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隨著IPv6規(guī)模部署和應用，我國IPv6在用戶數(shù)和連接數(shù)等關鍵指標方面快速提升。據(jù)筆者了解，截至2021年12月，我國IPv6活躍用戶數(shù)達6.08億，約占中國網(wǎng)民60.11%；我國申請IPv6地址資源總量達到60059塊，地址資源位居全球第一。
那么，IP網(wǎng)絡是不是走向IPv6普及，是不是發(fā)展到頭了？并沒有。
作為IPv6的新發(fā)展道路，有關IPv6+的探討與日俱增。在4月26日舉行的2022華為分析師大會（HAS）之“IPv6+，打造無處不在的智能IP聯(lián)接”主題論壇上，來自運營商、中央廣播電臺等多位嘉賓發(fā)表了精彩演講，洞察了IP網(wǎng)絡將走向無處不在的智能IP聯(lián)接。
筆者了解到華為與各行業(yè)伙伴一起在算力網(wǎng)絡、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、IP化制播、金融等領域進行聯(lián)合創(chuàng)新實踐，共同推進IPv6+從規(guī)模部署的2.0階段加速邁向3.0階段。
許多朋友可能關心，IPv6+帶來了哪些技術創(chuàng)新？行業(yè)內(nèi)有哪些落地實踐經(jīng)驗？下一步將如何發(fā)展布局？
01 優(yōu)勢顯著：IPv6+部署111張網(wǎng)絡，覆蓋全行業(yè)
我們簡單回顧數(shù)據(jù)通信的歷史，可以將其分為三代。第一代IPv4解決的是易于聯(lián)接的問題，第二代MPLS提升了聯(lián)接質(zhì)量并進一步增強安全性。但隨著近年5G、云的發(fā)展，傳統(tǒng)IPv4和MPLS無法解決5G和云接入時的困難，于是業(yè)界將目光放在了IPv6的身上。
分析運營商、金融、能源等千行百業(yè)新業(yè)務需求，我們發(fā)現(xiàn)IP網(wǎng)絡還需要實現(xiàn)差異化SLA、網(wǎng)絡可編程、可視、高安全等能力。而現(xiàn)有的IPv4、MPLS、IPv6無法滿足。
2020年初，推進IPv6規(guī)模部署專家委員會提出IPv6+的概念。IPv6+是基于IPv6下一代互聯(lián)網(wǎng)的全面升級，可助力網(wǎng)絡向應用驅(qū)動演進。
在本次HAS上，華為數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品線研發(fā)總裁劉少偉將其概括為“IPv6+=IPv6+廣聯(lián)接+低時延+超寬+確定性+自動化+安全”。可見，IPv6+體系從六個維度創(chuàng)新。
從業(yè)務場景角度看，有了IPv6+技術加持，在廣聯(lián)接方面，智慧城市和視頻直播可以實現(xiàn)多跳入云到1跳入多云；在超寬方面，高清視頻、AR/VR所需的城域骨干的DCN，將從100GE提升到400GE；在自動化方面，云專線和云服務的業(yè)務發(fā)放和故障恢復，都將從天級降到分鐘級；在確定性方面，智能制造和存儲同步的抖動，將從無法保障降低到10us級，丟包率為0；在低時延方面，遠程醫(yī)療和證券交易的時延，從盡力而為降低到30us級；在安全方面，政務大數(shù)據(jù)和城市物聯(lián)等安全威脅遏制，從天級降到分鐘級。
IPv6+能實現(xiàn)上述六大維度的創(chuàng)新，離不開關鍵技術的推動，如切片、SRv6、新組播、確定性IP、隨流檢測。這些關鍵技術已經(jīng)滲透到我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷妗?/p>
我們以城市交通作比喻，來看這些創(chuàng)新技術的作用。網(wǎng)絡分片技術，可以讓公交車專用道在任何情況下都保證資源獨享；分段路由技術，可以基于路況讓導航儀給出最佳路線；新型組播技術，可以讓多乘客共享出行，節(jié)約資源；確定性IP技術，可以讓車做到定速巡航，任意時刻均能保持一致速度；隨流檢測技術，可以讓行車記錄儀監(jiān)控車的實時狀況。
新技術的發(fā)展落地路線，是各行業(yè)企業(yè)十分關心的，也是本次HAS與會分析師媒體關注焦點。那么，IPv6+技術演進路線是怎樣的？筆者了解到，推進IPv6規(guī)模部署專家委員會主任、中國工程院院士鄔賀銓曾將IPv6+創(chuàng)新體系分為三個發(fā)展階段。
其中，1.0階段（2020-2021年）是網(wǎng)絡編程能力，網(wǎng)絡簡化、部分自治網(wǎng)絡、SRv6-BE/TE/Policy業(yè)務快速發(fā)放、靈活路徑控制；2.0階段（2021-2023年）是用戶體驗保障，有條件自治網(wǎng)絡、網(wǎng)絡切片、隨流檢測、新型組播等大規(guī)模網(wǎng)絡分片；3.0階段（2023-2025年）是應用驅(qū)動網(wǎng)絡，基于應用感知的APN6，實現(xiàn)高度自治網(wǎng)絡、應用感知網(wǎng)絡、應用驅(qū)動網(wǎng)絡編程、網(wǎng)絡逐流SLA保證。
