“192.168……”這串?dāng)?shù)字，喜歡上網(wǎng)的人一定不會(huì)陌生。沒錯(cuò)，這是IP地址。
IP地址是指互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址。在網(wǎng)絡(luò)世界里，它如同每臺(tái)設(shè)備獨(dú)一無二的“身份證”，蘊(yùn)藏著設(shè)備的信息。
最近，歐洲地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)中心宣布，截至2019年11月25日15時(shí)35分(歐洲時(shí)間)，最后一批IPv4地址已被分配完畢。
這件讓人擔(dān)憂了許久的事，終于發(fā)生了。這意味著，再也沒有IPv4地址可分配給網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商和大型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供商。
按照當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，到2020年，我國(guó)將會(huì)出現(xiàn)97億個(gè)IP地址缺口。要破解IP地址之荒，下一代IP協(xié)議——IPv6是唯一的解決之道。
但中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心原總工程師、研究員閻保平在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示，我國(guó)推動(dòng)IPv6的力度仍有待加強(qiáng)。
海量IP是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展的前提
在IPv4框架下，地址數(shù)共有數(shù)十億個(gè)，放在全球范圍，大約人均一個(gè)。但我國(guó)分配到的地址數(shù)量只有幾億個(gè)，這無疑限制了我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
此前采取的對(duì)策，是通過軟件編程的方式，在一個(gè)IP地址下構(gòu)建若干虛擬地址，如同一個(gè)樹干上的多個(gè)分支，以此實(shí)現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備共享一個(gè)IP地址。
但這并非長(zhǎng)久之計(jì)。中國(guó)航天科工集團(tuán)(以下簡(jiǎn)稱航天科工)網(wǎng)絡(luò)信息總體部生態(tài)戰(zhàn)略部副主任鐘松延向科技日?qǐng)?bào)記者介紹，這種方式不僅復(fù)雜，而且沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此增加了許多額外的管理工作。
隨著萬物互聯(lián)時(shí)代的到來，屆時(shí)從城市里每盞路燈，工廠里每臺(tái)設(shè)備、傳感器，家里每臺(tái)電器，到人們身上的手機(jī)、手表等可穿戴智能設(shè)備，都需要一個(gè)IP地址。
這是IPv4無論如何都無法滿足的需求，只有IPv6才可以。
“IPv6最大的特點(diǎn)，就是地址數(shù)量非常多。”鐘松延解釋道，“它可以給地球上每一粒沙子都分配一個(gè)IP。”這足以在未來相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，保證我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需求。
同時(shí)，IPv6的地址很長(zhǎng)，能記錄更詳盡的信息。“通過地址，就能知道設(shè)備是哪個(gè)單位、哪個(gè)部門的，甚至設(shè)備類型、編號(hào)都能從地址中看出來。”鐘松延說。
在IPv6框架下，一些新的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用有望獲得更大的發(fā)展空間。閻保平以文物保護(hù)為例進(jìn)行了介紹。
如今許多博物館開展了文物數(shù)字化工作，將館藏文物放到網(wǎng)上進(jìn)行展示，甚至用上了虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)。人們足不出戶，就能通過網(wǎng)上博物館一睹國(guó)寶的風(fēng)采。
但當(dāng)前的文物數(shù)字化工作有很大的局限性，一方面受限于各個(gè)博物館，分布在不同網(wǎng)站;另一方面上網(wǎng)文物的數(shù)量有限，信息也不夠豐富。“比如，我想研究某一類青銅器，可能需要一家家博物館、一個(gè)個(gè)網(wǎng)站去找。還有些沒有上網(wǎng)的，根本無從找起。”閻保平說。
如果在IPv6基礎(chǔ)上，針對(duì)文物建立一個(gè)域名體系，為每個(gè)文物賦予一個(gè)IP地址，打上種種“標(biāo)簽”，就能讓文物之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)跨博物館、跨地區(qū)的文物檢索。閻保平表示，屆時(shí)人們可便捷、精準(zhǔn)地搜索到某個(gè)時(shí)期、某位藝術(shù)家的作品，也能輕松地辦一場(chǎng)某個(gè)朝代或某個(gè)地區(qū)的瓷器展覽。“這樣的應(yīng)用對(duì)人類文化交流和傳承非常有好處，但前提是，必須有海量IP才能實(shí)現(xiàn)。”她說。
多數(shù)軟件仍基于IPv4 升級(jí)動(dòng)力不足
其實(shí)早在2015年，國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)分配機(jī)構(gòu)就曾宣布IPv4地址告急。隨后，一些國(guó)家開始了IPv6的部署。
