全球IPv6的最新應用

　　IPv6是下一代網(wǎng)絡的關鍵技術，IETF從1994年開始著手研究開發(fā)下一代的IP協(xié)議即IPv6，1995年IPv6核心協(xié)議草案的形成，1998年IPv6核心協(xié)議相對成熟，之后的幾年間業(yè)界對IPv6的探討與爭論一直不斷。

　　最近，全球一些發(fā)達國家對IPv6的開發(fā)和應用取得了實質性的進展，一些國家和地區(qū)推出了很有特色的應用、一些運營商推出了商用業(yè)務和應用，為我們勾勒出了IPv6的未來發(fā)展前景。例如：日本的電信運營商推出了商用IPv6業(yè)務、韓國的IPv6推廣主要是沿著與寬帶業(yè)務相結合的發(fā)展方向、美國首先將IPv6應用于軍事領域、歐洲的IPv6應用將在移動領域有所突破、而我國的CNGI項目是政府引導的IPv6發(fā)展計劃。

日本NTT的IPv6業(yè)務在全球開花

　　日本被認為是最先進的IPv6試驗場。早在1999年，日本的一些運營商/互聯(lián)網(wǎng)服務提供商就已經(jīng)開始啟動IPv6的試驗業(yè)務和服務，如NTT、IIJ、KDDI、JT和PoweredCom等運營商都開始提供實驗性服務。到目前為止，日本已經(jīng)有10個以上的IPv6商用業(yè)務和實驗服務提供商，其中NTT公司的IPv6全球發(fā)展策略尤其引人注目。

　　1.NTT的IPv6研發(fā)歷史

　　NTT有著一段較長的IPv6研發(fā)歷史。早在1996年，NTT的研究實驗室就啟動了全球IPv6研究網(wǎng)絡并與6bone相連接。1999年，NTT公司從APNIC獲得了正式的IPv6地址sub-TLA，并開始為OCN(日本國內ISP服務的名稱)用戶提供實驗性的IPv6隧道服務。這一實驗性服務受到一些高級OCN用戶的歡迎，總共有200多用戶參與了這項試驗。

　　2000年，NTT MCL在美國San Jose啟動了全球第一個IPv6 IX，NTT Europe在歐洲啟動了試驗性的IPv6服務。

　　2001年NTT公司在日本啟動了商業(yè)IPv6服務：“IPv6網(wǎng)關服務”和“OCN IPv6隧道服務”。在日本國家級項目“IPv6家電試驗”中，NTT作為電信運營商起到了主導作用。

　　2002年6月，NTT的子公司Internet Multifeed在東京啟動了商業(yè)IPv6 IX“JPNAP6”；2002年8月，NTT啟動了帶即插即用功能(站點自動配置)功能的IPv6/IPv4雙協(xié)議棧的ADSL接入服務。2002年9月，NTT MSC馬來西亞啟動IPv6服務，NTT Australia IP開始在澳大利亞提供類似的服務。NTT Europe在2003年2月向歐洲推出了該業(yè)務。隨后，NTT還宣布將其IPv6業(yè)務擴展到澳大利亞、香港、韓國、臺灣和美國，NTT/Verio于2003年9月在美國首次推出商用IPv6業(yè)務。

　　NTT/Verio把該業(yè)務擴展到美國、亞洲和大洋洲的目的是使ISP能夠在本地提供高質量的IPv6業(yè)務，并使公司用戶和研究中心能夠在全球范圍內進行研究和開發(fā)。

　　2003年，NTT將IPv6引入IP-VPN服務，并正計劃在HOTSPOT(NTT的無線局域網(wǎng)服務)中采用IPv6。

　　2.NTT推出商業(yè)IPv6業(yè)務的目的

　　與所有面向市場經(jīng)營電信業(yè)務的運營商一樣，NTT在推出IPv6業(yè)務的時候不得不考慮用戶和收益問題，對這個困擾所有運營商的問題，NTT有自己獨到的見解。

