IPv4互聯(lián)網(wǎng)的下半場(chǎng)，難說(shuō)再見；IPv6互聯(lián)網(wǎng)的上半場(chǎng)，順勢(shì)加速！

2020-04-17 14:31 作者：艾銻無(wú)限 瀏覽量：

IPv4互聯(lián)網(wǎng)的下半場(chǎng)，難說(shuō)再見；IPv6互聯(lián)網(wǎng)的上半場(chǎng)，順勢(shì)加速！

一、引言

2020年隨著華為NewIP技術(shù)研究的發(fā)布，觸及互聯(lián)網(wǎng)體系、架構(gòu)等層面的演進(jìn)，使得下一代互聯(lián)網(wǎng)再一次成為業(yè)界討論的熱點(diǎn)。IPv6還在路上，新一輪互聯(lián)網(wǎng)革命性變化又要拉開帷幕了?

本文暫且不探討這個(gè)前沿研究的技術(shù)以及對(duì)未來(lái)的影響，先看看在路上的IPv6互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r。記得若干年前有業(yè)內(nèi)資深人士就曾說(shuō)過(guò)IPv4向IPv6的演進(jìn)猶如“為飛行中的飛機(jī)更換引擎”，IPv6升級(jí)改造更多是在做地址/協(xié)議層面相應(yīng)軟硬件相關(guān)IPv6特性的改造，滿足終端、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)容應(yīng)用等方面IPv6支持的要求，整體并沒有觸及更多下一代互聯(lián)網(wǎng)體系、架構(gòu)等層面的變革或調(diào)優(yōu)。

若將2003年基于IPv6的Cernet2建設(shè)作為國(guó)內(nèi)IPv6起端，17年時(shí)光荏苒;而從國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商2009年啟動(dòng)大規(guī)模IPv6試點(diǎn)改造為起點(diǎn)，如今已然10年;這么多年過(guò)去了，究竟國(guó)內(nèi)IPv6發(fā)展如何?

本文簡(jiǎn)單分析了基于IPv4互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀，對(duì)于國(guó)內(nèi)IPv6發(fā)展情況進(jìn)行多維度的觀察和分析，希望能為大家?guī)?lái)一些新視角的看法。

二、基于IPv4互聯(lián)網(wǎng)的下半場(chǎng)，難說(shuō)再見

1. 互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，IPv4地址資源已然成為發(fā)展瓶頸

現(xiàn)階段全球互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)以下幾個(gè)特點(diǎn)：

· 用戶需求呈現(xiàn)個(gè)性化、寬帶化、移動(dòng)化的特征，多屏互動(dòng)等融合、高帶寬、按需彈性類業(yè)務(wù)提供成為市場(chǎng)熱點(diǎn)。

· 多樣化終端層出不窮，智能化終端、定制化行業(yè)終端、傳感器等使得通信拓展到人與人、人與物、物與物，萬(wàn)物互聯(lián)已成為趨勢(shì)。

· 云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、AI等前沿技術(shù)的導(dǎo)入，持續(xù)推動(dòng)著互聯(lián)網(wǎng)不斷深化應(yīng)用領(lǐng)域、拓展服務(wù)維度，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等日益成為應(yīng)用關(guān)注熱點(diǎn)。

· 新業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn)，帶寬爆炸增長(zhǎng)，互聯(lián)網(wǎng)即將進(jìn)入Zettabyte時(shí)代(從T->P->E->Z)。

其中很重要的一點(diǎn)就是寬帶用戶及終端數(shù)量將呈現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2020年全球網(wǎng)民數(shù)量將達(dá)到26億，物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)量將達(dá)到500億個(gè)的規(guī)模量級(jí)。

各類互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要海量的IP地址資源來(lái)標(biāo)識(shí)和實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信，而目前全球IPv4地址資源基本耗盡，如非特殊情況，各區(qū)域RIR新IP地址申請(qǐng)均分配IPv6地址。(少量IPv4地址如/23等申請(qǐng)則視各RIR儲(chǔ)備池及回收地址情況進(jìn)行分配)



現(xiàn)階段私有地址轉(zhuǎn)換(NAT)方案盡管能夠一定程度上解決IPv4公有地址枯竭的問(wèn)題，但已不能很好滿足各類新興互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，同時(shí)也給用戶溯源、網(wǎng)絡(luò)可管可控等方面帶來(lái)極大的復(fù)雜度;IPv4互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨最大瓶頸實(shí)質(zhì)上是“萬(wàn)物互聯(lián)”背景下IP地址匱乏，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)連通性無(wú)法擴(kuò)展。

2. IPv4地址資源仍有挖掘空間，開源節(jié)流將大行其道

盡管各區(qū)域RIR儲(chǔ)備池中基本耗盡，但早前分配出去的IPv4地址中仍有相當(dāng)比例處于閑置狀態(tài)(尤其是ARIN所分配的地址段，如美國(guó)若干大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)就手握大段地址。


