从互联网“后来者”到“引领者”：这场 IPv6 大会上，我读懂了中国式创新

10 月 11 号，我去北京国贸，参加 “2021 中国 IPv6 创新发展大会”。在会上，得知了一个了不得的数字，截止到今年，中国十亿互联网用户，有一半人都在用 IPv6 网上冲浪，也就是说，我们已经拥有全球最大的 IPv6 用户群了。

可如果走出会场大门，随便拉一个路人问问“你知道 IPv6 吗”，大概率会收获一个茫然的眼神。尽管 IPv6 对于互联网产业和数字经济来说非常非常非常重要，但作为一种十分底层的技术，依然有很多普通读者，不知道 IPv6 到底是什么？能干吗？有什么优势？

当我走进国贸站，搭上地铁一号线，看着下班高峰期的人群被运送到城市的四面八方，突然灵光一现：IPv6 与 IPv4 的区别，不就是新线路与一号线的区别吗？

拥挤到没有落脚之处的站点，被一把推进车厢人贴人的体验，北京一号线的早晚高峰，绝对让经历过的人印象深刻。而新建成的路线，往往车厢宽阔，座位又新又软，少了拥塞连行驶速度都更快了。

IPv6，就是一条能容纳无限多乘客（和设备）的上网新路线。而 IPv4 呢，则像是建设较早、空间有限、一座难求的老线路，而且已经进入了停业倒计时，不再接收新乘客了。所以，让更多网络用户、千行百业搭乘上更新更快更好的网络，是时代的需求，也是 IPv6 的使命。

不过，罗马不是一天能建成的，这条 IPv6 新线路的建设进度如何？每个阶段的任务和挑战分别是什么？ 不妨一起沿着 IPv6 这条新线路，抢先感受一下高速变化中的数字生活。

大路宽又阔：究竟什么是 IPv6？

如果把我们每个人都看作是物理世界到数字世界的游客，那么 IP 网络层协议就是唯一的“路线”。每个人或设备想要联网，都需要拿到这条路线的“路引”，也就是 IP 地址，才能顺利通行进行数据传送。

而 IPv6 靠实力“上岗”，成为替代 IPv4 的下一代互联网协议。你可能会问，那 IPv5 去哪儿了？互联网协议第 5 版是上世纪 80 年代开发的实验性协议，没有被广泛部署，能接替 IPv4“岗位”的就顺延到第 6 版 IPv6 了。

IPv6 能够成为全球互联网接下来发展的“希望”，自然也有不少杀手锏，比较值得一提的是：

1.规模更大。

IPv4 最早是面向军用的，当时并没有想到它会成为全球网络，IP 地址量是 2 的 32 次方，也就是 40 多亿，随着 30 多年的发展，加上智能手机、物联网等新上网设备越来越多，IPv4 地址池已经枯竭，无法再满足更多设备的联网需求。而 IPv6 的 IP 地址量是 2 的 128 次方，达到了万亿之多，空间规模大到难以想象，有人称 IPv6 可以让地球上每一粒沙子都拥有一个 IP 地址。从 IPv4 向 IPv6 转变，可以一劳永逸地彻底解决 IP 地址短缺问题，这也是二者最大的差别。

2.安全更高。

万物互联时代来临之后，大家突然发现新增了许多互联网设备，鱼缸、摄像头、电子门锁等等，都有可能成为被黑客盯上的漏洞，便利的同时也带来了很多风险。这时候，IPv6 建设也就至关重要了。

IPv6 可以发放无限多 IP 地址，这意味着所有设备都可以拥有单独地址，端对端解析不仅会带来更快的响应，还能够实现端到端的指令控制，进行端到端加密 （E2EE），让中间人攻击更加困难，极大地增强网络的安全性。

3.平衡性强。

大家都知道，中国是互联网的后来者，此前，底层互联网协议比如 IPv4 的根服务器，没有一台在中国，而一旦 DNS 服务被切断，意味着网络会集体中断。当然，并不是每次访问都要经过根服务器，但没有始终意味着隐患的存在。