　　NTT認為在最初階段可能會很難獲得IPv6的用戶，在NTT啟動IPv6商業(yè)服務之前就已經(jīng)意識到：對于大部互聯(lián)網(wǎng)的普通用戶來說，要促使他們從IPv4向IPv6轉變將是非常困難的。但是NTT對IPv6新應用和使用IPv6新方式的未來前景持樂觀態(tài)度，而所有未來可能的光明前景都必須建立在擁有持續(xù)的網(wǎng)絡服務的基礎之上。

　　NTT還認為單純的IPv6不可能給運用商立刻帶來商業(yè)上的收益和好處，實際上IPv6只是一種網(wǎng)絡上新的第三層協(xié)議，運用商不可能僅僅通過提供這種新的協(xié)議就獲取利潤，未來能夠為運用商贏得收益的是建立在IPv6基礎之上的各種應用，除了一些IPv4的傳統(tǒng)應用如電子郵件、WEB、客戶端/服務器應用之外，IPv6更加適用于相對較新的應用，如端到端應用、非PC網(wǎng)絡、傳感器網(wǎng)絡、建筑自動化和汽車互聯(lián)等等。

　　NTT通過在全球推出商業(yè)IPv6業(yè)務的策略，為未來IPv6應用的發(fā)展奠定基礎，并達到搶占未來IPv6大發(fā)展的先機。

　　3.NTT推出的IPv6商用業(yè)務介紹

　　NTT的子公司NTT Communications公司與美國子公司Verio共同運營其NTT/VERIO全球IPv6骨干網(wǎng)(如圖1所示)，并在全球很多國家和地區(qū)推出了商用的IPv6業(yè)務，包括亞太地區(qū)的日本、韓國、馬來西亞、中國臺灣、中國香港和澳大利亞；歐洲的英國、荷蘭、法國、德國和西班牙。

圖1　NTT的全球IPv6骨干網(wǎng)

　　NTT在日本提供兩類IPv6業(yè)務(如圖2所示)：

圖2　NTT提供的兩種IPv6業(yè)務

　　·IPv6原生業(yè)務——通過IPv6協(xié)議直接連接到全球IP骨干網(wǎng)上，向客戶提供全球的IPv6網(wǎng)絡傳輸業(yè)務。

　　·IPv6/IPv4雙棧業(yè)務——只使用一個接入電路同時提供連接到全球IP骨干網(wǎng)上的IPv6和IPv4連接。

　　最近NTT還在其ADSL業(yè)務中也推出了IPv6雙棧服務，名稱為OCN ADSL業(yè)務，這一業(yè)務完全支持IPv6，并且通過即插即用功能完全消除了負責的網(wǎng)絡設置過程。

　　OCN ADSL業(yè)務(如圖3所示)是全球第一種使用ADSL、具有即插即用功能IPv6/IPv4雙棧商用業(yè)務。其特點有：

圖3　NTT的OCN ADSL業(yè)務

　　·提供數(shù)量龐大的IPv6地址(/48)，相當于280。

　　·即插即用的支持使得用戶可以使用IPv4和IPv6兩種環(huán)境而不需要進行復雜的網(wǎng)絡設置。

　　·使用ADSL電路作為接入線，可以獲得高速寬帶速率，下行速率可達12Mbit/s，上行速率可達1Mbit/s，而且資費水平令客戶相當滿意。

　　·客戶可以選擇免費使用“簡便DNS托管”服務，從而能夠通過簡單的Web界面來注冊和修改DNS，而不需要設置DNS服務器。

韓國的IPv6應用推廣計劃

　　韓國的寬帶發(fā)展水平和普及率位居世界前列，因此韓國IPv6的應用主要是朝著與寬帶業(yè)務相結合的發(fā)展方向。為推進IPv6在韓國的發(fā)展與應用，韓國政府成立了IPv6戰(zhàn)略委員會，計劃從2005年開始在以下領域采用IPv6：家庭網(wǎng)絡、BeN(寬帶融合網(wǎng)絡)、公共部門的網(wǎng)絡和業(yè)務、商業(yè)ISP。從2004年7月到12月共計進行以下試驗業(yè)務，包括：