Source by：https://www.potaroo.net/tools/ipv4/index.html

注：/8地址段約有1678萬(wàn)個(gè)IPv4地址。

受到市場(chǎng)需求及經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)，很多公司及機(jī)構(gòu)(早期免費(fèi)或低廉價(jià)格獲得大段地址)開始對(duì)外交易其擁有的IPv4地址資源，存量閑置地址資源(據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)至少約有5000+萬(wàn)個(gè)IP地址)的上市及交易將極大緩解部分地域及企業(yè)IPv4地址緊缺狀況，某種程度上也使得IPv6顯得并不是迫在眉睫。

但需要指出的是，各國(guó)IPv4地址數(shù)量及分布嚴(yán)重不均衡，美國(guó)約11.5億(占所有可分配地址數(shù)的1/4，其中三大云計(jì)算提供商存量IPv4地址就達(dá)到1.2億)，而部分國(guó)家面臨IPv4地址資源嚴(yán)重不足、地址回收及交易難度較大等困難。

3. 基于IPv4的傳統(tǒng)及新興互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用依然發(fā)展強(qiáng)勁

盡管很多國(guó)家在戰(zhàn)略層面都鼓勵(lì)向IPv6互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)，但受到存量IPv4互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施投資保護(hù)、使用習(xí)慣、各類內(nèi)容及應(yīng)用對(duì)IPv6支持度等因素制約，IPv4互聯(lián)網(wǎng)作為關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施在5-10年內(nèi)將繼續(xù)獲得大量Capex投入來(lái)優(yōu)化承載各類傳統(tǒng)及新興的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

對(duì)于IPv4應(yīng)用發(fā)展中對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)的承載需求，業(yè)界各方除了千方百計(jì)挖掘IPv4公有地址資源、引入和完善各類NAT技術(shù)以求節(jié)約IPv4公有地址外，還根據(jù)VR/AR、全息通信、云游戲等新興實(shí)時(shí)應(yīng)用對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)在低延時(shí)、安全性、可靠性等方面的要求，不斷引入定向HTTP、傳輸層安全(TLS)、QUIC、確定性網(wǎng)絡(luò)
(DetNet)等技術(shù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)及功能模塊進(jìn)行創(chuàng)新完善。

簡(jiǎn)言之，基于IPv4的傳統(tǒng)及新興互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用依然發(fā)展強(qiáng)勁。

三、中國(guó)IPv6互聯(lián)網(wǎng)剛進(jìn)入上半場(chǎng)

1. 國(guó)內(nèi)IPv6發(fā)展：起個(gè)大早、趕個(gè)晚集

國(guó)內(nèi)在IPv6領(lǐng)域起步較早，基本與國(guó)際同步，早在1994年就建設(shè)了采用IPv6技術(shù)的中國(guó)教育科研網(wǎng)CERNET，并在2003年開始逐步升級(jí)為IPv6 only的Cernet2示范骨干網(wǎng);2011年國(guó)家層面明確提出中國(guó)下一代互聯(lián)網(wǎng)商用示范路線，在國(guó)家發(fā)改委等相關(guān)部委IPv6專項(xiàng)推動(dòng)下國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商、內(nèi)容提供商、軟硬件設(shè)備廠商等
產(chǎn)業(yè)鏈各方進(jìn)行了各領(lǐng)域IPv6改造工作，初步實(shí)現(xiàn)了從用戶側(cè)-網(wǎng)絡(luò)-應(yīng)用側(cè)全程IPv6業(yè)務(wù)的打通，產(chǎn)業(yè)鏈層面逐步向全面支持IPv6演進(jìn);從2013年開始國(guó)家發(fā)改委分批選擇了北京、杭州等代表性城市建設(shè)下一代互聯(lián)網(wǎng)示范城市，希望調(diào)動(dòng)基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)、廣電企業(yè)、商業(yè)網(wǎng)站、設(shè)備制造企業(yè)等多方力量，推動(dòng)下一
代互聯(lián)網(wǎng)與新一代移動(dòng)通信、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興信息技術(shù)融合應(yīng)用。

如上，盡管國(guó)家層面在IPv6商用部署及推動(dòng)上做了大量工作，但于2003年Cernet2建設(shè)起端的國(guó)內(nèi)IPv6改造歷經(jīng)起落，直至2017年底國(guó)內(nèi)IPv6發(fā)展?fàn)顟B(tài)仍然不甚理想：

· IPv6用戶占網(wǎng)民占比：中國(guó)0.49%，而印度則是53%。

· IPv6地址申請(qǐng)量：中國(guó)(大陸)申請(qǐng)了21284段/32前綴地址段，占全球4.92%，而美國(guó)則是10.17%;