IPv6+經(jīng)過兩年多快速發(fā)展，整體標準布局也趨于完善，基礎特性已經(jīng)成熟。劉少偉表示，IPv6+1.0在IETF里的布局和進展基本完成；IPv6+2.0標準化已經(jīng)完成，其中有17項工作組草案準備商用部署；IPv6+3.0目前已經(jīng)產(chǎn)生5項工作組草案。
再從華為自身的商用部署情況來看，據(jù)劉少偉介紹，目前華為的IPv6+已經(jīng)覆蓋全行業(yè)，部署111張網(wǎng)絡，其中，歐美地區(qū)5張網(wǎng)絡，中東/非洲地區(qū)14張網(wǎng)絡，中國84張網(wǎng)絡，亞太8張網(wǎng)絡。
02 持續(xù)賦能：IPv6+網(wǎng)絡多領域?qū)嵺`落地
過去的一年，全行業(yè)加快推進IPv6+創(chuàng)新體系建設的同時，也在加速普及IPv6+網(wǎng)絡部署和應用。華為作為技術使能者，助力合作伙伴推動IPv6+的實踐落地。在本次會議上，筆者與諸多觀眾深入了解了來自運營商、中央廣播總臺等四位嘉賓分享的實踐成果。
中國聯(lián)通研究院副院長唐雄燕提出，中國聯(lián)通基于IPv6+建設了“1+N+X”算力網(wǎng)絡體系。其中，1個算網(wǎng)能力底座即SRv6可編程網(wǎng)絡；N種算力網(wǎng)絡能力即服務能力網(wǎng)絡共生；X種應用場景體現(xiàn)在“SRv6專線場景”、“SRv6+SFC安全能力場景”、“CFN智慧安防場景”“BIERv6+IPTV業(yè)務場景”共同實現(xiàn)IPv6+應用創(chuàng)新。
據(jù)筆者了解，中國聯(lián)通在IPv6+與算力網(wǎng)絡領域一直處于產(chǎn)業(yè)引領的地位。去年，中國聯(lián)通正式啟動了大灣區(qū)算力網(wǎng)絡示范基地與IPv6+聯(lián)合創(chuàng)新實驗室，最早實現(xiàn)網(wǎng)絡可編程試點。在剛剛過去的北京冬奧會上，中國聯(lián)通的冬奧專網(wǎng)和雄安新城網(wǎng)絡，率先通過IPv6+測試評估，并在全國首獲IPv6+Ready1.0證書。
值得關注的是，中國聯(lián)通正逐步推動IPv6+算力網(wǎng)絡試驗示范工作。一方面，中國聯(lián)通將在北京、天津、雄安等超過40個城市規(guī)模部署IPv6+。另一方面，IPv6+場景應用落地拉開帷幕，如聯(lián)通集團CUII低時延選路、北京聯(lián)通智慧安防CFN、河北聯(lián)通SRv6切片綜合承載等。
中央廣播電視總臺數(shù)據(jù)應用部主任梅劍平博士分享了總臺聯(lián)合華為等廠家進行的一系列IP化技術的技術創(chuàng)新，如北京冬奧會8K超高清公共信號制作、高鐵5G超高清演播室、IP超高清信號交換及調(diào)度系統(tǒng)等。這些探索之舉，填補了我國超高清電視制播關鍵裝備領域的空白。
中信銀行網(wǎng)絡首席架構師王一凡表示，中信銀行聯(lián)合華為超融合數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡CloudFabric 3.0解決方案通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動IPv6演進。
中信銀行IPv6+在演進過程中取得了斐然成績，其一，做到了IPv6應用股份制第一，完成互聯(lián)網(wǎng)超過80款應用改造，IPv6流量占比超40%，門戶及應用的IPv6支持率達98.28%；其二，AI檢查準確率提升到月均16萬腳本98%以上；其三，實現(xiàn)超過2000臺網(wǎng)絡設備網(wǎng)的實時資產(chǎn)檢測。
03、展望十年：“IP on Everything” 愿景牽引未來創(chuàng)新
我們從IPv6的技術創(chuàng)新、發(fā)展階段、商業(yè)部署、標準布局、落地成果等不難看出，我國IPv6規(guī)模化部署成效顯著，IPv6網(wǎng)絡“高速公路”已全面建成，未來三年將是我國IPv6從“通路”走向“通車”的關鍵階段。
那么業(yè)界該如何明確IPv6下一步的演進路徑和目標，以保證IPv6順利“通車”？筆者從近日中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)的《深入推進IPv6規(guī)模部署和應用2022年工作安排》中找到答案。