而借着升级 IPv6 的契机，能调整不均衡的互联网资源管理和分配格局，比如 2017 年“雪人计划”中，就在中国部署了 4 台 IPv6 根服务器，形成了新的网络格局。

5G、物联网、云计算、人工智能、工业互联网等等新技术革命，都离不开网络技术的支撑。

从这个角度看，普通人的数字生活、千行百业的数字化升级，必须搭乘上 IPv6 这条宽阔的“新线路”。

数字化“新线路”，究竟该怎么修？

“新线路”虽好，建成却不易。在 2021 中国 IPv6 创新发展大会上，我得知了一个好消息和一个新问题：

欣喜的是，从 2017 年中办、国办印发了推进互联网协议第六版 IPV6 规模部署行动计划以来，中国的 IPv6 发展可谓是一骑绝尘。目前，我国 IPv6 网络基础设施规模已经全球领先，移动网络 IPv6 流量从无到有，已经申请的 IPv6 地址资源位居全球第一。

但现在还不是骄傲的时候，发展过程中新的问题也出现了。大会上发布的中国 IPv6 发展状况白皮书，显示中国 IPv6 网络的质量、流量和应用方面，还存在一些差异和问题。举个例子，目前局域网上 IPV6 流量只占到了总比的 5%，骨干网上 IPv4 和 IPv6 的比例基本相当，切换过程还需要一段时间。

之所以会出现这样的情况，主要有三个挑战：

一是效益。因为 IPv4 和 IPv6 设备无法直接相互通信，所以需要建立 IPv6 专用站点，对于网络运营商、局域网企业来说，改造现有网络这是一件短期内回报不明显的事情，而且 IPv4 还将与 IPv6 共存一段时间，也会增加运维难度和成本。

二是技术。作为下一代互联网，IPv6 体系结构创新也存在不少技术挑战，比如说产业互联网要求高度可靠、稳定的网络，需要确定性体验保障，解决 IPv6 抖动比较大丢包的问题；另外，IPv6 设备激增，会带来大量的新代码和未知漏洞，增加网络的隐性安全风险，确定性传输也需要技术创新。如果不掌握核心技术，很难在 IPv6 时代掌握标准话语权。

三是生态。一条“新线路”怎样才能让各方协同投入、快速运转起来呢，除了政府、运营商、科技公司等的努力之外，最关键的是大量“乘客”的加入，让 IPv6 被广泛应用，从而产生规模流量、带来商业回报。海外起步较早，2012 年的世界 IPv6 启动纪念日上，谷歌、Facebook、雅虎等知名网站都正式开始永久性支持 IPv6 访问，中国目前 TOP50 商业网站/移动应用中支持 IPv6 的还不多，运营商迁移动力不足，又进一步延缓了应用创新的脚步。

只有“产学研用”生态积极协同，才能加速 IPv6 的繁荣，让这条“新线路”早日叫好又叫座。

格局打开，IPv6 创新与数字中国的碰撞

客观来看，中国 IPv6 取得的成绩已经足够瞩目，要知道 2019 年的时候，中国 IPv6 部署率还只有 10.80%，排名世界第 44 位，比印度都低（APNIC 统计数据），而仅用了两年时间，我们的 IPv6 网络活跃用户已经达到 5.5 亿，IPv6 地址激活数量排名全球第一。

与这种趋势相伴的，是如火如荼的产业数字化建设。数字中国给 IPv6 带来了广阔的创新空间，比如说：

智慧城市、智慧工厂、智慧医疗等产业智能项目中，出现了大量的自动化设备、智能设施上云的需求，要求稳定可靠在线的网络支持，这赋予了 IPv6 真实可感的商业价值；

智能家居/云游戏/VR/AR 等新技术的普及，5G 到来让个人网络用户对高速入网、入云有着更高标准的要求，传统 IP 网络捉襟见肘，推动运营商网络不断升级。

举个例子，传统 IP 网络采用的是分段式业务部署方案，企业上云需要多个部门对接协调操作，进行分段跨域配置，业务开通速度很慢，往往按月度计，这就直接影响了企业的升级速度和业务进展。而基于 IPv6 分段选路，可以简化网络协议和跨域难度，直接建立一个端到端的通道，相当于一辆“直达车”，从而帮助企业“一跳入云”，快速部署。