· IPv6地址通告率：國(guó)內(nèi)IPv6已分配地址使用率非常低，僅為8.54%，意味著相當(dāng)數(shù)量獲得IPv6地址的用戶并沒有使用網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)相應(yīng)的IPv6資源，而美國(guó)這個(gè)指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到30%。

· IPv6內(nèi)容資源：國(guó)內(nèi)網(wǎng)站除少量高校、大型門戶網(wǎng)站、運(yùn)營(yíng)商官網(wǎng)外基本上都不支持IPv6，而全球Alex top20內(nèi)的網(wǎng)站IPv6支持比例已經(jīng)達(dá)到65%。

2. 國(guó)內(nèi)IPv6發(fā)展：2018年起進(jìn)入加速模式

(1) 政府強(qiáng)勢(shì)主導(dǎo)推動(dòng)IPv6升級(jí)改造

為了扭轉(zhuǎn)國(guó)內(nèi)IPv6商用停滯不前的局面，2017年11月，中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)規(guī)模部署行動(dòng)計(jì)劃》，在此背景下工信部于2018年開始全力推動(dòng)IPv6規(guī)模部署各項(xiàng)工作，并在2019安排了網(wǎng)絡(luò)就緒專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃，以行政力量牽引IPv6產(chǎn)業(yè)鏈各方按照政府制定的目標(biāo)加速
IPv6發(fā)展。

截至2019年底國(guó)內(nèi)IPv6終端/網(wǎng)絡(luò)/應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施等基本就緒((以下章節(jié)部分圖表數(shù)據(jù)直接來(lái)源于www.china-ipv6.cn或在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，在此致謝，后續(xù)不再逐一說(shuō)明)，推動(dòng)了國(guó)內(nèi)IPv6商用產(chǎn)業(yè)鏈初步形成，但還沒有真正進(jìn)入“市場(chǎng)化、自驅(qū)動(dòng)”的商用生態(tài)階段。

(2) 國(guó)內(nèi)IPv6網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施改造基本完成

作為承載著國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)通信網(wǎng)絡(luò)及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用流量的基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商，經(jīng)過(guò)近10年持續(xù)投入，基本完成對(duì)終端、網(wǎng)關(guān)、固定網(wǎng)絡(luò)(接入網(wǎng)、城域網(wǎng)、骨干網(wǎng))、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等IPv6化改造，截至2019年底國(guó)內(nèi)IPv6網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施已基本就緒。

· LTE網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)IPv6升級(jí)改造全面完成：中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通均完成了全國(guó)LTE網(wǎng)絡(luò)、城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)IPv6改造，并為4G網(wǎng)絡(luò)用戶全面開啟IPv6服務(wù)，具備提供固定寬帶IPv6業(yè)務(wù)和政企IPv6專線的能力。

· 骨干直聯(lián)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)IPv6互聯(lián)互通：國(guó)內(nèi)北京、上海、廣州、鄭州、成都、武漢、西安、沈陽(yáng)、南京、重慶、杭州、貴陽(yáng)•貴安、福州等13個(gè)互聯(lián)網(wǎng)骨干直聯(lián)點(diǎn)均完成IPv6升級(jí)改造，支持互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)間IPv6流量交換。

· 支持IPv6且已宣告的AS占比快速提升


· 基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商的DNS系統(tǒng)均已支持IPv6





· 基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商的IDC均已完成IPv6改造(包括但不限于數(shù)據(jù)中心內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備層面的IPv6替換/升級(jí)等，涉及至少907個(gè)IDC，占全國(guó)IDC總數(shù)約16.8%)，其它IDC也已在逐步進(jìn)行IPv6化改造。

· 支持IPv6的CDN節(jié)點(diǎn)數(shù)量已達(dá)2903個(gè)(占比37.6%)。

(3) 國(guó)內(nèi)IPv6內(nèi)容(APP應(yīng)用、網(wǎng)站、云服務(wù))支持度明顯提高

· Top 100 互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中已有79%支持IPv6：截至2020年3月，國(guó)內(nèi)用戶量排名前100位的商業(yè)網(wǎng)站及移動(dòng)應(yīng)用中，可通過(guò)IPv6訪問(wèn)的共有79款，覆蓋新聞、社交、視頻、電商、生活服務(wù)等10類主流互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。其中21款A(yù)PP的IPv6活躍用戶數(shù)占比超過(guò)30%，36款A(yù)PP的IPv6流量占比達(dá)到15%以上。

