劉 東 目前，大廠商如CISCO、Juniper、華為等公司的IPv6路由器和交換機(jī)相對(duì)成熟，設(shè)備功能相對(duì)完善，但是目前支持IPv6的廠商不是非常廣泛，而且在設(shè)備互聯(lián)互通方面存在不足，需要進(jìn)行相關(guān)的廠商間設(shè)備互通性、兼容性測(cè)試。各廠商在過渡技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)程度不一，而且過渡技術(shù)之間的互聯(lián)互通問題更大。為此，需要通過權(quán)威的測(cè)試來保證各廠商的產(chǎn)品遵循統(tǒng)一的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，各種產(chǎn)品之間能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通，只有這樣才能搭建起真正的IPv6網(wǎng)絡(luò)并開展應(yīng)用。目前，全球范圍內(nèi)比較權(quán)威的IPv6測(cè)試是由全球IPv6論壇聯(lián)合測(cè)試機(jī)構(gòu)組織的“IPv6 Ready”測(cè)試。借助統(tǒng)一的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試程序，不同廠商的產(chǎn)品都可以被納入統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，從而保證了IPv6網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一性。
現(xiàn)階段，IPv6網(wǎng)絡(luò)主要存在于CERNET和各大運(yùn)營商的CNGI示范網(wǎng)。這些IPv6網(wǎng)絡(luò)相互連接成為一個(gè)整體的CNGI IPv6示范網(wǎng)絡(luò)。部分運(yùn)營商已經(jīng)在其IPv6網(wǎng)絡(luò)上開始提供各種應(yīng)用和服務(wù)，其中包括向IPv4的用戶提供基于IPv6的各種服務(wù)。因此，從IPv4網(wǎng)絡(luò)接入到IPv6網(wǎng)絡(luò)從技術(shù)上是完全可以實(shí)現(xiàn)的。目前存在的問題主要是IPv4網(wǎng)絡(luò)與IPv6網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模的互聯(lián)互通還有更多技術(shù)上的問題需要解決。
汪 樹 從設(shè)備的角度來看，目前主要的網(wǎng)絡(luò)支撐產(chǎn)品如路由器、交換機(jī)等硬件產(chǎn)品現(xiàn)在已經(jīng)能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)提供強(qiáng)有力的支撐，在軟件方面也已經(jīng)有許多輔助交換的產(chǎn)品在不斷更新，并能夠?qū)Pv6網(wǎng)絡(luò)的起到優(yōu)化作用?？傮w來說由于IETF在標(biāo)準(zhǔn)化過程中提倡真實(shí)環(huán)境下的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)仿真(即任何的標(biāo)準(zhǔn)必須通過一定規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中證明其可行性才能得到通過)，使得目前的IPv6產(chǎn)品的成熟度相對(duì)較高，再加上有IPv6 Ready等標(biāo)準(zhǔn)化組織在做進(jìn)一步的細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)工作，所以一般來說，廠家所提供的IPv6產(chǎn)品都是Ready的。
張國宏 從現(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)建成的IPv6網(wǎng)絡(luò)看來，整體上各個(gè)廠家的產(chǎn)品的兼容性和互聯(lián)互通做得還是比較好的，可能在一些基礎(chǔ)設(shè)備的附加功能上由于各個(gè)廠家的設(shè)計(jì)理念不同會(huì)導(dǎo)致一些必需的互聯(lián)互通測(cè)試。
IPv6的演變過程以及推廣IPv6對(duì)全球互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的意義？目前哪些地區(qū)是IPv6的領(lǐng)跑者，有什么經(jīng)驗(yàn)可供借鑒？
