新華社北京11月27日電 特稿:IPv6開啟萬物互聯(lián)新時代

新華社記者

中國近日發(fā)布《推進互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)規(guī)模部署行動計劃》,推動建設IPv6商用網(wǎng)絡。當前,基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)成為各國推動新科技產(chǎn)業(yè)革命和重塑國家競爭力的先導領域,亞太互聯(lián)網(wǎng)信息中心預測,10年內(nèi)IPv4將全面退出歷史舞臺,互聯(lián)網(wǎng)將全面轉(zhuǎn)向IPv6。

海量地址解決可擴展性

TCP/IP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基石,其中IP是網(wǎng)絡層協(xié)議,規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)中分組信息的交換和選路。目前采用的IPv4協(xié)議地址長度為32位,總數(shù)約43億個IPv4地址已分配殆盡。

“40億空間當時已經(jīng)大得不得了。沒想到互聯(lián)網(wǎng)急劇發(fā)展,人們開始意識到,這個數(shù)量級并不能滿足互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的需求?！敝袊こ淘涸菏?、清華大學教授吳建平接受新華社記者采訪時說,可擴展性是當今互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的首要挑戰(zhàn)。

統(tǒng)計顯示,美國擁有IPv4地址最多,平均每個網(wǎng)民可分到近6個地址,而中國、巴西、墨西哥等發(fā)展中國家網(wǎng)民人均僅有不到半個IPv4地址。

隨著互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡應用融合發(fā)展,全球?qū)P地址的需求還將持續(xù)增長。據(jù)預測,到2020年全球互聯(lián)設備數(shù)將超300億,中國IP地址需求可能超過100億。

在一段時間,我國嘗試通過“私有地址+網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換”的方案緩解IP地址的供不應求。中國工程院院士鄔賀銓說,私有地址雖解了燃眉之急,但也增加了網(wǎng)絡的復雜性和運行成本,只能作為過渡手段。

為應對地址不足,上世紀90年代,負責互聯(lián)網(wǎng)國際標準制定的機構——互聯(lián)網(wǎng)工程任務小組(IETF)協(xié)調(diào)各方意見后,推出IPv6協(xié)議,并大力推廣。IPv6采用128位地址,將地址空間擴大到2的128次方。吳建平說,這個空間大到無法想象,甚至“可以分配地址到空中的塵?！薄?/p>

學界主流觀點認為,IPv6是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展必然經(jīng)過的階段。TCP/IP協(xié)議共同開發(fā)者、被譽為“互聯(lián)網(wǎng)之父”之一的文頓·瑟夫博士表示:“IPv4是實驗網(wǎng)絡,IPv6網(wǎng)絡是未來發(fā)展的必由之路?！?/p>

精準定位提高安全性

開放性、共享性是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的原動力,但也給黑客、不法分子甚至恐怖分子帶來可乘之機。

40多年前,剛起步的互聯(lián)網(wǎng)是美國國防部和高校的內(nèi)部網(wǎng)絡,不需特別關注網(wǎng)絡安全。IPv4對上網(wǎng)用戶動態(tài)分配地址,地址與身份不關聯(lián),也無從溯源。但當互聯(lián)網(wǎng)從小范圍網(wǎng)絡發(fā)展為全社會信息基礎設施,其源地址驗證缺失的體系結構缺陷一直存在,導致網(wǎng)絡攻擊等安全事件泛濫。

鄔賀銓說,IPv6協(xié)議的“超大地址空間”可以從技術上解決網(wǎng)絡實名制和用戶身份溯源問題,實現(xiàn)網(wǎng)絡精準管理。在IPv6部署過程中,可采用地址編碼技術識別IP地址類型,地址編碼可精確到區(qū)縣級。

“IPv6帶來的實名制不會泄露隱私,有了IPv6,可以很大程度上減少網(wǎng)絡詐騙,因為可以精準定位地址?！编w賀銓說,IPv6的可溯源性還可很好支持越來越多設置實名認證門檻的網(wǎng)上應用,以“芝麻信用”為例,憑用戶上網(wǎng)地址有助判斷其信用。

吳建平強調(diào),在IPv4協(xié)議階段,數(shù)據(jù)在網(wǎng)上傳輸時,不僅無法實現(xiàn)對作為數(shù)據(jù)接收方的用戶溯源,更嚴重的結構缺陷是對數(shù)據(jù)發(fā)出方不做任何檢查,這在真實的物理世界中是不可想象的。采用IPv6可以徹底解決遺留的安全漏洞,“有了IPv6,每個數(shù)據(jù)都知道是誰的,從哪個機器發(fā)的,誰接收的”。

IPv6根為互聯(lián)網(wǎng)多邊共治打基礎

互聯(lián)網(wǎng)的頂級域名解析服務由根服務器完成,它對網(wǎng)絡安全、運行穩(wěn)定至關重要,被稱為互聯(lián)網(wǎng)的“中樞神經(jīng)”。

美國利用先發(fā)優(yōu)勢主導的“多利益相關模式”根服務器治理體系已延續(xù)近30年。在IPv4協(xié)議內(nèi),全球共13臺根服務器,唯一主根部署在美國,其余12臺輔根有9臺在美國,兩臺在歐洲,亞洲只有日本部署了1臺輔根。

下一代互聯(lián)網(wǎng)國家工程中心主任劉東接受采訪時說,“所有的網(wǎng)絡解析都要遞歸到根服務器”,這一體系造成全球互聯(lián)網(wǎng)關鍵資源管理和分配極不均衡。另一方面,缺乏根服務器也使各國抵御大規(guī)?！胺植际骄芙^服務”攻擊能力不足,“當國民經(jīng)濟都架設在這上頭,潛在風險是很大的”。

基于IPv6的新型地址結構為新增根服務器提供了契機。據(jù)劉東介紹,工程中心2013年聯(lián)合日本和美國相關運營機構和專業(yè)人士發(fā)起“雪人計劃”,提出以IPv6為基礎、面向新興應用、自主可控的一整套根服務器解決方案和技術體系。

2016年,“雪人計劃”在美國、日本、印度、俄羅斯、德國、法國等全球16個國家完成25臺IPv6根服務器架設,其中中國部署4臺,打破我國沒有根服務器的困境,形成了13臺原有根加25臺IPv6根的新格局,從根服務器數(shù)量和分布方面為建立多邊、民主、透明的國際互聯(lián)網(wǎng)治理體系打下堅實基礎。(參與記者:張瑩、楊駿、李宓、郭爽、劉曲)