· 省部級(jí)政府、中央企業(yè)門戶等重點(diǎn)網(wǎng)站支持IPv6占比持續(xù)提升：截至2020年3月，全國(guó)91家省部級(jí)政府網(wǎng)站有75家支持IPv6，占比82.4%;96家中央企業(yè)門戶網(wǎng)站有82家支持IPv6，占比85.4%;13家重點(diǎn)媒體網(wǎng)站有4家支持IPv6，占比30.8%;88家Top互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站有50家支持IPv6，占比56.8%;37家重點(diǎn)金融網(wǎng)站有30家
支持IPv6，占比81.1%;100家重點(diǎn)教育網(wǎng)站有55家支持IPv6，占比55%。

· 主流云服務(wù)提供商超過(guò)半數(shù)的云產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了IPv6基本支持。


綜上，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用側(cè)的IPv6改造已有明顯進(jìn)展，但仍有相當(dāng)數(shù)量的公司及機(jī)構(gòu)仍停留在表面的IPv6改造階段，并未觸及需要“真金白銀”大量資源投入的底層IPv6改造。

(4) 國(guó)內(nèi)IPv6地址申請(qǐng)、分配及IPv6用戶滲透等加速推進(jìn)

目前國(guó)內(nèi)IPv6地址多從APNIC處直接申請(qǐng)獲得(即從2400::/12地址段中分配，如中國(guó)電信申請(qǐng)的地址段為240e::/18，中國(guó)聯(lián)通申請(qǐng)的地址段為2408:8000::/20)


截至2020年3月，根據(jù)APNIC數(shù)據(jù)，中國(guó)已獲得47859塊(/32)IPv6地址，位居世界第二(占全球已分配地址的比例已從4.92%上升至7.95%)。



而按照國(guó)內(nèi)IPv6監(jiān)測(cè)平臺(tái)數(shù)據(jù)，截至2020年2月，中國(guó)大陸IPv6已分配地址用戶數(shù)為13.4億，IPv6活躍用戶達(dá)到2億(占比已達(dá)到23.55%)，IPv6活躍連接數(shù)達(dá)到了11.19億(占比已達(dá)到65.78%)。


注1：已分配IPv6地址用戶數(shù)指基礎(chǔ)電信企業(yè)在近30天內(nèi)為用戶分配IPv6地址的數(shù)量



注2：IPv6活躍用戶數(shù)是指具備IPv6網(wǎng)絡(luò)接入環(huán)境，已獲得IPv6地址，且在近30天內(nèi)有使用IPv6協(xié)議訪問(wèn)網(wǎng)站或移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用(APP)的互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量.


注3：IPv6活躍連接數(shù)是基礎(chǔ)電信企業(yè)統(tǒng)計(jì)得出的、已獲得IPv6地址且在一個(gè)月內(nèi)有訪問(wèn)記錄或者流量記錄的用戶數(shù)，包括移動(dòng)網(wǎng)IPv6活躍連接數(shù)和固定寬帶IPv6活躍連接數(shù)。

此外，APNIC數(shù)據(jù)也從一個(gè)側(cè)面印證了上述變化，截至2020年3月，中國(guó)IPv6用戶占互聯(lián)網(wǎng)用戶占比已達(dá)15.42%(02 Aug 2018數(shù)據(jù)為0.49%)。




Source：https://labs.apnic.net/dists/v6dcc.html update Date: 25 Mar 2020

(5) 國(guó)內(nèi)IPv6網(wǎng)絡(luò)流量逐步加載，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與IPv4網(wǎng)絡(luò)基本相當(dāng)

IPv6網(wǎng)絡(luò)流量已逐步加載：

· 國(guó)內(nèi)IP城域網(wǎng)IPv6流入流出流量分別達(dá)到3T和1.9T，其中中國(guó)電信IPv6流入流量占總流量的比例為1.38%(中國(guó)移動(dòng)為1.23%、中國(guó)聯(lián)通為0.85%)

· LTE核心網(wǎng)IPv6流入流出流量分別達(dá)到1.4T和0.2T，，其中中國(guó)電信IPv6流入流量占總流量的比例為5.36%(中國(guó)移動(dòng)為3.61%、中國(guó)聯(lián)通為3.68%)。

· 骨干網(wǎng)直聯(lián)點(diǎn)IPv6總流量約為363G，占網(wǎng)絡(luò)總流量的比例低于4%。

· 國(guó)際出入口IPv6流入流出流量分別達(dá)到約67G和30G，，其中中國(guó)電信IPv6流入流量占總流量的比例為0.84%(中國(guó)移動(dòng)為1.8%、中國(guó)聯(lián)通為1.0%)。

注：以上數(shù)據(jù)截至2020年2月，均為基礎(chǔ)電信企業(yè)統(tǒng)計(jì)得出，取一天內(nèi)平均流量。

根據(jù)國(guó)際IPv6發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，流量占比突破5%后將迎來(lái)一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)間窗口，基于上述數(shù)據(jù)，LTE移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)IPv6流量極有可能在豐富IPv6應(yīng)用等舉措激發(fā)下快速增長(zhǎng);國(guó)際出入口IPv6流入流出的數(shù)量級(jí)及占比充分說(shuō)明境外IPv6內(nèi)容豐富度較國(guó)內(nèi)要高。

