中国工程院院士邬贺铨:对IPv6规模部署的分析和思考

田小梦 发表于 2020-09-01 11:53:23 收藏 已收藏
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中国工程院院士邬贺铨:对IPv6规模部署的分析和思考

田小梦 发表于 2020-09-01 11:53:23
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在8月28日举行的“2020年中国IPv6发展论坛”上,中国工程院院士邬贺铨院士分享了他对IPv6规模部署的分析和思考。

加快推动IPv6的规模部署

众所周知,IPv6的“6”表示的是TCP/IP协议的第六个版本,其设计主要是为解决IPv4地址短缺问题。通过提供海量的IP地址,IPv6可实现万物互联。邬贺铨院士表示,IPv6作为我国新型基础设施建设所需的关键技术之一,对其建设的规模部署,今年的工作思路分为以下四个方面。

在基础设施方面,督促CDN、云服务、数据中心企业加快IPv6改造进度;提升网络基础设施、应用基础设施IPv6性能;开展IPv6地址编码方案落实情况的检查。

在网站应用方面,督促TOP 100重点应用核心功能、应用浓度,提升IPv6用户占比和IPv6流量占比;督促运营商自营业务网站和应用改造进度。

在创新发展方面,提出并形成IPv6+创新体系产业共识;开展一阶段政策推动、标准研究、测试评估以及先行先试。

在检测平台方面,监测点广度和深度部署,在基础电信企业部署用户侧监测点;数据在线直采与分析能力构建。

此外,在IPv6推进过程中,专家委聚焦规模部署全流程技术需求,提供顶层设计和分级分类指导,并支撑有关部门规划,如网信办印发了《2020年推进IPv6规模部署的工作安排》、工信部印发《开展2020年IPv6端到端贯通能力提升专项行动》、广电总局印发《2020年部署推进互联网电信业务IPv6改造》等。

“仅有大量地址因素,不足以推进IPv6发展,我们应该挖掘IPv6更多的潜力。”邬贺铨院士讲道。

中国工程院院士邬贺铨:对IPv6规模部署的分析和思考

2019年底,在推进IPv6规模部署专家委员会指导下成立了“IPv6+技术创新工作组”,邬贺铨院士介绍道其工作组重点任务:一是围绕 5G和云典型应用场景和业务,研究对IPv6+网络需求、端网云相互协同关系、新协议标准等;二是通过应用试点研究面向IPv6的承载技术及组网方案,包括网络编程、平滑演进、大规模组网、业务快速开通、可靠性保护等,推动IPv6+国际国内应用标准制定为现网部署应用提供指导建议;三是基于IPv6试验环境,选择典型技术及组网方案,聚焦关键业务需求、承载组网功能性和管控能力等开展测试验证,进一步讨论端、网、云相互协同关系。

国内应用IPv6流量占比仍需提升

邬贺铨院士指出,我国IPv6规模部署工作呈现加速发展态势,同时也存在一些问题有待进一步解决。

数据显示,在IPv6活跃用户方面,根据对30款典型互联网应用实时采样和检测,截至2020年7月,我国IPv6活跃用户数已达3.62亿,约占中国网民的40.01%;在IPv6流量方面,在城域网中,IPv6双向流量为6968.412Gbps,IPv6/IPv4流量占比为2.03%;在LTE核心网中,IPv6双向流量为4372.06Gbps,IPv6/IPv4流量占比为9.77%。

从应用技术设施IPv6支持情况来看,数据中心(IDC) IPv6改造稳步推进,三大基础电信企业的超大型、大型、中小型IDC已基本完成IPv6改造。截至2020年7月,已经完成全部907个IDC IPv6改造,863个IDC接入国家IPv6发展监测平台。内容分发网络(CDN)初步具备全国范围内提供服务能力。12家典型CDN企业全国范围支持IPv6能力覆盖,完成IPv6改造CDN节点数3701个,占比75.63%。而在云服务平台方面,截至2020年7月,11个公有云平台,平均IPv6支持率为80.81%,改造进度滞后,此外20款重点云服务,云主机、域名解析、对象存储IPv6可用性较好,IPv6服务类型有待增加。

从移动终端和固定终端IPv6支持情况来看,移动终端IPv6支持度良好,在国内市场占比靠前10个品牌移动终端均以支持IPv6、基础电信企业集采的手机、家庭网关终端均支持IPv6。但家庭无线路由器成为IPv6发展瓶颈,对比第一、二次家庭无线路由器送检样品,第一批次,13款样品中6款支持IPv6,自采9款仅有2款支持,第二批次,送检样品全部支持。但其中仍存在一个难题,即新上市的路由器支持IPv6,仅局限在较为知名的厂商中,而市场上非主流厂商以及未检测的仍占有一些比重。因此,邬贺铨院士建议道政府有关部门可把家庭无线路由器纳入入网检测的范畴中。

从网络和应用IPv6支持情况看,政府和央企网站先行,新闻网站IPv6支持率大幅提升。91家省部级政府门户网站中,共有88家支持IPv6访问,占比96.70%;96家中央企业门户网站,有81家支持IPv6访问,占比84.38%;13家中央重要新闻网站,有6家支持IPv6访问,占比46.15%;137所“双一流”高校网站中,共有73家支持IPv6访问,占比53.30%。典型商业网站积极推进IPv6升级,有序引导用户转化。截至2020年7月,TOP100商业网站及应用全面支持IPv6访问。

但对比国内外应用IPv6流量,国外APP在Wi-Fi测试环境下,对7家应用进行测试,平均IPv6流量占比为89.71%;国内APP基于三大运营商30省LTE网络的环境下,对100家应用进行测试,测试结果为平均IPv6流量占比为32.52%。可见,国内应用IPv6流量占比仍需提升。

IPv6+激发网络业务创新

为了满足未来泛在智能互联的需求,业界在IPv6基础之上创造性地提出了“IPv6+”,“IPv6+”以SRv6、网络切片、随流检测、新型组播和应用感知网络等技术为代表,结合智能化的“网络自动驾驶”创新技术,可以满足万物互联、千行百业上云带来的多云一网、智能联接、智能运营、智能运维等需求,实现真正的网随云动、万物智联。

邬贺铨院士指出,IPv6+创新体系发展可分为三个阶段。

第一阶段SRv6协议简化,端到端跨域协同。

第二阶段网络层切片,实现专网级一网多用;随流检测,实时监控和智能算路保障确定性业务体验;SD-WAN+SRv6,开放网络能力满足业务SLA。

第三阶段APN6,基于应用的差异化通道实现精细化运营。

邬贺铨院士表示,“我们希望通过IPv6的创新能力开发,激发网络业务创新,提升网络服务质量。目前中国在这方面走的是比较靠前的,在国际有关标准化组织中,国内企业及研究机构在积极推动一些IPv6+新能力的标准化,希望通过这些标准化的工作,使得整个IPv6网络不仅仅能解决IP地址问题,而且能匹配新时代新业务的刚需,为网络运营商、内容提供商、以及最终用户带来价值。”

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