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《信息通信产业五年规划》IPv6政策解读

2017-02-23 10:04    it168网站原创  作者: 赵肃波 编辑: 闫志坤

  2016年12月工业和信息化部正式发布了《信息通信行业发展规划(2016-2020年)》及《信息通信行业发展规划物联网分册(2016-2020年)》。

  《信息通信产业五年规划》IPv6政策解读

  工信部文件指出:根据《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》和国务院相关文件要求,编制了《信息通信行业发展规划(2016-2020年)》。这个规划是指导信息通信业未来五年发展、加快建设网络强国、引导市场主体行为、配置政府公共资源的重要依据。

  老赵仔细搜索了《信息通信行业发展规划(2016-2020年)》文件的关键词,发现共有17次提到了IPv6,数量之多,令人惊讶。其它热门词汇的数量:大数据提了19次,云计算提了16次,物联网提了36次,网络安全提了26次。

  作为一个IPv6老兵,我尝试从IPv6的角度,对《信息通信行业发展规划(2016-2020年)》文件中涉及IPv6的各项内容,做一些个人解读,供大家参考。

  说明:以下内容只是个人观点,仅供参考,作者不承担任何责任。

  1、十二五期间发展回顾

  【文件】 “IPv6改造不断推进” 。”

  这是“十二五”发展回顾中写到IPv6的一句话。表明推进IPv6一直是工信部的工作重点之一,主要体现在运营商网络和网络设备进行支持IPv6的改造。

  这句话从侧面也反映出,中国的运营商提供IPv6网络服务层面,进展不太明显。

  2、“十三五”面临形势

  【文件】“随着移动互联网、物联网、云计算、大数据等技术与应用的发展,国际规则、标准体系、资源分配面临调整变化。“

  由于IPv4地址资源枯竭,目前全球通信行业的运营商和CP都在向IPv6迁移,并且呈现出加速的趋势。

  截止2016年9月底,全球共有超过220个国家和地区组织申请了IPv6地址,申请量已经达到IPv4地址的18万多倍,其中25.4%的地址块已通告使用。全球13个根域名服务器中已有11个根域名服务器支持IPv6;1346个顶级域名服务器中已有1318个支持IPv6,占比达97.9%。全球活跃的IPv6路由条目超过2.9万条,支持IPv6的自治域超过1.18万个,已有超过248个运营商永久提供IPv6的接入服务。全球正在形成一个基于IPv6协议标准构建的,覆盖主要运营商、内容服务提供商的IPv6信息通信体系。一个新的、规模是IPv4网络十亿倍、百亿倍、千亿倍的新生态体系的雏形正在形成。

  2016年11月7日,互联网架构委员会(IAB)发表声明:建议各标准开发组织的网络标准需完全支持IPv6,不再考虑IPv4;同时,希望IETF在新增或扩展协议中不要再考虑IPv4协议的兼容,IETF未来的协议工作重点在于优化和使用IPv6。

  因此,在国际规则、标准体系方面,对最基础、最底层的IPv6国际标准、核心技术规则的掌控力和话语权,以及对IPv6 地址资源的掌控规模,将影响中国信息通信行业未来几十年在国际通信行业的地位。

  【文件】十三五”期间,信息通信业应抓住重要技术迭代期和新兴业态启动窗口期的机遇,超前布局信息通信前沿技术,打造完备的产业链,积极参与国际规则博弈,增强国际话语权。

  关于重要技术迭代、新兴业态,目前的热点主要是5G、物联网,但是这些重要技术和应用的最最最底层还是IP协议标准,和IP地址资源。

  IPv6协议标准出现已经20年了,随着IPv4地址全球耗尽,在讨论未来任何新的网络技术、物联网,只要涉及到超大规模组网,就无法回避IPv6协议、IPv6地址。

  3、指导思想

  【文件】坚持推动供给侧结构性改革,以推动网络强国建设为中心,以深入推进信息通信业与经济社会各行业各领域的融合发展为主线,全面构建新一代国家信息通信基础设施,...努力增强企业国际竞争力,加快构建现代互联网产业体系,拓展网络经济空间和网络民生服务新模式...