　　·IPv6在政府與辦公室的應用：

　　·如在保護區(qū)實時檢測候鳥遷徙地并為當?shù)卣�府建立網(wǎng)絡照相機；利用IPv6改變政府的辦公環(huán)境。

　　·IPv6在家庭的應用：2003年韓國已經(jīng)在FTTH公寓內建立了IPv6網(wǎng)絡，今后提供的應用包括：出于安全考慮為公共通道建立IPv6網(wǎng)絡照相機；IPv6視頻點播業(yè)務；IPv6瀏覽器、電子郵件、社區(qū)、P2P等。

　　·IPv6在校園的應用：如：使用IPv6網(wǎng)絡存儲的移動教育系統(tǒng)、提供校園的IPv6無線互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務、使用IPv6網(wǎng)絡提供基于網(wǎng)絡演講系統(tǒng)的視頻點播。

　　·IPv6在ISP網(wǎng)絡上的應用，包括IPv6骨干和接入試驗網(wǎng)。如：IPv6門戶業(yè)務、即時消息、IPv6上的話音業(yè)務、視頻點播業(yè)務等。

　　·IPv6在高清晰度電視(HDTV)上的應用：如IPv6傳輸與用戶監(jiān)測、監(jiān)測高質量視頻點播與服務器技術、計劃應用于醫(yī)院和研究中心的高質量視頻會議和教育節(jié)目。

　　·IPv6與居家辦公(SOHO)：為居家辦公人士提供的有線/無線IPv6互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關。

　　·IPv6在醫(yī)院的應用：如基于IPv6的數(shù)字制圖系統(tǒng)、使用無線射頻識別技術(RFID)和IPv6。

　　·IPv6在家庭網(wǎng)絡中的應用：IPv6移動家庭網(wǎng)絡。

　　·IPv6與電話：基于IPv6的VoIP系統(tǒng)試驗業(yè)務。

美國國防部將目光轉向IPv6

　　很長一段時間以來，IPv6在美國的發(fā)展都處于休眠狀態(tài)，而2003年6月美國國防部宣布將不再購買不支持IPv6的網(wǎng)絡硬件設備的消息令業(yè)界為之一震。2003年6月9日，美國國防部發(fā)表了一份備忘錄，決定采用新的政策在整個部門中部署IPv6。從2003年10月起，其300億美元的IT預算將只能用來購買支持IPv6的技術，2008年前，國防部的幾大部分網(wǎng)絡將過渡到IPv6上。美國國防部決定向IPv6過渡的原因主要有：

　　1.軍事網(wǎng)絡過渡到IPv6后能夠大大提高網(wǎng)絡效率

　　從整個互聯(lián)網(wǎng)來看，IPv6的轉換不可能是一個平滑的過程，因為IPv6的地址長度比IPv4的長，因此安裝IPv6將不得不重新設定路由器以便能處理更長的地址串。而對于軍事網(wǎng)絡或其它獨立的網(wǎng)絡來說，只要完成路由表和其它地址參數(shù)的更改，IPv6的選路將比IPv4有效得多。

　　2.IPv6的服務質量(QoS)可以加強軍事智能化

　　IPv6數(shù)據(jù)包的頭標中包含了一些新的信息，特別是QoS標記，這也是美國國防部采用IPv6的重要原因之一：良好的QoS可以保障從VoIP到視頻流高質量的傳輸。

　　目前的互聯(lián)網(wǎng)是盡力而為的網(wǎng)絡，無法控制服務質量，QoS不僅使五角大樓能夠獲得更好的傳輸業(yè)務，還允許軍方根據(jù)不同的需要為信息分配不同的傳輸路徑、所需帶寬或者加密等級。

　　另外，今天互聯(lián)網(wǎng)上的QoS還遠遠沒有標準化，設備制造商和網(wǎng)絡平臺采用不同的QoS，因此當數(shù)據(jù)離開某個IP網(wǎng)絡到達下一個網(wǎng)關的時候，QoS的定義突然發(fā)生了變化�，F(xiàn)在，向IPv6的過渡將給QoS的標準化一個很好的機會。

