IPv6——连一粒沙子都可以有自己的IP地址

IPv6——连一粒沙子都可以有自己的IP地址

清华大学研究生二年级学生小李像往常一样下课后回到宿舍，打开电脑，点击“六维空间”，搜索最新的国外纪录片。 一部2G高清纪录片下载仅需3分钟。 “这里的网速可达每秒11兆。” 小李兴奋地说。

像“六维空间”这样的论坛是大学里流行的实验网站。 它们的共同点是它们都建立在新的网络协议之上，即 IPv6。 IPv6是“ion6”的缩写。 它是用于取代当前版本的IP协议“IPv4”的下一代IP协议。 目前的IPv4地址是32位编码，IPv6地址是128位编码，可以生成2的128次方。 IP地址拥有几乎无限的资源。

互联网发展新机遇

“我们使用的第二代互联网IPv4技术的核心技术属于美国，它最大的问题是网络地址资源有限。目前的IP地址已于2011年2月3日分配完毕，北美占3/4其中，约30个，在人口第一大国亚洲不足4亿，而我国IPv4地址数量已达2.5亿，远远满足不了4.2亿互联网用户的需求，严重制约了应用和普及。中国和其他国家的互联网发展。” 清华大学信息学院肖志清博士告诉笔者，IPv6在网络协议分层中属于网络层。 与IPv4相比，它拥有更多的地址，可以很好地解决当前IPv4地址不足的问题。

“有一个比喻，美国一所大学分配的IP地址比一个国家还多，使用IPv6后，世界上哪怕是一粒沙子也能拥有自己的IP地址。” 飞翔网总裁项立刚解释道。

除了大量可分配的IP地址之外，IPv6的一个重要应用就是网络实名制下的互联网身份证。 “基于IPv4的网络难以实现网络实名制的一个重要原因是IP资源的共享。由于IP资源不足，不同的人在不同的时间段共享同一个IP，不存在一个——项立刚表示，此外，基于IPv6的物联网应用涵盖智慧农业、智慧环保、智慧楼宇、智慧交通等广泛领域，提供“无处不在的连接”和在线服务”，包括在线监控、定位溯源、报警联动、指挥调度、远程维护等服务。

目前，世界许多国家都在加大投入，推动IPv6技术进一步成熟和普及。 中国互联网络信息中心（CNNIC）发布的《2014年中国互联网发展报告》显示，发达国家拥有IPv6地址最多，其中德国目前拥有IPv6地址最多。 截至2013年底，我国拥有IPv6地址段16670个，比2012年增长14.4%。我国主要网络运营商均拥有大块IPv6地址，IPv6地址总数位居全球第二。

IPv6普及尚需时日

尽管有这么多好处，IPv6 在全球的利用率仍然很低。 目前，在欧美等发达国家，IPv4的应用仍是主流。 在我国，IPv6的使用仅限于大学和科研院所的教育网络。 主要用于科学研究和教学活动，尚未进入市场。 阶段。 根据互联网分配机构（IANA）的数据，目前全球IPv6渗透率仅为3.5%，中国仅为0.92%。 预计5年内全球渗透率将升至10%左右。

肖志清认为，造成这种现象的原因主要有两个：一是目前IPv6的应用较少，支持IPv6网络协​​议的设备还不够多；二是目前IPv6的应用较少，支持IPv6网络协​​议的设备还不够多。 其次，IPv4与IPv6的互联还存在一定的技术困难。 使用IPv6网络协​​议访问基于IPv4的网站很困难，全球大多数网站仍然基于IPv4构建。

“由于历史原因，国外很多IT设备制造商仍然只生产配备IPv4协议的设备。在中国，我们很多人使用的计算机以及我们部署的很多设备都只支持IPv4，这产生了负面影响IPv6的普及造成了很大的困难。 萧芷晴说道。

“以系统为例，XP系统默认是没有安装IPv6识别功能的，如果想在XP系统中使用IPv6，必须先安装XP系统中预先存在的相关功能。” 肖志清告诉笔者，国内XP系统的存量极其庞大，普通网民不会刻意安装IPv6服务，因此无法使用IPv6的功能。

由于目前绝大多数网站和网络应用都是基于IPv4协议构建的，因此IPv6很难完全取代IPv4也是可以理解的。 IPv4和IPv6连接技术的发展成为IPv6普及的关键。

“IPv4和IPv6是两个互不兼容的协议，本质上不能互操作。目前有一些转换技术，比如清华大学提出的IVI协议、DIVI协议，已经向一些国际标准化组织推广。一些已经被起草并通过。IVI和DIVI可以互相转换IPV4和IPV6，就像字典可以翻译和转换英文和中文一样。 肖志庆表示，这个协议开发出来后，会出现一种软件，一般会安装在路由器上。 通过该协议，IPv6上的网络用户可以更加流畅地访问IPv4上的网站。

此外，IPv6的安全性也一直存在争议。 中国工程院院士、中国互联网协会理事长邬贺铨指出，IPv6的想法很美妙，但端点的安全性和协议的质量存在很大问题。 在一些使用IPv6的场合，例如智能电网和美国联邦航空管理局的下一代空中交通管制系统，已经发生过安全事件。 IPv6设施目前还没有IPv4那么成熟，而且当使用具有连接共享的漫游PC进行无线通信时，IPv6也会带来一些新的安全挑战。