1-全球IPv6的发展状况

全球IPv6的发展状况信息产业部电信研究院雷震洲互联网面临的挑战•挑战之一：为了让人们创造更多更有价值的服务与应用，互联网需要提供比现在大得多的通信能力，消除带宽瓶颈，很可能所需的接入带宽要比目前大100倍，骨干网的总带宽要比目前大1000倍。故如何创造既满足上述通信能力产生很大规模经济，在总成本上又只需作适度增加的新技术就是一大挑战。互联网面临的挑战•挑战之二：90年代互联网以惊人的速度发展着，到2002年初全球用户数已超过6亿。今后随着政府上网、企业上网、个人上网、汽车上网、设备上网、家电上网等等，现有互联网协议IPv4定义的有限地址空间很快就要不够用，估计在2005－2010年间将分配完毕（而且70%的IP地址为美国占有）。这势必妨碍互联网的普及发展和深化发展。扩大地址空间已经成为互联网的当务之急。互联网面临的挑战•挑战之三：今天的互联网所提供的服务是“尽力而为”的，得不到质量保证，这显然是不能令人满意的，尤其是对那些实时性要求严的服务。“尽力而为”也使运营商或服务提供商难以推出能盈利的商业模式，妨碍互联网的深化发展。故如何从“尽力而为”的服务过渡到具有服务质量保证的强势服务又是一大挑战。互联网面临的挑战•挑战之四：由于互联网是一种全球性、开放性、透明性的网络，是无边界的，任何团体或个人都可以在网上方便地传送或获取各种各样的信息，而目前网络自身的安全保护能力有限，许多应用系统处于不设防或很少设防的状态，存在着太多的弱点，而将来对网络的攻击不仅仅是我们曾经见识过的蠕虫、病毒和黑客攻击，还会有瞄准互联网基本机理的攻击，使关键的交换机、路由器和传输设备瘫痪。网络安全问题必然给信息安全带来极大的威胁和隐患。随着上网单位和网上信息的日益增多、竞争的加剧以及政治斗争（包括与恐怖份子的斗争）的需要，我们面临网络与信息安全方面的挑战越来越大。互联网面临的挑战•挑战之五：1998年美国首次用数字鸿沟来比喻信息贫富差距。在过去的40多年中，全球的电信网络以每年4%到7%的速度稳步发展，网络规模增长了8倍多。不同国家之间电话普及率的差距一直在不断缩小。然而，当我们正在弥补80年代的电话鸿沟时，90年代的信息革命浪潮又形成了新的更大的鸿沟。截至2001年1月，占世界人口15％的高收入者占有了全球固定电话线数的55％、移动用户数的65％、互联网用户数的74％。其中互联网鸿沟尤其大。不仅发展中国家与发达国家之间存在明显的数字鸿沟，而且每个国家内部，发达地区和贫困地区之间、城市和农村之间、富人和穷人之间、不同种族之间也存在着较大的信息贫富差距。所以，缩小数字鸿沟，实现互联网普遍服务，向全人类普及互联网接入与应用是我们面临的另一个巨大挑战。互联网面临的挑战•挑战之六：互联网自90年代中期商用化以来很快形成了所谓的眼球经济，即以冲浪、浏览为主的单一商业模式。虽然发展很快，但是没有形成多赢的新的价值链以及相应的商业模式。互联网要在完全开放与竞争的市场环境中得以持续发展，不走入死胡同，就必须从眼球经济走向能够创收、盈利的模式。如何在互联网上推出更多更有价值并能不断衍生的服务与应用，如何形成新的价值链和找出能够盈利的商业模式都是必须面对的挑战。支撑下一代互联网的主要技术•IPv6•光纤高速传输技术•光交换与智能光网•宽带接入•城域网•软交换•3G和后3G•IP终端•网络安全技术IPv6的优势•扩大地址空间•提高网络的整体吞吐量•改善服务质量（QoS）•安全性有更好的保证•支持即插即用和移动性•更好实现多播功能IPv6的重要意义为了应对上述挑战，给下一代服务的提供搭建具有更高性能、更高质量、更加可靠、安全、经济与开放的舞台，下一代互联网协议IPv6是首当其冲的，因为网络协议好比计算机的操作系统，告诉网络如何运行、完成通信。IPv6能够对上述挑战直接或间接地作出贡献。其中最突出的是IPv6大大扩大了地址空间，为互联网的普及与深化发展提供了基本条件。