此外，上述數(shù)據(jù)表明中國(guó)電信在IPv6流量加載方面相對(duì)領(lǐng)先于其它兩家運(yùn)營(yíng)商。

IPv6網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與IPv4基本趨同：截至2020年2月，國(guó)內(nèi)IPv6網(wǎng)絡(luò)平均網(wǎng)間時(shí)延39.73ms，平均網(wǎng)內(nèi)時(shí)延46.9ms，在輕載流量負(fù)荷下IPv6網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與IPv4基本趨同。

(6) 國(guó)內(nèi)IPv6軟硬件、終端等趨向成熟，商用產(chǎn)業(yè)鏈初步形成

經(jīng)過(guò)十多年的打磨，從2018年起主流軟硬件廠商各類產(chǎn)品及終端等對(duì)于IPv6已經(jīng)實(shí)現(xiàn)默認(rèn)支持。

截至2020年3月，在LTE移動(dòng)終端方面，蘋果系統(tǒng)在iOS 12.1版本后，安卓系統(tǒng)在Android 8.0版本后，已全面支持IPv6，國(guó)內(nèi)主流LTE移動(dòng)終端基本支持在IPv4/IPv6雙棧下運(yùn)行;智能家庭網(wǎng)關(guān)方面，基礎(chǔ)電信企業(yè)2018年以來(lái)集采的機(jī)型已全面支持IPv6;家庭無(wú)線路由器方面，市場(chǎng)占有量較大的普聯(lián)、騰達(dá)、華碩、小米
及友訊等五家廠商新出廠型號(hào)設(shè)備均默認(rèn)支持IPv6(但I(xiàn)Pv6性能及功能方面相對(duì)較弱)。

此外，隨著國(guó)內(nèi)各項(xiàng)IPv6政策落地及行政力量強(qiáng)力推動(dòng)下，IPv6內(nèi)容供給側(cè)也有較大突破，用戶使用IPv6意愿有所增強(qiáng)，初步建立了從用戶-終端-網(wǎng)絡(luò)-業(yè)務(wù)(內(nèi)容)各方積極參與的IPv6商用產(chǎn)業(yè)鏈。

3. 國(guó)內(nèi)IPv6發(fā)展存在的問(wèn)題及挑戰(zhàn)

3.1 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)IPv6發(fā)展內(nèi)生動(dòng)力不足

(1)  運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施IPv6承載能力初步具備，但離支持全面商用尚有較大差距

目前運(yùn)營(yíng)商IPv6網(wǎng)絡(luò)改造基石仍然是IPv4/IPv6雙棧，盡管已經(jīng)實(shí)現(xiàn)IPv6用戶的網(wǎng)絡(luò)接入及流量承載，但規(guī)模IPv6用戶及流量上線后實(shí)際承載及應(yīng)用服務(wù)能力有待進(jìn)一步驗(yàn)證;某種程度上IPv6規(guī)模商用場(chǎng)景下意味著現(xiàn)網(wǎng)雙棧運(yùn)行的關(guān)鍵網(wǎng)元設(shè)備性能將可能大幅下降甚至不堪重負(fù)，對(duì)運(yùn)營(yíng)商而言意味著追加大量額外投資
重構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施或者需要考慮作出是否關(guān)閉IPv4協(xié)議棧的艱難決策。

如上原因，若面臨IPv6規(guī)模流量增長(zhǎng)帶來(lái)Capex及Opex需要額外追加大量支出時(shí)，預(yù)計(jì)運(yùn)營(yíng)商在推動(dòng)分配IPv6地址的用戶使用IPv6網(wǎng)絡(luò)的積極性將相對(duì)有限。

(2)  云服務(wù)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施及云產(chǎn)品IPv6全面支持尚需時(shí)日

云服務(wù)提供商云產(chǎn)品對(duì)IPv6的全面支持依賴于數(shù)據(jù)中心內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備層面的IPv6替換/升級(jí)，各類應(yīng)用服務(wù)器集群、存儲(chǔ)、中間件等相應(yīng)代碼層面的IPv6化修改等，但現(xiàn)階段很多云產(chǎn)品還停留在內(nèi)容應(yīng)用的IPv6轉(zhuǎn)換服務(wù)：如Web頁(yè)面的IPv6化使得官網(wǎng)可以提供IPv6訪問(wèn)、提供IPv6與IPv4的轉(zhuǎn)換服務(wù)使得IPv6用戶能
訪問(wèn)其IPv4服務(wù)器應(yīng)用資源，尚處在IPv6基本支持階段。