該《工作安排》明確了IPv6在2022年的工作目標，一是2022年末，IPv6活躍用戶數(shù)將達到7億，物聯(lián)網(wǎng)IPv6連接數(shù)達到1.8億；二是固定網(wǎng)絡IPv6流量占比達到13%，移動網(wǎng)絡IPv6流量占比達到45%；三是“IPv6+”技術生態(tài)體系更加完善，行業(yè)融合應用領域持續(xù)擴大；四是縣級以上政府門戶網(wǎng)站IPv6支持率達到85%，國內(nèi)主要商業(yè)網(wǎng)站及移動互聯(lián)網(wǎng)應用IPv6支持率達到85%。
在2022年IPv6工作目標的大方向牽引下，華為根據(jù)對IPv6+的持續(xù)賦能和觀察做出自己的判斷。劉少偉認為，IPv6+ 2.0正處于規(guī)模部署階段，正加速邁向3.0階段。值得一提的是，展望未來十年，華為大膽提出IP onEverything （打造無處不在的智能IP聯(lián)接）的產(chǎn)業(yè)愿景。
在筆者看來，未來的世界一定是萬物互聯(lián)、萬物智聯(lián)乃至萬智互聯(lián)的數(shù)字世界。到那時，萬物皆有IP地址。而隨著IP網(wǎng)絡規(guī)模不斷擴大，IP連接屬性不斷增強，IP支撐的應用場景也將變得越來越豐富，華為提出”IP on Everything“這一愿景正當其時。
想象宏大而又美好，但演變的路程復雜而漫長。為了實現(xiàn)這一產(chǎn)業(yè)愿景，劉少偉提出還應該在超大帶寬、泛在聯(lián)接、確定體驗、通感一體、智能原生和可信網(wǎng)絡六大方面對技術進行持續(xù)創(chuàng)新。
在超大帶寬方面，路由將由P比特路由器升級為T比特級終端，Wi-Fi速率將由10Gbps上升到100Gbps；在泛在聯(lián)接方面，協(xié)議將由目前的IPv6+ 1.0升級至IPv6+ 5.0；在確定體驗方面，抖動將由10us縮小至1us；在通感一體方面，算網(wǎng)融合將演變?yōu)樗憔W(wǎng)一體，感知也將從被動的、單維的演變?yōu)橹鲃拥亍⒍嗑S的畫像；在智能原生方面，百萬網(wǎng)元仿真將由分鐘級降至秒級；在可信網(wǎng)絡方面，設備可信將從逐級度量到數(shù)字身份一網(wǎng)通達。
筆者觀察：
數(shù)字世界將是IP無處不在、智能無所不及
在IPv6+不斷演進壯大的路上，我們可以不斷看到華為的身影，其扮演的角色也愈加重要。根據(jù)筆者對華為和IPv6+技術的持續(xù)觀察，華為不僅致力于進行IPv6+技術創(chuàng)新，也在積極聯(lián)合產(chǎn)業(yè)各方推動IPv6+落地實踐。
一方面，華為在IETF、CCSA、ETSIIPE、中國IPv6+創(chuàng)新推進組等標準產(chǎn)業(yè)組織中作出積極貢獻，推動“IPv6+”政產(chǎn)學研用全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。另一方面，華為結(jié)合不同城市特點，通過IPv6+創(chuàng)新為行業(yè)數(shù)字化賦能。
具體來說，在上海，華為通過在政府、金融、交通等不同領域進行技術創(chuàng)新的部署實踐，推動創(chuàng)新落地；在廣東，華為的IPv6+實踐主要聚焦在電子政務領域，通過在政務網(wǎng)絡中部署IPv6+實現(xiàn)一網(wǎng)通辦、一體安全等；在武漢，圍繞IPv6+的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新工作正在進行。
隨著IPv6+技術持續(xù)創(chuàng)新和應用實踐力度不斷加大，我們看到IPv6+的時代大門已全面開啟。
面向未來，基于IPv6+構建而成的高質(zhì)量新型基礎設施，將為數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字社會、數(shù)字政府發(fā)展提供端到端互聯(lián)互通的網(wǎng)絡基座，促進網(wǎng)絡信息技術與行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型深度融合，實現(xiàn)千行百業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展。
從第一個網(wǎng)絡連接兩端，到覆蓋全球，人與人之間的距離縮小，數(shù)字世界的發(fā)展道路愈加清晰。IP網(wǎng)絡不斷打破原有邊界，滲透到每一個角落，激發(fā)出前所未有的力量?？梢灶A見，當我們需要，IP網(wǎng)絡便在身邊；當我們提問，IP網(wǎng)絡聯(lián)接著答案；當我們想象，IP網(wǎng)絡開始無限延伸。
鍥而舍之，朽木不折。鍥而不舍，金石可鏤。IP網(wǎng)絡從未停止創(chuàng)新進化的腳步，IPv6+下一代互聯(lián)網(wǎng)，將為業(yè)務和網(wǎng)絡創(chuàng)新提供廣闊空間。筆者相信，在華為和產(chǎn)業(yè)伙伴的共同努力下，我們將最終實現(xiàn)“IP無處不在、智能無所不及”的數(shù)字世界。