当然IPv6并非十全十美、一劳永逸，不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善，也不可能在一夜之间发生，过渡需要时间和成本。但从长远看，改变后会引入许多新的服务与应用，更有利于互联网转向新的能盈利的商业模式，得以持续长久发展。IPv6走过的路•1992年IETF成立IPNG工作组，专门研究下一代互联网协议•1994年夏IPNG提出IPv6的推荐版本•1995年夏IPNG完成IPv6的协议文本；•1995－1999年完成IETF要求的协议审定和测试，IPv6的协议文本成为标准草案•1996年成立国际性IPv6试验床－6BONE•1998年10月启动全球性IPv6研究和教育网（6REN）•1999年成立了IPv6论坛•1999年7月14日ICANN开始正式分配IPv6地址•奥地利、比利时美国、加拿大、欧盟、英国、法国、德国、瑞士、挪威、丹麦、意大利、荷兰、西班牙、墨西哥、日本、韩国、新加坡、印度、俄罗斯、捷克、匈牙利、斯洛伐克、波兰等许多国家都建立了IPv6项目或试验床•迄今涉及IPv6的国际组织主要包括IETF、ICANN、IPv6论坛、WIDE日本IPv6发展进程•1992-1998年：IPv6研发和标准化制定（主要由WIDE完成）；•1998-1999年：产品和专业技术的研发；•2000-2001年：运营商采用新技术进行商用模式的开发；•2002往后：开发和展开商用服务，进行国际合作与共同发展。日本应用研究验证内容•研究IPv6的下一代服务模型•研究家电网络的应用和服务•研究开发网络环境中的IPv6信息机器•研究使用信息家电的个人内容交换系统•研究信息家电安全和有效的通信技术•研究面向流媒体的服务终端及其业务•使用移动IPv6，对无线互联网服务进行研究和实验•开发在IPv6网络上的IP电话•用非个人电脑设备进行互联网应用服务的开发研究和实验（网络遥控、语音聊天等）•面向信息家电图像的传送和应用•内容传送模型验证及收费/认证功能的开发和实验。日本IPv6发展的现状业务提供商商用业务NTT：向客户提供纯IPv6业务和IPv6-over-IPv4隧道业务。PoweredCom，KDDI等紧随NTT之后，开始商用业务。IIJ：纯IPv6业务，近期将提供双协议栈的业务。实验业务几乎所有的ISP都在提供或计划提供实验业务。全球性的实验：GlobalCrossing设备和工具软件BSD上的Kame,Linux上的USAGI。ACCESS嵌入式芯片的IPv6栈。路由器骨干路由器：Hitachi、NEC和Fujitsu等。SOHO路由器：YAMAHA、Fujitsu、NEC、Hitachi等。应用实验应用验证WIDE项目的互联网汽车。IPv6温度传感器。IPv6冰箱。IPv6传真机、IPv6电话等。日本NTT的IPv6发展历程•1996年，NTT实验室开始着手建立世界上最大的全球IPv6研究网；•1997年，CICNet和NWNet开始运行6bone的主要节点；•1999年，从APNIC获得sTLA的IPv6地址；•1999年，开始为其客户提供IPv6隧道的实验业务；•2000年，NTTMCL开始建立全球第一个商用IPv6交换中心；•2000年，NTTEurope推出IPv6实验业务；•2001年第二季度，NTT公司推出商用IPv6业务；•2001年底，NTT公司参与日本“IPv6家庭应用实验”的国家计划；•2001年底，NTT公司参与了欧洲委员会的“6NET/大规模国际IPv6实验床”的项目；•2002年夏，NTT公司将完成“IPv6/IPv4双接入与即插入即用”项目。日本宽带普及的2005年目标•宽带高速接入（高达10Mbps）的用户数将达到3000万•超高速接入（高达100Mbps）的用户数将达到1000万•FTTH和DSL将各占35％左右•移动上网与固定/移动并用上网的用户数占86％•纯固定上网的用户数只占14％IPv6将为日本带来的新服务•现在可以想到的包括互联网广播、在线结算、在线教育、电子政府、IP电话、音乐/图象的下载、可视电话、多媒体电子邮件、与智能交通系统结合等。