主流云商如阿里云、騰訊云等也都發(fā)布了各自的IPv6支持路線，樂(lè)觀預(yù)計(jì)至少在2022年后才能全面支持IPv6。

(3)  用戶特別是家庭用戶使用IPv6意愿遠(yuǎn)不如使用IPv4

國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商在國(guó)家“提速降費(fèi)”背景下運(yùn)營(yíng)壓力巨大，在鼓勵(lì)I(lǐng)Pv6地址用戶使用IPv6網(wǎng)絡(luò)方面難以提供更具吸引力的優(yōu)惠資費(fèi)套餐，同時(shí)IPv6用戶在有效獲得IPv6應(yīng)用資源方面仍舊面臨瓶頸，很多APP及網(wǎng)站只是提供首屏/首頁(yè)或一級(jí)連接的IPv6訪問(wèn)，并不能全面支持IPv6，使得IPv6訪問(wèn)體驗(yàn)一致性欠佳;受限于國(guó)家安
全管控政策，IPv6國(guó)際互聯(lián)互通帶寬較小，盡管國(guó)內(nèi)互聯(lián)互通已支持IPv6，但相對(duì)有限的國(guó)內(nèi)IPv6應(yīng)用資源難以充分滿足用戶體驗(yàn)和需求，從而制約了用戶使用IPv6的積極性。

如上，IPv6全程端到端的體驗(yàn)(包括但不限于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、應(yīng)用穩(wěn)定性、主觀體驗(yàn)等)較IPv4整體上還是有相當(dāng)距離，影響了IPv6用戶使用IPv6業(yè)務(wù)的積極性。

(4)  存量網(wǎng)關(guān)及家庭路由器大多不支持IPv6，新網(wǎng)關(guān)或家庭路由器設(shè)備有限支持IPv6

盡管運(yùn)營(yíng)商2018年起新采購(gòu)并提供給客戶的網(wǎng)關(guān)等設(shè)備能夠基本支持IPv6(如IPv6地址分配獲取等)，但家庭側(cè)仍有大量存量網(wǎng)關(guān)及家庭路由器(據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，這部分比例約40%甚至更高)不支持IPv6，這部分存量資產(chǎn)還需要較長(zhǎng)時(shí)間才能逐步被更新替代為全面支持IPv6，從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明IPv6端到端打通仍面臨最后一
米的挑戰(zhàn)。

(5)  國(guó)內(nèi)IPv6內(nèi)容側(cè)供給嚴(yán)重不足

盡管Top互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用APP，國(guó)家及省級(jí)層面的政府類、大型央企、金融、教育等領(lǐng)域重點(diǎn)網(wǎng)站的IPv6支持度已有較明顯提升，但在監(jiān)測(cè)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)部分應(yīng)用及網(wǎng)站還處在“應(yīng)付”階段，多為門戶頁(yè)面的IPv6改造，并未涉及深度的業(yè)務(wù)邏輯及功能IPv6化改造，并沒有實(shí)質(zhì)上實(shí)現(xiàn)對(duì)IPv6的全面支持(即網(wǎng)站對(duì)以IPv6地址訪
問(wèn)的用戶并未全面優(yōu)先提供IPv6相應(yīng)內(nèi)容資源，更多分配得到IPv6地址的雙棧用戶實(shí)質(zhì)上仍舊繼續(xù)使用IPv4地址訪問(wèn)IPv4相應(yīng)內(nèi)容)，未能起到很好的示范引領(lǐng)作用。

上述IPv6內(nèi)容側(cè)供給嚴(yán)重不足背后的原因涉及到內(nèi)容提供商大量的IPv6改造成本投入，市場(chǎng)化環(huán)境下各類內(nèi)容提供商更多會(huì)從自身經(jīng)濟(jì)利益出發(fā)選擇成本最低的IPv6支持方案滿足國(guó)家政策要求，一方面等待IPv6用戶和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模快速增長(zhǎng)(市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力)，一方面也在等待政府更多的支持政策(行政驅(qū)動(dòng)力)。

基于成本考量及現(xiàn)階段IPv6用戶規(guī)模的實(shí)際，內(nèi)容提供商缺乏足夠的動(dòng)力去做更佳體驗(yàn)、更深層次的IPv6應(yīng)用和內(nèi)容。

3.2 國(guó)內(nèi)IPv6監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系需要進(jìn)一步完善

盡管國(guó)家層面制定了多個(gè)維度的IPv6專項(xiàng)推進(jìn)考核指標(biāo)及目標(biāo)，但仔細(xì)分析下來(lái)還是會(huì)發(fā)現(xiàn)部分指標(biāo)并不能很好體現(xiàn)實(shí)際的IPv6發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