  供给侧结构性改革是“十三五”期间国家经济政策的战略指导思想。中国的信息通信行业存在着一定程度的封闭性,坚持推动供给侧结构性改革,则意味着工信部将会抓住供给侧的问题,在“十三五期间”,推出重大的产业政策创新,将推动中国信息通信产业的发展出现巨大的变化。

  在全球信息网络架构向IPv6过渡的大趋势背景下,中国要“建设网络强国”,要“构建新一代国际信息通信基础设施”,要“构建现代互联网产业体系”,就必须与世界接轨。接轨的唯一选择,必然是IPv6。

  4、发展目标

  【文件】互联网设施与资源能力大幅提升。形成技术先进、结构合理、规模适度、协调发展、绿色集约的数据中心新格局。网络架构进一步优化,CDN网络延伸到所有地级市。国内主要商业网站、教育科研网站和政府网站支持IPv6。

  目前全球已注册1.95亿多个网站域名,其中约有763万多个域名支持IPv6“AAAA记录”,占比达到3.90%。Alex 排名前1000的网站中有约18.1%的网站支持IPv6永久访问;Alex排名前100万的网站中支持IPv6的网站数量达到约23.3万多个。

  2016年移动APP 应用也开始支持IPv6-only网络。其中最重要的一个推动力量,就是苹果公司宣布从2016年6月1日开始所有提交至苹果APPStore的应用必需支持IPv6-Only,这一举措大大提高了APP支持IPv6网络的比率。预计2016-2018年,全球的移动APP将有80%以上支持IPv6-Only网络。

  在国家支持下,CERNET2的发展,推动了国内211、985高校及一大批本科高校的主要网站,已经支持IPv4/IPv6双栈访问。

  在赛尔新技术公司的推动下,BAT等一大批CP公司均已接入了IPv6网络,并逐步推进内容资源对IPv6的支持。虽然进展较缓慢,但是确实是一步一个脚印上台阶。

  必须指出,目前国内的公有云服务商巨头们都不支持IPv6,导致新的CP也无法建立IPv4/IPv6双栈网站,很多苹果APP开发企业更新版本屡次被苹果拒绝。不得不说,中国的公有云服务商的技术水平,距离世界先进水平还是有较大差距的。

  目前,国内政府网站支持IPv6的比例很低,一些政府信息中心的主管领导对IPv6不了解。有些城市甚至打着“政府网站支持IPv6改造”的大旗,招标买一大批设备,但却没有申请IPv6地址,也未接入IPv6网络,挂羊头卖狗肉。

  5、发展目标的三个指标

  《信息通信产业五年规划》IPv6政策解读

  【文件】

  工信部发展规划文件里面,提出了信息通信业发展的19项主要指标,包括2015年的基数,和2020年的发展目标。在19个指标中,有三个与IP地址资源有较为密切的关系。

  第一、国内活跃APP数量,从600万个上升到900万个,增量目标300万个。

  【分析】APP运行后台是服务器,无论是使用实体物理机,还是使用公有云主机,每个活跃APP至少需要1个真实的IP地址。300万个新增活跃APP至少需要300万个真实IPv4地址,也就是45.77个B类IPv4地址段。

  第二、国内网站的数量,从423万个上升到620万个,增量目标约200万个。

  【分析】同上,新增200万个网站,至少需要200万个真实的IPv4地址,也就是30.51个B类IPv4地址段。

  按照规划,如果要真实现上述两个指标的2020目标,就意味着一共至少需要76.28个未使用的B类IPv4地址段。问题是,谁家能有这么多资源?

  运营商是否还能拿出这么多IP地址?

  BAT虽然富如东海,马云爸爸超级有钱,但是IPv4地址资源已经用完了,有钱也难买。

  但是,如果采用IPv4/IPv6双栈方案,那么IP地址资源不足问题可以得到彻底解决。

  第三、IPv6流量占比,从1%上升到5%。

  目前IPv6网络流量在中国总体网络流量的占比微乎其微,说是有1%也是大大高估了。如果要在2020年提升到5%,那么就需要在国家的整体网络架构方面做出全面支持并开通IPv6服务的巨大改变。

