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IPv6开启万物互联新时代

张莹 杨骏

2017年11月29日08:38  来源:经济参考报

  近日,我国发布了《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》,以推动建设IPv6商用网络。亚太互联网信息中心预测,10年内IPv4将全面退出历史舞台,互联网将全面转向IPv6。

  TCP/IP协议是互联网发展的基石,其中IP是网络层协议,规范互联网中分组信息的交换和选路。目前采用的IPv4协议地址长度为32位,总数约43亿个IPv4地址已分配殆尽。

  中国工程院院士、清华大学教授吴建平在接受记者采访时说,可扩展性是当今互联网发展面临的首要挑战。统计显示,美国拥有IPv4地址最多,平均每个网民可分到近6个地址,而中国、巴西、墨西哥等发展中国家网民人均仅有不到半个IPv4地址。

  随着互联网+、物联网和工业互联网等网络应用融合发展,全球对IP地址的需求还将持续增长。据预测,到2020年全球互联设备数将超300亿,中国IP地址需求可能超过100亿。

  在一段时间,我国尝试通过“私有地址+网络地址转换”的方案缓解IP地址的供不应求。中国工程院院士邬贺铨说,私有地址虽解了燃眉之急,但也增加了网络的复杂性和运行成本,只能作为过渡手段。

  为应对地址不足,上世纪90年代,负责互联网国际标准制定的机构——互联网工程任务小组(IETF)协调各方意见后,推出IPv6协议,并大力推广。IPv6采用128位地址,将地址空间扩大到2的128次方。吴建平说,这个空间大到无法想象,甚至“可以分配地址到空中的尘埃”。

  开放性、共享性是互联网发展的原动力,但也给黑客、不法分子甚至恐怖分子带来可乘之机。

  据悉,IPv4对上网用户进行动态分配地址,地址与身份不关联,也无从溯源。但当互联网从小范围网络发展为全社会信息基础设施,其源地址验证缺失的体系结构缺陷一直存在,导致网络攻击等安全事件泛滥。

  邬贺铨说,IPv6协议的“超大地址空间”可以从技术上解决网络实名制和用户身份溯源问题,实现网络精准管理。在IPv6部署过程中,可采用地址编码技术识别IP地址类型,地址编码可精确到区县级。

  而吴建平更是强调,在IPv4协议阶段,数据在网上传输时,不仅无法实现对作为数据接收方的用户溯源,更严重的结构缺陷是对数据发出方不做任何检查。采用IPv6可以彻底解决遗留的安全漏洞,“有了IPv6,每个数据都知道是谁的,从哪个机器发的,谁接收的”。

  值得一提的是,IPv6的推行为互联网多边共治打下了基础。

  互联网的顶级域名解析服务由根服务器完成,它对网络安全、运行稳定至关重要,被称为互联网的“中枢神经”。之前,美国利用先发优势主导的“多利益相关模式”根服务器治理体系已延续近30年:在IPv4协议内,全球共13台根服务器,唯一主根部署在美国。

  下一代互联网国家工程中心主任刘东说,“所有的网络解析都要递归到根服务器”,这一体系一方面造成全球互联网关键资源管理和分配极不均衡;另一方面,缺乏根服务器也使各国抵御大规模“分布式拒绝服务”攻击的能力不足。

  基于IPv6的新型地址结构为新增根服务器提供了契机。据刘东介绍,工程中心2013年联合日本和美国相关运营机构和专业人士发起“雪人计划”,提出以IPv6为基础、面向新兴应用、自主可控的一整套根服务器解决方案和技术体系。

  2016年,“雪人计划”在美国、日本、印度、俄罗斯、德国、法国等全球16个国家完成25台IPv6根服务器架设,其中中国部署4台,打破我国没有根服务器的困境,形成了13台原有根加25台IPv6根的新格局,从根服务器数量和分布方面为建立多边、民主、透明的国际互联网治理体系打下坚实基础。

(责编:陈键、赖悦)

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