以IPv6活躍連接數(shù)為例，該指標(biāo)定義為基礎(chǔ)電信企業(yè)統(tǒng)計(jì)得出的、已獲得IPv6地址且在一個(gè)月內(nèi)有訪問(wèn)記錄或者流量記錄的用戶數(shù)，也就意味著獲得IPv6地址的用戶只要在一個(gè)月內(nèi)至少訪問(wèn)一次IPv6應(yīng)用就會(huì)被計(jì)入，看到這是否覺得有些“放水”，個(gè)人認(rèn)為這類數(shù)據(jù)對(duì)于IPv6商業(yè)運(yùn)營(yíng)而言參考價(jià)值并不高。

衡量IPv6商用化程度需要更多關(guān)注對(duì)標(biāo)IPv4使用狀況的指標(biāo)，以下幾個(gè)指標(biāo)后續(xù)如果能納入國(guó)家IPv6發(fā)展監(jiān)測(cè)平臺(tái)的話或許對(duì)IPv6商用態(tài)勢(shì)研判更有參考價(jià)值：

· IPv6地址用戶首次訪問(wèn)并獲得IPv6內(nèi)容的成功率?(體現(xiàn)IPv6端到端性能)

· 全國(guó)DNS系統(tǒng)對(duì)于IPv6地址的日解析次數(shù)?(體現(xiàn)IPv6實(shí)際運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù))

· 重定義IPv6活躍用戶數(shù)、IPv6活躍連接數(shù)等指標(biāo)(將指標(biāo)定義中時(shí)間周期從一個(gè)月調(diào)整為一日，以便充分體現(xiàn)常態(tài)化IPv6運(yùn)營(yíng)狀況)

· IPv6地址通告率、路由表項(xiàng)及相應(yīng)ASN數(shù)量?(體現(xiàn)IPv6網(wǎng)絡(luò)通達(dá)度)

· IPv6地址用戶使用IPv6云服務(wù)或云產(chǎn)品的業(yè)務(wù)體驗(yàn)指標(biāo)?(云日益成為數(shù)字化關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，IPv6商用階段，云不應(yīng)只是簡(jiǎn)單的能被IPv6用戶訪問(wèn)或能使用，而是能提供相當(dāng)于IPv4的業(yè)務(wù)一致性體驗(yàn))

3.3 IPv4向IPv6遷移，行政推動(dòng)還是市場(chǎng)選擇?

從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度，市場(chǎng)總是會(huì)尋求約束條件下的最優(yōu)化配置，在IPv4互聯(lián)網(wǎng)的下半場(chǎng)尚未散場(chǎng)之前，目前來(lái)看IPv4向IPv6遷移的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力仍舊不足，業(yè)界各方預(yù)計(jì)還是不會(huì)主動(dòng)擁抱IPv6互聯(lián)網(wǎng)。

為此頂層設(shè)計(jì)的戰(zhàn)略層面若將IPv6互聯(lián)網(wǎng)視作拉動(dòng)新基建、提升數(shù)字化水平的關(guān)鍵領(lǐng)域，則需要國(guó)家層面出手，投入更多的資源和政策來(lái)加速IPv6規(guī)模商用并形成具備自生長(zhǎng)能力的良好生態(tài)。

· 針對(duì)IPv6日活用戶規(guī)模、IPv6流量占比等指標(biāo)定向電信、廣電運(yùn)營(yíng)商出臺(tái)階梯性補(bǔ)貼政策(時(shí)限可考慮3-5年，如移動(dòng)網(wǎng)內(nèi)IPv6流量占比達(dá)到5%、10%、15%可作為政策基點(diǎn)，政策減弱及退出節(jié)奏可視IPv6普及及發(fā)展?fàn)顟B(tài)而定)，鼓勵(lì)運(yùn)營(yíng)商出臺(tái)IPv6優(yōu)惠資費(fèi)套餐(設(shè)定IPv6使用頻次、流量等享受優(yōu)惠條件，配比一定
的財(cái)政補(bǔ)貼)，加大IPv6用戶牽引力度。

· 將內(nèi)容提供商IPv6改造作為關(guān)鍵抓手，強(qiáng)化大型互聯(lián)網(wǎng)公司的IPv6內(nèi)容供給力度，結(jié)合ICP備案準(zhǔn)入(新網(wǎng)站要求全面IPv6，既有網(wǎng)站根據(jù)其流量排名要求明確承諾改造完成時(shí)間)、IPv6應(yīng)用資源可獲得性及業(yè)務(wù)體驗(yàn)等因素對(duì)IPv6內(nèi)容供給考慮實(shí)施后評(píng)估式財(cái)政獎(jiǎng)補(bǔ)政策。