  教育网IPv6网络2017年即将大规模扩容,仅靠教育网一家的IPv6流量增长,五年提升到5倍,不是难事。

  但是,工信部如果要求三大运营商的IPv6互联网流量2020年提升5倍,这就有点难度了。网络流量主要是来自于CP的内容,需要BAT巨头、国内TOP500 CP内容服务商,以及CDN服务商升级,全面开通提供支持IPv6访问。

  另外,如果做个横向比较,谷歌全球IPv6用户访问比例在2016年底已经达到15%,预计2018年初,全球IPv6用户比例将达到25%;2020年全球IPv6用户的比例将达到50%。

  所以《规划》指标设立了2020年IPv6网络流量达到5%的目标,似乎有些低了。横向做一个减法,2016年底的差距是14%,到2020的差距将扩大到40%。对于建设网络强国的宏观目标而言,虽然IPv6流量比例只是一个很小的指标,但是2020年达到5%这个目标,实际上与世界的距离却在拉大。

  6、完善基础设施之1. 构建新一代信息通信基础设施

  【文件】扩容骨干网互联带宽,提升网间互通质量。推动新型互联网交换中心建设,与骨干直联点协同发展。

  关于“推动新型互联网交换中心建设”的思考。

  目前工信部在国内布局了十多个交换中心(骨干直连点),主要用于各运营商骨干网之间的互联互通。《规划》文件提出了“新型互联网交换中心”和“骨干直连点”两个要“协同发展”,这个提法很有意思。

  文件的新提法表明“新型互联网交换中心”和“骨干直连点”应该不是同一个东西,所以会进行“协同”发展。

  那么,所谓“新型互联网交换中心”究竟是什么?

  老赵反复思考认为,基于“供给侧结构性改革”这一指导思想,文件提出的“新型互联网交换中心”应该体现在以下几个方面:

  第一、“新型互联网交换中心”是一种由多元化主体参与建立和建设的,并为多元化主体提供互联网数据交换服务的新型互联网交换中心;其最大的特点是:不由运营商主导。

  互联网交换中心IX的主要功能,是N个企业汇集在一起,并使用自有的自治域AS相互进行BGP连接,实现流量互通互换。

  虽然IPv4地址池已经枯竭,但是中国持有的存量IPv4地址大约2亿多。除了运营商外,一些大型ISP,大型ICP、大型公有云服务商也持有了大量的IP地址。从降低经营成本的角度,这些企业之间有着强烈的互联互通意愿。

  从“供给侧结构性改革”的角度,建立“新型互联网交换中心”,可以促进这些ISP、ICP、云计算服务商实现直接互联互通,并加速推进工信部提出的“三网融合、提速降费”的目标。

  从2015年开始,蓝汛等一批公司看好“互联网交换中心IX”这一趋势,在国内开始建设民间“互联网交换中心IX”。并且,国内一些互联网经济发达地区的地方政府也在研究和探索建立本地“互联网交换中心IX”的可能性、可行性,作为推动“互联网+”战略实施,服务于本地互联网产业发展的一项重要措施。

  第二、从技术角度分析,“新型互联网交换中心”必然是“IPv4 & IPv6 双栈互联网交换中心”。

  新型互联网交换中心不仅仅支持IPv4,更要支持IPv6。

  由于IPv6国家产业政策的宣传,在国家发改委、工信部等机构的推动下,中国互联网企业、大型金融企业、各类IDC、ISP已经申请了大量的IPv6地址块。

  企业有了自有的海量IP地址,可自由支配,自主可控,为什么还要去用别人的IP地址,受制于人?

  进入IPv6网络时代,各家运营商、广电企业、ICP和ISP互联网企业将完全不再受到IPv4地址资源匮乏的制约,可以自由地使用海量IPv6地址开展互联网服务。未来中国互联网的发展趋势,将会像美国、欧洲一样,所有市场主体使用自己的真实IPv6地址,在互联网交换中心,与其它网络企业进行 BGP peer,进行流量交换与结算。

  第三、广电企业很可能将成为“新型互联网交换中心”的积极推动者。

  国务院大力推进三网融合,2016年工信部向中国有线(广电国网)颁发了基础电信业务许可证,中国有线也成为新的基础运营商。众所周知,广电行业进入互联网市场起步晚,IPv4地址资源更是极度匮乏,有些广电公司虽然高价买到一些IPv4地址,但也是杯水车薪;如果想把IP地址广播需要向运营商缴纳很贵的费用。在互联网内容资源方面,更是广电的短板。