　　3.IPv6能提供端到端的安全性，滿足軍事要求

　　現(xiàn)在的IPv4網(wǎng)絡無法實現(xiàn)端到端的通信，因此端到端的安全性根本無法做到，甚至連發(fā)送信息的設備類型都無法知道。采用IPv6后，發(fā)送信息的設備就有了永久的IP地址，很容易識別出發(fā)送信息的設備類型，并可以實現(xiàn)真正的端到端的安全性。

　　IPv4中的安全性是由單獨的安全協(xié)議在網(wǎng)絡上層來實現(xiàn)的，如IPSec等；不同安全標準之間的通信都不是很好，如歐洲的部隊采用Sun、微軟兩種服務器時很難建立起一個加密的網(wǎng)絡，因為兩者的IPSec不匹配。IPv6中IPSec是內嵌的，標準化等問題都可以得到解決。

歐洲IPv6的發(fā)展將會在移動領域取得突破

　　歐洲的移動通信事業(yè)相當發(fā)達，但在互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方面卻落后于美國，因此歐洲在IPv6的發(fā)展上采取了“先移動，后固定”的基本戰(zhàn)略，并在第3代移動通信網(wǎng)中率先引入IPv6，以實現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)領域與美國并駕齊驅的目標。

　　制訂IMT-2000標準的3GPP組織于2000年5月份決定在下一代移動技術中采用IPv6。因此，歐洲運營商采用IPv6的真正動力在于通過UMTS版本5來使用IPv6。預計在歐洲，手機將率先正式使用IPv6。

　　隨著下一代高速移動無線網(wǎng)的建設，一些新的移動應用將會出現(xiàn)，如無線游戲、音樂點播、視像內容和會議電視等；移動商務活動將廣泛開展，如移動訂票、移動銀行、移動金融貿易與移動錢包等。將使許多新的移動設備都將會有上網(wǎng)的要求，這意味著數(shù)十億臺新設備將與互聯(lián)網(wǎng)相連，各自都需要有自己的地址，而IPv6完全可以解決這些設備對地址的海量需求、。

　　為了推動IPv6的發(fā)展，歐洲設立了許多研究IPv6的項目。歐洲各大廠商和運營商都對IPv6寄予了厚望，并全力以赴進行開發(fā)。歐洲的運營商英國電信、法國電信等，以及設備制造商諾基亞、愛立信等一直是IPv6研究及商業(yè)實施的主要引導者，他們認為IPv6將是發(fā)展3G移動通信的必要工具。

　　諾基亞公司宣布它的3G網(wǎng)絡產(chǎn)品Mobile Packet Core將支持IPv6，并宣布在它提供商用的第一天就推出IPv6功能，諾基亞的目標是成為世界上第一個交付基于IPv6的全IP核心網(wǎng)的公司。2000年11月，諾基亞還推出了第一個支持IPv6的GPRS網(wǎng)絡，使網(wǎng)絡運營商可以從基于IPv4的業(yè)務向基于IPv6的業(yè)務平滑過渡。愛立信與英國電信運營商BT及香港無線通訊服務商數(shù)碼通公司合作，在全球首次利用手機在移動網(wǎng)上成功進行了端到端的IPv6通信試驗。瑞典Telia電信公司計劃在歐洲推出國際性IPv6商用網(wǎng)絡服務，從而將成為歐洲第一個提供這項業(yè)務的運營商。

　　愛立信希望通過IPv6將實現(xiàn)移動網(wǎng)之間真正的無縫漫游。愛立信于2003年1月進行了救護車的演示，使用IPv6來顯示重要的醫(yī)學數(shù)據(jù)、話音和視頻，并且在2G、3G系統(tǒng)和無線局域網(wǎng)上無縫漫游。

