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IPv6给中国机遇
随着信息网络技术的发展，尤其是互联网技术正处于高速发展的阶段，对于拥有13亿人口的中国来说，作为互联网和移动通信的大国，同时也是全球最需要IP地址的国家之一，到目前为止，却大约只有3千万个IPv4地址，在IP地址的供需上出现了严重失衡。此外，现有的信息网络在安全上、服务质量上和面向未来动态、智能的网络等方面上也存在严重的不足。IPv6将给中国带来巨大机遇，不仅要在下一代互联网标准和资源分配中争取更大的发言权，而且还要利用基于IPv6的网络在我国从基础设施、服务与应用、设备制造等方面形成新的巨大产业，从而推动整个科学技术和国民经济的高速发展。
国内外发展现状
近年来，Inte.net技术在全球范围内得到迅猛发展，IP网络作为一种最有发展前景的网络技术之一，已成为人们关注的热点。目前大量使用的IP网络，主要是基于IPv4协议栈的。然而各种新型业务的不断涌入，使现在基于IPv4的网络已经越来越不能满足人们应用的要求。这些缺陷主要体现在地址不够使用、安全性差、移动性差、服务质量不高等。针对IPv4的不足，IETF制订了新的IP协议——IPv6作为IPv4的替代协议。IPv6协议吸收了IPv4的优点，解决了IPv4协议的许多缺陷和不足，具体体现在巨大的地址空间、安全性高、移动性强、服务质量好等几个方面。
1996年，IETF建立了全球范围的IPv6实验床6Bone，现在6Bone已经扩展到全球50多个国家和地区，共900多个节点，成为IPv6研究、开发和实践的主要平台。各国对IPv6的研究非常重视。1997年，日本日立公司推出了IPv6路由器产品NR60。1998年，面向实用的全球性IPv6研究和教育网6REN启动。2000年4月，日立推出了支持IPv4/IPv6的千兆比特路由器GR2000，同年12月，由15台GR2000路由器接入GbE/OC48POS的高速大型日本本国IPv6网络正式启动。2000年5月，3G标准化组织3GPP(Third Generation Partnership Project)采纳IPv6为多媒体服务的必选协议，这意味着3GPP移动网络中IP多媒体领域将全部基于IPv6，IPv6将在未来全蜂窝网络中发挥核心的作用。2000年10月，日本IIJ、NTT、NEC、KDDI和 JENS等公司都宣布开始提供IPv6服务。2000年11月21日，诺基亚在北京推出了世界上第一个支持IPv6的端到端GPRS网络，一个月后，爱立信与英国BT Wireless公司、香港无线通信服务商数码通公司合作，在移动互联网上成功进行了世界首次端对端IPv6测试，此后爱立信与数码通合作开通了一个商用实验性的纯IPv6网络。 2001年4月11日，Cisco宣布提供支持IPv6的路由器产品用固件“IOS 12.2(T)”，把对IPv6的支持作为今后的战略重点。2001年底，法国电信的研究部门与诺基亚公司宣布共同制订法国电信集团向IPv6过渡的战略与日程表，合作分为IPv6路由、转发、供应之间的相互运用、向IPv4/ IPv6过渡机制、诺基亚IP网络安全产品的测试等若干阶段。
由于IPv6协议的一系列标准都是新颁布不久，目前我国的IPv6网络技术尚处于研究、试验和推广阶段。1998年6月，我国国家教育科研网CERNET加入了6Bone，并于同年12月成为其骨干成员。CERNET建立了IPv6试验床，并在IPv6领域开展了许多开拓性的研究。1999年底，中国教育科研网与诺基亚合作，启动了Internet 6计划，在中国的若干高校搭建IPv6网络，形成一个大规模的IPv6研究和试验网络。中国教育科研网的十个地区节点大学都可以在该网络上进行IPv6网络的各项研究和开发工作。
2000年11月，贝尔实验室与中国科学院软件研究所签署了合作协议，联合成立实验室，启动IPv6协议的研究项目。目前，许多高校、科研机构及通信设备商均在进行IPv6协议、网络性能及网络规划等方面的研究。
抓住机遇 迎头赶上