  破局的办法,一方面是坚定不移地选择IPv6路线,另一方面就是想方设法解决内容资源不足问题。

  这几年来广电总局广播科学研究院一直在艰难而又坚定地在推“下一代广播电视网(NGB;Next Generation Broadcasting)”,其基础网络规划就是IPv6网络。

  2016年11月,国家发改委支持下的【面向“互联网+”的广电IPv6云资源交换中心项目】在广州启动,由广东有线具体承担。项目的核心就是把IPv4的内容资源,通过转换技术,转化为IPv6网络可访问的内容。

  国家新闻出版广电总局广播科学研究院院长邹峰表示,项目对全国广电行业建设IPv6资源交换中心具有示范意义,标志广播电视网全面拥抱互联网,必定全面推动广电从单一有线电视网向移动互联网、物联网的转型,提高广电网络行业未来竞争力。

  广东广电网络副总工程师徐江山说,广东广电网络将构建IPv6云资源池、地址转换云,完成网络改造升级,确立家庭智能网关终端战略,未来将以内容带流量,以运营促过度,发展IPv6的新模式、新业态。2015年已在佛山进行了IPv6试点,从云、管、端、营全体系打通了广电IPv6运营链条。

  综上所述,老赵的结论是,所谓“推动新型互联网交换中心建设”,应该就是工信部在政策制订上,充分推进“供给侧结构性改革”,积极推动“由第三方(非运营商)主导的、参与主体多元化、服务主体多元化的、全面支持IPv4 和IPv6的互联网交换中心”。

  未来存在一种可能性,在国务院“互联网+”的政策指导下,在各地方政府大力推进“互联网+”的战略规划中,中国每个省,乃至每个重点城市,都会在政府的主导下,投资建设本地的区域性互联网交换中心IX。

  【老赵的个人分析,仅供参考。】

  【文件】夯实IPv6网络基础设施,完成国内互联网的IPv6升级改造和IPv6国际出入口建设。

  关于“夯实IPv6网络基础设施”,现在三大运营商的网络架构已经夯得很实了。骨干网、省域网、城域网、接入网,以及各级IDC的设备、网络环境全部已经支持IPv6。

  目前阻碍IPv6普及的只剩下两个问题:

  第一,市场上的家用无线路由器目前基本不支持IPv6,造成广大家庭用户无法使用IPv6网络。。

  家用无线路由器的瓶颈主要表现为两点,其一是无法从ISP核心路由器获取分配的IPv6地址块;第二是内置DHCP不支持将IPv6地址分配出去。

  这个瓶颈已经在2016年12月打通了。赛尔新技术的6Box研发团队完成了PPPoe版的IPv6无线路由器ROM开发,并在某大型ISP的网络上实地测试成功。我们愿意与各家运营商和ISP合作,帮助大家解决这个最后的瓶颈。

  第二,国内大量ICP的内容服务还不支持IPv6网络。

  内容资源是影响中国IPv6发展的主要问题。由于缺乏足够大的用户规模,所以ICP不愿意增加成本去支持IPv6网络,造成IPv6的内容资源严重不足;反过来,内容资源不足又造成运营商对推广IPv6服务没有动力。

  这就陷入了先有鸡还是先有蛋的怪圈。

  从工信部文件来看,对策还是通过制订产业政策,推动运营商网络升级支持IPv6,先行一步,通过扩大用户规模,从而为推动ICP的内容服务升级支持IPv6创造条件。

  同时,扩建IPv6国际出入口,实现国内IPv6网络与国际互联网的大规模商业互联,从另一个方面增加IPv6的内容供应。

  老赵推测,具体可能有以下措施:

  第一,扩容CNGI-6IX的国际互联网出口。

  第二,推动各运营商的国际局开通IPv6国际出口。

  第三,一种推测,国家可能会在网信办和工信部的统一规划和监管之下,各省政府(工信厅)都可以向国家申请建设本省的互联网国际出口局。【这个推测并非胡扯,是有一些依据的。老赵将单独就这个问题写一篇分析文章。】