我國(guó)對(duì)此也十分重視。2017年11月，中央辦公廳和國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版規(guī)模部署行動(dòng)計(jì)劃》，明確提出了未來5到10年我國(guó)下一代互聯(lián)網(wǎng)的總體要求、發(fā)展路徑、重點(diǎn)任務(wù)、實(shí)施步驟和保障措施，為加快推進(jìn)IPv6的規(guī)模部署工作指明了方向。2019年4月，工信部發(fā)布《關(guān)于開展2019年IPv6網(wǎng)絡(luò)就緒專項(xiàng)行動(dòng)的通知》，以全面提升IPv6用戶滲透率和網(wǎng)絡(luò)流量為出發(fā)點(diǎn)，就推動(dòng)下一代互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)就緒提出主要目標(biāo)、任務(wù)舉措和保障措施，持續(xù)推進(jìn)IPv6在網(wǎng)絡(luò)各環(huán)節(jié)的部署和應(yīng)用。
然而，目前國(guó)內(nèi)IPv6的推進(jìn)程度，并未達(dá)到人們的期望。閻保平說，約在2016年前后有關(guān)部門就曾提出，希望到2018年底，我國(guó)IPv6應(yīng)用占比達(dá)到20%，可直到2019年初，這個(gè)比例僅為3%。
記者了解到，我國(guó)分配到的IPv6地址數(shù)量位列世界第二，僅次于美國(guó)，然而在IPv6地址的應(yīng)用方面卻排在50名開外，不僅落后于許多歐洲國(guó)家，甚至還落后于馬來西亞、印度等亞洲國(guó)家。
閻保平介紹，國(guó)內(nèi)三大電信運(yùn)營(yíng)商包括各地電信部門，在硬件上均可支持IPv4、IPv6雙協(xié)議并行，然而相關(guān)軟件并未跟上。
她認(rèn)為，現(xiàn)在大部分應(yīng)用軟件仍基于IPv4環(huán)境，收益也不錯(cuò)，因而互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)沒有危機(jī)感，缺乏升級(jí)的動(dòng)力。
鐘松延表示，兩種協(xié)議并行是國(guó)際上通常采用的過渡方式，即在運(yùn)行IPv4的同時(shí)，搭建全新的IPv6框架。但這種方式的弊端明顯。他說，首先是周期長(zhǎng)、造價(jià)高。例如，用手機(jī)訪問一個(gè)應(yīng)用，需要“走”很長(zhǎng)的“路”：先訪問家庭Wi-Fi，通過小區(qū)寬帶“走”上互聯(lián)網(wǎng)主干線，幾經(jīng)周折最后進(jìn)入運(yùn)營(yíng)商的機(jī)房。
這種弊端也會(huì)導(dǎo)致市場(chǎng)升級(jí)動(dòng)力不足。鐘松延說，如果把IPv4比作“羊腸小道”，IPv6就如同“高速公路”，用戶是“車輛”，應(yīng)用軟件則好比各種“服務(wù)設(shè)施”?，F(xiàn)在“羊腸小道”雖然擁堵，但湊合還能用，關(guān)鍵是設(shè)施齊全方便。“高速公路”固然寬闊暢通，卻沒有“加油站”“餐館”“超市”，用戶不愿去;沒有用戶，應(yīng)用開發(fā)商也不愿斥資新建。雙方因此陷入“相互等待”的死循環(huán)。
互聯(lián)網(wǎng)巨頭應(yīng)起到帶頭引領(lǐng)作用
2017年，航天科工明確提出了IPv6部署要求，并依托二院籌劃組建網(wǎng)絡(luò)信息總體部，牽頭負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的推進(jìn)。
作為項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)人之一，鐘松延帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，努力在死循環(huán)中尋找突破口。深入研究后他們認(rèn)為，IPv6推進(jìn)緩慢的癥結(jié)在于IPv4和IPv6沒有實(shí)現(xiàn)互通，導(dǎo)致用戶和開發(fā)商需要進(jìn)行工程浩大的整體搬遷。經(jīng)過艱苦攻關(guān)，他們研發(fā)出一套系統(tǒng)，在“羊腸小道”和“高速公路”間建起了“橋梁”。
“這就把‘相互等待’的局面打破了。”鐘松延說，在新的方案下，用戶可以在“高速公路”上暢行，需要服務(wù)時(shí)再拐入“羊腸小道”，使用體驗(yàn)完全不受影響;開發(fā)商也無需立即重建，可在應(yīng)用升級(jí)過程中逐漸遷移，在“邊用邊建”中，實(shí)現(xiàn)從IPv4到IPv6的平穩(wěn)過渡。記者了解到，目前IPv6正在航天科工范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。
在閻保平看來，上述做法可謂是“破冰”之舉，讓她頗感欣喜。同時(shí)，她認(rèn)為，推進(jìn)IPv6技術(shù)的核心在于兩方面，一是及時(shí)將現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用轉(zhuǎn)移到IPv6，二是在IPv6框架下積極探索新的應(yīng)用領(lǐng)域。而這需要互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商們以更積極的態(tài)度，直面網(wǎng)絡(luò)升級(jí)挑戰(zhàn)。她說，美國(guó)在推行IPv6之初，美國(guó)國(guó)際商用機(jī)器公司(IBM)、谷歌(Google)等公司便率先行動(dòng)，這些公司甚至每天都會(huì)統(tǒng)計(jì)有多少應(yīng)用是通過IPv6進(jìn)行工作，以此作為一項(xiàng)重要考核指標(biāo)。她表示，希望阿里、百度、騰訊等國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)巨頭能更積極、主動(dòng)地向IPv6遷移，在此過程中起到帶頭引領(lǐng)作用。
“時(shí)間很緊迫。”閻保平預(yù)計(jì)，在國(guó)家大力支持、行業(yè)全力推動(dòng)的情況下，我國(guó)要完成IPv6的部署，可能還需要一至兩個(gè)五年計(jì)劃。“最讓我擔(dān)心的是，雖然我們拿到了全球第二多的IPv6地址資源，但如果沒有很好地將其用起來，國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)組織是有權(quán)將其收回的。”她說。(付毅飛)