由于历史原因，中国已经在IPv4的发展中错过了机遇，在IPv4上我们没有发言权，直接造成了目前申请地址的困难，一个有着超过3千万网民的国家，竟然一个A类地址都没有。 IPv6的发展正是世界给我们一个新的机会，如果再与之失之交臂，将会极大影响我国信息行业的发展。为此，我们应该积极努力，抓住机遇，迎头赶上。归纳起来，主要有以下三方面的推动因素：
首先，我们尽快参与国际IPv6的研究，就有可能成为未来IPv6顶级地址分配单位之一，从根本上解决地址申请的问题。另外一方面，我们尽早的加入也可以使在我国设立域名解析的根服务器成为可能。这样，一来可以加快域名解析的速度，减少不必要的出国流量，二来也可避免受制于人。
其次，中国的电信运营商可以借此机会在将来的IPv6商业运用中占据先机、增进实力、扩大规模，甚至有可能让各种国外网络生产厂商按照中国网络企业的意见设计和生产更符合中国网络情况的硬件产品，如更高效的路由系统。国内生产厂商则可以利用本地化的先天优势抢占商机，在争夺市场份额方面获得主动，也有助于增强其在全球网络设备市场中的竞争能力。
此外，第三代移动通信协议组织3GPP已经明确要求使用IPv6，作为拥有全球最大移动通信市场的中国，没有任何理由将这样巨大的市场机会拱手送人。
动态、智能研究是重点
目前，基于包交换技术的IP网络已成为新一代信息网的基础和主流技术。然而众所周知，IP网络最初是西方发达国家科技人员为固定网络传输非实时数据业务而设计的。当时的设计人员没想到几十年后的今天，IP网络会成为全球性的、承载多种媒体和业务、信息的主要网络基础设施，而且对网络安全要求如此之高。为了使IP网络适应当前和未来的要求，必须对IP网络先天和后天的不足进行研究和改进，主要表现在以下几方面的问题：
● IP地址的匮乏问题;
● 对实时业务的服务质量问题(QoS);
● 信息与网络安全问题;
● 面向动态(变化、移动)网络的问题;
● 面向新型的智能网络问题。
IPv6技术的推出解决了IP地址枯竭问题，对QoS问题和信息与网络安全问题也有所改善，但对面向动态、智能网络等问题仍没有好的解决办法。所以，深化、推广和完善IPv6技术，以及研究更新的基于IPv6的面向动态、智能新型网络的关键技术是我们今后研究的重要任务和主要发展目标。
下面，给出一些基于IPv6的面向动态、新型智能网络的主要研究内容及有望取得突破性进展的研究领域:
研究和探索移动或动态网络的新型网络理论与协议
由于互联网络在最初设计时，仅仅是为静态网络设计的，路由/交换等技术与协议也仅仅适用于静态的网络。因此，新一代网络技术, 迫切需要研究基于移动或动态网络的新型网络理论技术与协议。可以在IPv6协议的基础上，进一步研究适用于移动或动态网络的新路由与交换理论及协议规范等。
研究基于IPv6或更新协议标准的无线IP网络理论与技术
考虑到将来“高速、大规模无线和移动通信”的发展，特别是目前移动IP网络，如无线局域网IEEE 802.11x、无线城域网IEEE 802.16x、IP宽带移动网IEEE 802.20x，以及适合于新型变化的动态或移动IP、智能网络等技术的快速发展, 很有可能冲击或取代现有的移动或无线通信网络。为此，可适当考虑发展基于IPv6的高/低速无线路由器/交换机设备，并在此基础上研究更新的适合于新型动态、智能网络的高速大规模无线和移动通信理论与系统。
研究高服务质量控制的新型网络体系结构与标准
由于传统的IP网络在最初设计时，仅仅是为了数据通信使用，而今后的应用，不仅仅要求IP网络能承载数据业务，而且要求能够进行流媒体及多媒体信息的传送，传统的IP网络已体现出严重的不足。高服务质量控制的网络与设备研究与试验，急需要从网络体系结构与设备制造方面，做大的“动作”。为此，可研究和探索基于QoS的新型网络体系结构与规范，如开发基于IPv6的有QoS保障的IP会议电视、电话等系统，研究支持IPv6协议的大规模组播体系结构、组播路由、组播管理及组播安全等理论与技术。
研究新型智能网络的“软交换”网络理论与协议
由于互联网络在最初设计时，路由与交换技术与协议往往是非智能化的，这与现在业务要求的高级智能化相比差距较大。故此，也急需要研究开发适用于移动或动态网络，且基于IPv6的“软交换”网络理论与规范及新型的智能网络理论与协议标准。
研究基于IPv6，适用于动态、智能新型网络的核心路由器