何寶宏 上世紀(jì)90年代初，隨著業(yè)務(wù)類型、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和用戶數(shù)量的快速增長(zhǎng)，Internet開始出現(xiàn)了可擴(kuò)展性的問題?？蓴U(kuò)展性至少包括兩方面的內(nèi)容：一是IPv4的地址將會(huì)很快耗光；二是路由表的快速膨脹。針對(duì)這兩個(gè)主要問題，十多年來業(yè)界提出了很多解決辦法，大致可以劃分為兩類：“開源”和“節(jié)流”。“節(jié)流”是一種中短期的解決方案，常見的包括私有地址和網(wǎng)絡(luò)地址翻譯(NAT/NAPT)、動(dòng)態(tài)地址分配和無類域間路由(CIDR)等技術(shù)，以及收緊地址分配策略等政策調(diào)整。根據(jù)的預(yù)測(cè)，假設(shè)保持目前的地址分配速度不變，IPv4地址也將在大約5-10年左右全部消耗完。因此光依靠“節(jié)流”顯然是不夠的，“開源”成為一種必然，即將地址空間由原來的IPv4 32位擴(kuò)展到IPv6 128位。
在IPv6尚未大規(guī)模推廣使用的今天，人們逐漸發(fā)現(xiàn)Internet所面臨的核心問題已經(jīng)“轉(zhuǎn)移”了，由原來的地址短缺問題變成了安全和商業(yè)模式等問題，而這些恰恰也是IPv6的“弱項(xiàng)”。目前國內(nèi)外都已經(jīng)出現(xiàn)了一些針對(duì)未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的研究，如下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)、FARA、HIP、GENI、FPBN、Overlay Network等，試圖去克服目前Internet所面臨的安全等問題，但目前都還停留在研究或?qū)嶒?yàn)室階段，近年內(nèi)無法大規(guī)模商用。而IPv6目前的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成熟，產(chǎn)品種類也在不斷擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)網(wǎng)也已經(jīng)具備了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。時(shí)間不等人，IPv4地址空間還在快速減少，留給業(yè)界的研究、標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)和實(shí)驗(yàn)的時(shí)間非常有限。Internet需要繼續(xù)前進(jìn)，除了IPv6，業(yè)界沒有別的更好的選擇。如果我們不接受IPv6，5-10年后Internet所面臨的核心問題中，會(huì)重新增加一個(gè)：“地址”問題。
汪 樹 從中國的情況來看，目前我國網(wǎng)民已經(jīng)過億，按照中國科學(xué)院的發(fā)展目標(biāo)來看，如果我國有8億人能夠擁有計(jì)算機(jī)終端，那么我們國家確實(shí)有海量的信息需要一個(gè)交流的平臺(tái)，如何創(chuàng)造這個(gè)平臺(tái)？IPv6正是符合這一發(fā)展方向的潮流。
張國宏 從IP地址分配的角度來將，IPv6將是中國的機(jī)遇，由于目前在IPv4地址分配方面美國一家獨(dú)大，相應(yīng)造成了亞太等網(wǎng)絡(luò)使用的后來者地址空間不足，而且美國的IPv4的商業(yè)化利用程度很高，產(chǎn)業(yè)鏈比較完善，我們?cè)贗Pv4上是缺少競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的。而IPv6則能夠帶來改變這一劣勢(shì)的機(jī)會(huì)。如現(xiàn)在的日本，在很早以前就有政府在有計(jì)劃有組織地推廣IPv6了。日本參與IPv6研究的機(jī)構(gòu)除了WIDE，還有日本通信綜合研究所、IPv6普及及高度化推進(jìn)協(xié)會(huì)、IPv6實(shí)施委員會(huì)。日本的設(shè)備廠商早已經(jīng)能夠提供IPv6的硬件支持，如NEC、日立、富士通。而且日本已經(jīng)有10多家ISP提供IPv6業(yè)務(wù)，如WIDE的NSPIXP6等。日本IPv6骨干路由器也早已經(jīng)有了產(chǎn)品，2000年NEC、日立、富士通三家公司就開始分別推出IX/CX、GR2000、GeoStream三個(gè)系列的IPv6骨干路由器產(chǎn)品?，F(xiàn)在正在開發(fā)面向SOHO家庭的小型路由器。路由器的硬件轉(zhuǎn)發(fā)性能已經(jīng)達(dá)到幾十Mbps。而且不是單純的轉(zhuǎn)發(fā)功能，現(xiàn)已擴(kuò)展到涉及隧道、過濾、QoS、多播、Ipsec等更多的硬件功能。日本廠商在IPv6網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與信息家電中也占有很大優(yōu)勢(shì)。由于形成了完整的IPv6商用產(chǎn)業(yè)鏈，日本在IPv6的研發(fā)和應(yīng)用方面走在亞太各國乃至世界的前列。