直达车出现以前，上云经过多个节点“换乘”，过程可谓是又长又慢又麻烦，途中的不确定因素（抖动）还很多。而 IPv6 不仅可以节省时间，大大缩小了网络时延；而且降低了多跳带来的风险，网络确定性更高。保障安全安全的效率也更高，可以在分钟级找到网络威胁，及时处理，网络故障的恢复也从一天转变为分钟级解决。

这样一趟“直达车”，是数字中国通往云与智能时必不可少的基础设施。而中国的智能化进程，也让 IPv6 进入了高速创新的快车道。

产业土壤中，生长出的 IPv6+

IPv6 本身就是个新技术了，还能怎么创新？这就要提到 IPv6+了。

5G 和云时代的到来，也给 IP 网络带来了新的挑战，比如移动终端设备迅速增长。

华为 GIV2025 预测，到 2025 年，全球物联规模将突破 1000 亿，这就使得 IP 地址的需求量激增。但是，要在海量地址里找到对应的路由器并不容易，这就需要在 IPv6 路由编制和算法上有较大的变革。

另外，产业智能化推动云服务与网络的加速融合，这对网络的实时性、移动性、确定性等都带来了更大的挑战，才能支撑产业级智能应用。

此外，泛在联接、海量传感器也在不断打破网络边界，带来安全、功耗等新问题。《2020 年中国互联网安全报告》的统计数据显示，2020 年的 WEB 应用的攻击高达 95.24 亿次，万物互联趋势下，网络安全也需要更严格的保障。

在这些现实挑战面前，IPv6 自然也就要更进一步，IPv6+因此诞生。

此次大会上，中国工程院院士邬贺铨先生，也提到了以 IPV6+引领创新的六个维度：广联接、超宽带、低时延、自动化、确定性和安全。

这六种能力，让 IPV6+成为 IPV6 进一步发展的新动能。但获得上述能力却并不简单，就像是从修地铁变成修“磁悬浮”列车，需要一系列技术突破和产业实践。

在此次大会中评定的 IPV6 部署优秀案例中，华为 IPv6+智能云网创新解决方案，就成为了“关键技术创新”类互联网协议第六版（IPv6）规模部署和应用优秀案例。

这种认可，自然是基于硬桥硬马的技术能力，比如为了实现广联接，打造了 APN6 的应用感知；通过 FlexE 层次化切片技术，实现资源隔离带宽保障，从而支撑确定性时延，避免丢包；用 SRv6 进行路径编排，实现跨域的端到端连接服务，实现一跳入云；iFIT 随流检测技术，可以实时感知业务，自动定位故障、修复网络；乾坤安全云结合企业侧安全天关，以订阅的方式提供安全服务和云上运维，为用户构建云网安一体的立体防御能力。

这些技术创新，也在产业侧得到了应用验证。目前，华为 IPv6+智能云网创新解决方案，已经在政务、医疗、金融、矿山、港口等场景落地，不仅切实推动了 IPv6 的发展进程，也助力中国成为全球运营商市场 IPv6+云网商业部署最快的市场。

当技术力量与产业价值结合在一起，中国用毋庸置疑的领先身位，成为全球 IPv6 的创新者与贡献者。在 IPV6+方面的一些标准草案中，中国的贡献度也远高于 IPv4 和 IPv6 时期。

从昔日底层网络标准的追随者，到今天引领 IPv6+的发展，IPv6 的普及，也是一个“后来者”奋起直追、直道超车的过程。它或许不像 5G 那样广为人知，却同样的硝烟弥漫、不容有失。

这条“新线路”，是数亿人、千万行业的数字生活保障，承载着我们对智能时代、数字中国的所有畅想与可能。