国内在IPv4核心路由器的研制方面一直落后于国外，IPv6的出现给了我们一个在下一代核心路由器研制方面赶超发达国家的机会。目前，国内外在下一代高性能核心路由器的研制方面均处于起步和探索阶段。为了使下一代IPv6的核心路由器能够充分适应新型动态、智能网络，必须对核心路由器的硬件体系结构和软件体系结构做大的改进。从硬件体系结构上讲，可以采用共享式并行处理器和全光空分交换结构来提高路由器的处理能力，采用如网络处理器的智能可编程处理器，提供对QoS、安全以及动态特性的支持能力。在软件体系结构上，则应该加大对真正适应于IPv6特点的快速路由查询算法等关键技术的研究，切实解决一些在数据处理方面的瓶颈问题。
除了上述五个主要领域，我国还有望在大规模网络管理体系结构、新型智能网络管理协议和各种网络管理单元技术等研究方面获得突破。此外，还可以开发研制适用于IPv6测试、防护及网络攻击的新型设备等。
升级到IPv6的八个理由
1)充足的地址空间
IPv6地址长度比IPv4扩大了4倍，即128bit地址，充分解决地址匮乏问题。如果这些IPv6地址平均分配在地球表面，地球上的每一平方米即可获得几百万个IP地址。
2) 简单、高效的报头格式
IPv6对协议报头作了简化，以提高网络设备对IP报文的处理效率，比如取消了IP头的校验和域。
3)灵活、可扩展的协议
IPv6引入了多种扩展报头，在提高处理效率的同时还极大增加了IPv6的灵活性，为IP协议提供了良好的扩展性。
4)便于聚合的层次化地址结构
IPv6的地址空间采用了层次化的地址结构，利于路由快速查找，同时可以借助路由聚合，有效缩减IPv6路由表尺寸。
5)即插即用的自动配置能力
IPv6引入自动配置以及重配置技术，对于IP地址等信息实现自动更新配置，提高易管理性。
6)端到端的安全保证
IPv6将IPSec作为IPv6的标准扩展头实现，提供了端到端的安全特性。
7)有效的QoS 机制
为改进IP在QoS的先天不足，IPv6报头中增加流标签域，提升IP QoS潜质。
8)便捷的移动IP特性
利用IPv6技术特点，Mobile IPv6更好的解决IP移动性，相比Mobile IPv4有较大改进。
渴望实施的四大发展战略
根据目前国内的IPv6的研究发展现状，为了能够进一步推动IPv6的研究及产业化进程，对发展战略举措方面渴望能够尽快实现以下几点：
1)国家政府重视制定发展规划
在中国现阶段信息化发展过程中，至今还尚未确定IPv6技术的战略地位以及出台明确的战略规划和发展目标。因此，确定IPv6技术在中国的战略地位，并纳入国家信息化建设体系，制订中国IPv6规划实施的总目标，是当前的首要任务之一。
2)建立专门机构，设立专项资金
在现有体制下，建立专门的IPv6网络技术研究和建设机构，从而把握IPv6技术研究方向，为进行IPv6网络建设和项目实施，提供和制定网络、技术、互连互通等基础规范，提供专项资金支持专项研究项目。
3)重点课题立项建立试验基地
支持和鼓励各研究机构和相关部门建设IPv6试验床，提供配套或一定的资金支持试验床项目，从而为标准制订、核心技术研究、过渡策略、服务与应用的开发、互联互通测试及重点课题提供必要的研究与验证平台。此外，还应该组织重大关键项目的立项和攻关。
4)建设商用化的IPv6网络
为提高信息化建设水平，国家应积极发挥先行与整合的优势和作用，与产业化紧密结合，通过多个试验验证项目，验证技术及设备，积极探索新型服务与应用，最后向商用目标努力。
编者视点
如果说我们在今天的互联网时代只能处于跟从、被支配的位置，IPv6则给了我们改变的机会。谁率先在IPv6研究与实施上面获得成果，谁将占得先机与主动。正像专题文章中提到的，IPv6将给国内的设备制造商同国外厂商同等的竞争机会。从目前发布的消息看，国内的路由器厂商公开宣布支持IPv6的还仅有佳讯飞鸿和中兴通讯两家，更多的厂商还在蓄力待发。
同时，IP网络，已经成为互联网业和电信产业共同关注的领域，无论下一代网络的概念如何理解，IPv6无疑是被谈及频率最高的词汇之一。给“地球的每一粒砂子分配一个IP地址”，正符合了面向个人的未来移动通信的需求，因此，对IPv6的研究，将对3G乃至下一代电信网都将带来巨大的推动作用。当然，“罗马不是一天建成的”，面前的课题，需要一个一个的去解决。