　　目前歐洲運營商采用IPv6技術面臨的主要挑戰(zhàn)是：IPv6的實施必須以對網(wǎng)絡、運營商與最終用戶最少破壞的方式來進行，因此需要平滑過渡，在過渡期間要支持IPv4與IPv6的共存。但是運營商們已經(jīng)部署了數(shù)量極其巨大的網(wǎng)元、操作系統(tǒng)與軟件應用，而這些已經(jīng)存在的網(wǎng)絡要素與IPv6并不兼容，必須予以更新、互通或取代。這將不是一次簡單、迅速的更新或升級，而是一項龐大的工程，需要仔細規(guī)劃和大量投資。

中國的CNGI項目正在進展中

　　2003年啟動的中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程(CNGI項目)是國家級的戰(zhàn)略項目，由信息產(chǎn)業(yè)部、科技部、國家發(fā)展和改革委員會、教育部、國務院信息化工作辦公室、中國科學院、中國工程院和國家自然科學基金委員會八個部委聯(lián)合發(fā)起并經(jīng)國務院批準啟動，該項目的主要目的是搭建下一代互聯(lián)網(wǎng)的試驗平臺，IPv6是其中要采用的一項重要技術。以此項目的啟動為標志，我國的IPv6進入了實質性發(fā)展階段。

　　根據(jù)CNGI項目的整體規(guī)劃，到2005年，在政府指導下，中國5大運營商和學術科研網(wǎng)CERNET將構筑起6個全國性的IPv6骨干網(wǎng)絡(覆蓋全國39個重要節(jié)點)和至少2個交換中心(IX)，試驗各個IPv6骨干網(wǎng)絡之間的互聯(lián)互通�；�于這一全國性的IPv6網(wǎng)絡平臺，各大運營商將配合各大部委完成IPv6的攻關課題，并根據(jù)各自的網(wǎng)絡條件及業(yè)務發(fā)展需求進行IPv6關鍵技術試驗、開發(fā)、重大應用示范以及應用的推廣。

　　目前，CNGI項目參與者都已經(jīng)提出計劃或正在推出不同的應用，包括：

　　·中國聯(lián)通GNGI示范網(wǎng)中的應用：建設IPv6示范智能小區(qū)、通用移動終端的接入業(yè)務、CDMA 1X上網(wǎng)業(yè)務、專網(wǎng)接入業(yè)務、網(wǎng)絡融合相關試驗、當前中國聯(lián)通現(xiàn)有IPv4網(wǎng)絡中的其他業(yè)務。

　　·中國網(wǎng)通/中科院CNGI業(yè)務試驗包括的IPv6創(chuàng)新業(yè)務應用有：視頻會議、VoIPv6電話、智能化物業(yè)管理、網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)、遠程教育、奧運應用、等等。

　　·中國電信提出的CNGI上IPv6的應用場景包括：永遠在線、隨處可見的網(wǎng)絡(非PC設備的連接)、簡單的即插即用、增強的內置安全、自由移動、新的通信模式等，目標是將IPv6作為實現(xiàn)“無所不在”網(wǎng)絡應用的重要后臺支撐技術。

　　·中國移動提出的GNGI上的IPv6應用試驗包括：IPv6端到端業(yè)務試驗(如PoC/IMS、SIP業(yè)務)、IPv6地址需求類業(yè)務試驗(如遠程監(jiān)控)、IPv6對數(shù)據(jù)業(yè)務組網(wǎng)方式的影響試驗、IPv6增強型業(yè)務試驗(如視頻電話/會議電視、基于組播的視頻點播)、NGI網(wǎng)管和計費試驗等。

　　從以上對中國CNGI項目參與單位IPv6應用的介紹來看，各種領域的應用豐富多彩，從科技領域的應用到人們生活中的普通應用，幾乎覆蓋了所有網(wǎng)絡涉足的空間。相信在這些試驗和應用走向成熟之后，中國IPv6的發(fā)展將會出現(xiàn)質的飛躍，走出試驗網(wǎng)、走向商用、帶來全新的IPv6網(wǎng)絡新體驗。

作者：邱翔鷗 來源：泰爾網(wǎng)