· 鼓勵(lì)運(yùn)營(yíng)商或廠商加大對(duì)存量家庭網(wǎng)關(guān)或無(wú)線路由器終端更新為支持IPv6新終端的力度，按照替換總量及IPv6日活使用終端數(shù)量等因素予以相應(yīng)的專項(xiàng)補(bǔ)貼，推動(dòng)企業(yè)加快替換進(jìn)度。

· 在政府采購(gòu)中明確要求IPv6支持，引導(dǎo)企業(yè)采購(gòu)將IPv6作為前置條件，鼓勵(lì)軟硬件設(shè)備廠商積極研發(fā)和推出支持各類IPv6產(chǎn)品，同時(shí)引入IPv6專項(xiàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金，按照相應(yīng)IPv6產(chǎn)品銷售額、稅收繳納額增量等數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)進(jìn)行專項(xiàng)獎(jiǎng)補(bǔ)。

以上措施的落地將進(jìn)一步激發(fā)和形成IPv6產(chǎn)業(yè)鏈良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，在政府資源及政策推動(dòng)下IPv6商用若能順利到達(dá)加速發(fā)展的臨界點(diǎn)，則可以考慮政府行政力量的逐步退出，讓IPv6商用市場(chǎng)自由生長(zhǎng)發(fā)展，相信屆時(shí)揮別IPv4互聯(lián)網(wǎng)也是自然而然的結(jié)果。

四、小結(jié)及展望

在國(guó)內(nèi)發(fā)展基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)成為國(guó)家意志的背景下，工信部在2020年3月份下發(fā)了通信函〔2020〕57號(hào)《關(guān)于2020年開展IPv6端到端貫通能力提升專項(xiàng)行動(dòng)的通知》，要求加快提升IPv6端到端貫通能力，持續(xù)提升IPv6活躍用戶和網(wǎng)絡(luò)流量規(guī)模，明確了七大重點(diǎn)任務(wù)和三大目標(biāo)。

對(duì)于該通知提及的七項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)中，前四項(xiàng)(優(yōu)化提升IPv6網(wǎng)絡(luò)接入能力、加快提升內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)IPv6應(yīng)用加速能力、大幅提升云服務(wù)平臺(tái)IPv6業(yè)務(wù)承載能力、全面擴(kuò)大數(shù)據(jù)中心(IDC)IPv6覆蓋范圍)及第七項(xiàng)(著力強(qiáng)化IPv6網(wǎng)絡(luò)安全保障能力)仍然屬于IPv6基礎(chǔ)設(shè)施及支持能力的完善和提升，第五項(xiàng)(著力提升終
端設(shè)備IPv6支持能力，即要求終端設(shè)備出廠默認(rèn)支持IPv6、主要電商平臺(tái)優(yōu)先向用戶推薦支持IPv6的終端設(shè)備、加速運(yùn)營(yíng)商存量家庭網(wǎng)關(guān)的更新替換)和第六項(xiàng)(穩(wěn)步提升行業(yè)網(wǎng)站及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用IPv6濃度，如已經(jīng)穿透要求三級(jí)鏈接支持IPv6的占比要求超過(guò)85%)則是關(guān)注到了IPv6商用層面的真正短板所在。






而從三大目標(biāo)來(lái)看，喜的是這一次工信部關(guān)注到了流量占比(尤其是盡快推動(dòng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)IPv6流量越過(guò)臨界點(diǎn)進(jìn)入快速增長(zhǎng)階段)對(duì)于IPv6商用的重要意義，憂的是仍然把IPv6活躍連接數(shù)看得很重，并沒有把行業(yè)網(wǎng)站及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用IPv6濃度等與IPv6商用運(yùn)營(yíng)緊耦合的指標(biāo)納入目標(biāo)體系，同時(shí)還未看到更多措施落地相關(guān)的財(cái)政及稅收政策細(xì)節(jié)披露，希望不要出現(xiàn)業(yè)界相關(guān)方只是以應(yīng)付任務(wù)的方式來(lái)完成通知相應(yīng)的要求。


IPv6風(fēng)一直在吹，希望政府及各方已經(jīng)或?qū)⒁度氲拇罅抠Y源能夠真正轉(zhuǎn)換為IPv6產(chǎn)業(yè)鏈加速發(fā)展的基石，同時(shí)建立更為科學(xué)合理的IPv6監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，及時(shí)調(diào)整完善和推動(dòng)業(yè)界各項(xiàng)IPv6舉措及相關(guān)政策落地，從而為國(guó)內(nèi)民眾及各行各業(yè)帶來(lái)符合用戶預(yù)期、具有更佳體驗(yàn)的IPv6互聯(lián)網(wǎng)，早日實(shí)現(xiàn)IPv4向IPv6互聯(lián)網(wǎng)的平滑演進(jìn)和真正的規(guī)模商用。