在这些新服务中，连接对象除人以外，包括从声像设备一直到空调、冰箱、微波炉等家电设备。在服务方式上，除了现有的服务器方式以外，还将引入端到端的对等通信方式，例如可视电话、向个人发送自己拍摄的图象、个人与个人的游戏对局等。欧洲发展IPv6的基本战略•欧洲在互联网方面落后于美国，而在移动通信方面却领先于美国。欧洲发展IPv6的基本战略是先移动、后固定，企图在移动IPv6方面掌握先机，通过2.5G和3G的部署来实现它们在未来互联网中与美国并驾齐驱的愿望。•欧盟认为：IPv6是发展3G移动通信的必要工具，如果你想大规模发展3G，你就不得不升级到IPv6。•制定3G标准的3GPP组织于2000年5月已经决定以IPv6为基础构筑下一代移动网，使IPv6成为3G必须遵循的标准。欧委会IPv6工作组的主要目标•2003年完成IP多媒体Release5，加速UMTS的IPv6开发进程；•3G运营商在IPv6的过渡问题上要形成指导方针和最佳实施方法；•运营商要尽早采取行动获得IPv6地址分配，以保障用户权利；•到2003年底，业务提供商提供有IPv6性能的业务；•到2005年底，电信运营商的所有系统完成向IPv6的转换；•2003－2004年，欧洲的研究和教育网完成向IPv6的转换；•到2004年底，在汽车、航行器和货运汽车及其基础设施中引入基于IPv6的系统；•到2005年，在所有新的家电装置中引入IPv6连接；•到2005年推出基于IPv6的移动电子商务；•加强对跨欧网络的支持，以便在2002－2004年内加速向IPv6的连贯过渡；•加强IST计划中的IPv6研发活动，开发基于IPv6的创新业务和应用。欧洲最终实现的目标•到2003年实现“时时在线”无线互联网，有超过10亿人需要唯一的IP地址；•到2005年，将基于互联网的系统集成到运输工具（汽车、航行器、火车、轮船和货运）及相关的移动商务和电子商务的基础设施中，将需要超过10亿个地址；•实现人与人之间、物与物（从电话到汽车）之间的通信，人人可以安排自己的互联网地址并可以在任何网络上接入，也可以方便地改变网络或接入提供商。项目名称项目规模欧盟的支出实行期间6NET16.99.52002~2004Euro6IX15.57.72002~2004AQUILA(IP对QoS的控制)11.56MOBYDICK(无线微型移动电话)8.94.72001~2003SUITED(卫星和IPv6间)942000~2002ANDROID6.85.32000~20026WINIT5.93.52001~2002BRAIN(无线接管)6.63.32000~2002WINEGLASS(移动通信)6.43.252000~2001WINE(无线网络)4.82.72000~2001DriVE(IP上的运输,播放)4.12.52000~20026INIT4.21.82000~2001其他5项目15.29.82000~2002总计116.163.9美国的态度正在改变•美国原来主要以世界IPv6研究、协调中心的面目出现，研究和开发IPv6的主要组织如IETF、6BONE等都在美国。但在IPv6的商业化推广方面的力度没有欧洲和日本大。最近，由于美国新经济发展受阻，需要寻找新的商机，同时北美对宽带IP服务有大量的潜在需求，对IPv6的需求逐渐明显。同时美国也不希望失去在互联网领域的主导地位和市场优势。尤其在发生911事件以后非常担心恐怖分子对其网络进行致命性的攻击，美国现在对待IPv6的态度已经有所变化。各主要厂商出于商业利益考虑开始支持IPv6，已经或者准备推出支持IPv6的试验性产品。对中国而言•IPv6将给我国带来巨大机遇，作为互联网和移动通信大国，我们不仅要在下一代互联网标准和资源分配中力争更大的发言权，而且还要利用基于IPv6的互联网在我国从基础设施、服务与应用、媒体与内容、设备制造等层面形成新的巨大产业，拉动经济的发展。从全局观点看，