式，在会员单位中开展了“互联网企业ipv6应用迁移需求调查”，人民网、百度、新浪网、搜狐网、网易、小米公司、三五互联、网宿科技、高德软件、观滔科技等十余家互联网企业参与了此次调查并就ipv6升级的需求和协会推进工作提出了宝贵的意见和建议，调查结果如下：建湖实验初中
1. IPv6升级的部署
优秀大型互联网企业大部分已经开展了IPv6的升级部署工作，如阿里巴巴、百度、腾讯、新浪、搜狐、网易、万网、纷纷制定了公司层面IPv6迁移计划和技术演进路线，并开展了商用试点项目，网络架构以双栈和隧道方式为主；除优秀大型互联网企业外，其他企业坦言仍停留在观望状态；IPv6的IP地址申请的企业认知度不高，仅有少部分企业申请了IPv6的IP地址；由于硬件网络设备的IPv6升级工作起步较早，近半互联网企业已经拥有或部分拥有支持IPv6的硬件设备，以思科、华为、锐捷、dell、H3C、Juniper的产品为主。
参与调研企业的升级部署大致如下：