  7、加大信息通信技术开发应用力度

  【文件】支持IPv6应用服务建设,鼓励移动互联网应用基于IPv6进行开发和服务,实现国内主要网站均支持IPv6访问,手机应用排名前100的中文APP 80%支持IPv6。

  上一部分说过,内容资源是影响中国IPv6发展的主要问题。

  工信部文件先提出了要“夯实IPv6网络基础设施”,之后又明确指出“支持IPv6应用服务建设,鼓励移动APP基于IPv6进行开发和服务”。

  显然,“夯实、完成”和“支持、鼓励”四个词的力度完全不同。一个是面向运营商,明显带有强制性的意味;另一个是面向ICP,没有强制性,用词柔和了许多。

  “鼓励移动APP支持IPv6服务”,这也是对苹果APP必须支持IPv6-only的一个正面响应。并明确提出,手机应用排名前100名的中文APP,有80%要支持IPv6。

  这个要求,非常具体、清晰。

  需要指出,目前国内的公有云服务,仅仅有河南一家支持IPv6,包括阿里云、腾讯云、百度云、金山云、UCLOUD、网易云在内都不支持IPv6云主机。而美国的公有云计算几乎100%支持IPv6。

  差距很明显,但反过来看,机会也很清晰。就看谁走在前面。

  老赵相信,2017年一定会有一家公有云支持IPv4 & IPv6双栈。老赵先在这里划个道道。

  “国内主要网站均支持IPv6访问”,工信部“十三五规划”也对主流ICP提出了明确的要求。

  “国内主要网站”这个提法也是很有意思,是对国内ICP的江湖地位做了一个分类。不支持IPv6的,不能算“国内主要网站”。

  2016年BAT均已与赛尔新技术合作,开始进行网站支持IPv6的升级工作,目前也取得了一些阶段性成果。当然,这项工作不可能一蹴而就,还需要时间,要一步一步走。BAT绝对是国内主要网站,也是IPv6的引领者。相信后面的跟随者会越来越多。

  老赵建议,规模较小的ICP、新生的ICP,在系统架构设计时,最好从起步就支持IPv4/IPv6双栈,避免将来某一天需要支持IPv6时,还得对网站的底层架构进行大幅度修改。

  说句不客气的话,任何一个ICP如果不支持IPv6,未来可能永远没有机会成为国内主要网站。

  有IPv6带宽需求的公司,欢迎联系老赵。微信号:superboyzhao

  8、推动工业互联网加速发展

  【文件】支持企业在工厂内、外网络技术和互联互通、标识解析、IPv6应用、工业云计算、工业大数据等领域开展创新应用示范。构建工业互联网实验验证平台,开展关键技术验证,建设工业互联网标识解析系统、工业互联网IPv6地址资源综合管理平台和网络数据流转管理平台。

  什么是“工业互联网”?

  老赵的理解,“工业互联网”是物联网的一种应用形态统称。

  通常,绝大部分企业的产品卖出去后,基本上就与这件产品彻底失联。产品在哪里?运行状况如何?是否需要维修保养?是否接近报废?用户是否购新?都不知道。像海尔集团、海信集团这样能够掌握一部分用户信息的企业,真的是凤毛麟角。

  工业互联网的一个应用场景是,每个产品能够联网,售出后可以在互联网上自动向生产企业的核心服务平台注册连接;并且不停地将传感器抓到的数据回传到企业的核心数据库中。企业通过数据分析,可以掌握产品的状况,并及时采取正确的经营对策。例如,告知客户及时维修保养,或者在产品即将报废之前,推动客户以旧换新。

  目前一个典型应用是车联网,包括共享自行车,共享汽车,厂商包括摩拜单车、OFO、TOGO等。是一种以定位为核心的初级物联网应用案例。

  未来更高级的物联网应用,将大量使用传感器,将采集到的复杂数据回传到云数据平台,并通过人工智能进行数据处理。目前的一些应用案例有“互联网+冰箱”、“互联网+摄像头”、“互联网+汽车”等等,这些硬件设备都能联网并被企业远程监控和管理。

  老赵对“工业互联网”的理解不够深刻,也不能讲得很好。老赵认为,工业互联网本质上就是“超大规模物联网+大数据+人工智能”。

  关于“超大规模物联网”,引用一个被媒体文章广泛使用的数据:预计2020年将有500亿个设备联入网络。到2050年也许有5000亿个设备联入网络。那么到了2100年,是否能达到50000亿个设备联入网络?

  IPv4地址数量只有43亿个,如何应对如此海量的智能设备联网需求?毫无疑问,唯一的解决办法就是:全面使用IPv6地址。

  美国已经在这么干了。

  工业互联网大规模使用IPv6地址,避免出现混乱不堪的情况,那么必须尽可能提前进行系统性的IPv6地址资源规划。因此,在工信部文件中出现了“工业互联网IPv6地址资源综合管理平台”这一名词。

  2017年2月20日—21日(昨天和今天),工信部指导召开的“2017年工业互联网峰会”,苗圩部长亲自出席并发表讲话,明确指出:顺应全球大势加快建设工业互联网,是深化制造业与互联网融合发展,打造制造强国和网络强国的战略选择;也是促进供给侧结构性改革,加快新旧动能接续与转换的重要抓手。

  从苗部长的讲话里面,显然可以看到工信部的决心与态度。

  【文件】专栏8:工业互联网产业推进试点示范工程

  四、对ICP/IP地址/域名信息备案管理系统进行升级改造,构建面向工业互联网的IPv6地址资源综合管理平台。

  工信部文件明确了,要对ICP、IP地址、域名信息备案管理系统进行升级改造,这是释放出的迎接IPv6时代到来的一个明显信号。

  现有的ICP及IP地址、域名信息备案管理系统,显然无法满足IP地址如天文数字一样充足的IPv6时代的行业管理要求。

  当每一个家庭都能获得海量的真实IP地址,每一个家庭都具备百兆、千兆网络的带宽条件,每一个家庭都是一个Mini私有云的时候,原有的ICP网站、IP地址、域名备案管理系统将变得千疮百孔。

  就像汽车淘汰马车一样,技术改变时代,管理就必须与时俱进。

  因此,文件发出了一个明确的信号,工信部已经正视IPv6时代与IPv4时代的巨大差异,及带来的挑战,并主动、认真、务实地采取应对措施,迎接IPv6时代的到来。

  其实,IPv6时代,对IP地址和域名进行管理,DNS才是关键。而IP地址和域名是次要的。

  老赵预测,几年之后,国家政策层面必将加强对DNS的管控。一方面中国将在国内建立起自己的根DNS,所有境内DNS服务器将必须递归到中国的根DNS解析。另一方面,企业也将不能随意建设和运营DNS,而需要获得工信部的DNS运营许可证。

  这句话作为一个预言放在这里,等待历史验证。

  9、加强重要基础资源管理

  【文件】强化IP地址、域名等互联网基础资源管理及国际协调,推动IPv6地址申请,合理规划使用IPv6地址,探索建立域名从业机构信用记录制度,鼓励域名创新应用,推动“.CN”、“.中国”等国家顶级域名和中文域名的推广和应用。

  推动IPv6地址申请,是工信部鼓励企业互联网应用向IPv6网络迁移的一个基本态度。前面说了很多了,这里就不细加分析了。

  10、小结

  国家的“互联网+”战略,决定了未来国家经济、社会、文化必将与互联网实现深度融合、全面融合。

  IP地址作为互联网的基因,在IPv4地址已经枯竭的前提下,必将成为国家推动“互联网+”战略的瓶颈。因此,在推进“供给侧结构性改革”战略思想的指导下,IPv6必将成为国家、工信部推进“互联网+”战略的必然选择。面对未来,何去何从?显然,工信部发布的《信息通信行业发展规划(2016-2020年)》,已经交出了一份国家层面的答卷。

  战略就是选择。是先行一步,主动出击,还是后知后觉,被动跟进,是每一个企业老板,每一个战略决策者都必须思考的问题。

  作为企业老板,您将如何书写自己的答卷?

  世界潮流,浩浩荡荡,顺之者昌,逆之者亡。互联网的未来一定属于IPv6,属于物联网。各位朋友,准备迎接IPv6新时代的到来吧。

标签: IPv6
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