我國的IPv6起步雖然稍晚，但是相對(duì)北美還是有先發(fā)優(yōu)勢(shì)的。在CNGI招標(biāo)項(xiàng)目開始的時(shí)候，各個(gè)參與方都提出了大膽新穎的IPv6應(yīng)用設(shè)想。比如，CERNET目前正在驗(yàn)收的基于IPv6網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程視頻教學(xué)業(yè)務(wù)、鐵通想利用IPv6來設(shè)立鐵路系統(tǒng)的RFID以及聯(lián)通想將IPv6與其未來的CDMA網(wǎng)絡(luò)用戶結(jié)合起來提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)等。可以說，IPv6是我們的大好機(jī)遇。
劉 東 目前，中國互聯(lián)網(wǎng)用戶已經(jīng)突破1個(gè)億。隨著電子政務(wù)及行業(yè)信息化建設(shè)的快速推進(jìn)和各類信息設(shè)備上網(wǎng)的海量需求，IPv4顯然已經(jīng)不能滿足擁有龐大人口基數(shù)的中國對(duì)IP地址持續(xù)增長(zhǎng)的要求。另外，地址空間的日益縮小也使得申請(qǐng)IPv4地址越來越困難。地址不足已成為限制我國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)以及國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的瓶頸，一旦出現(xiàn)地址枯竭，勢(shì)必嚴(yán)重影響到我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，甚至引發(fā)經(jīng)濟(jì)危機(jī)。因此，在我國盡快推進(jìn)IPv6的發(fā)展已成為迫在眉睫的緊要任務(wù)。
根據(jù)廠家在設(shè)備銷售領(lǐng)域的市場(chǎng)情況，目前IPv6可開展的業(yè)務(wù)應(yīng)用以及廠家所采取的發(fā)展策略有哪些？
汪 樹 目前IPv6在美國的使用者一般是終端設(shè)備廠家，如IBM等，而目前的IPv6使用單位應(yīng)該是美國軍方以及聯(lián)邦政府，IPv6很適合用于處理美國軍方的戰(zhàn)場(chǎng)、武器以及IP電話設(shè)備等海量信息交換點(diǎn)的互聯(lián)互通，這也許是IPv6目前適合的使用案例。在歐洲，由于西歐一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家在IP地址分配上也沒有美國得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，所以他們也在積極地展開IPv6實(shí)驗(yàn)網(wǎng)的測(cè)試運(yùn)行工作，由于歐洲是目前世界上3G的熱點(diǎn)運(yùn)營地區(qū)，所以IPv6主要目標(biāo)是針對(duì)3G等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)地址業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。在日本，起初IPv6的建設(shè)也是依靠政府的投資支持，但是隨著眾多企業(yè)的積極跟進(jìn)，日本現(xiàn)在的IPv6產(chǎn)業(yè)化道路已經(jīng)鋪了良好的“路基”。
張國宏 Juniper認(rèn)為，IPv4與IPv6將長(zhǎng)期共存，因此要求現(xiàn)代路由器設(shè)備必須同時(shí)支持IPv4和IPv6雙棧功能，同時(shí)必須保證高性能地對(duì)IPv4/IPv6混合數(shù)據(jù)包或純IPv6數(shù)據(jù)包進(jìn)行線速轉(zhuǎn)發(fā)。
如果采用硬件支持IPv6的骨干路由器。路由器的所有接口應(yīng)能以線速轉(zhuǎn)發(fā)IPv6數(shù)據(jù)包或IPv6/IPv4數(shù)據(jù)包；路由器的所有接口應(yīng)能在打開上千條過濾或多個(gè)功能(如MPLS VPN，策略路由，安全過濾)時(shí)，仍然能以線速轉(zhuǎn)發(fā)IPv6數(shù)據(jù)包或IPv6/IPv4數(shù)據(jù)包；由于IPv6的地址空間遠(yuǎn)大于IPv4的地址空間，而且由于IPv6地址分配機(jī)構(gòu)的非官方特性，使得實(shí)際的IPv6地址的分配和聚合不可能按照所設(shè)想的那樣完美，因此可能造成IPv6路由表的膨脹，因此要求骨干路由器能支持1M以上的IPv6路由表。
怎樣看待IPv6以及IPv4 NAT/NAPT兩種過渡技術(shù)？從IPv4到IPv6，因特網(wǎng)的特性在將來會(huì)出現(xiàn)什么樣的變遷？
何寶宏 IPv6與IPv4 NAT/NAPT技術(shù)都能夠解決地址短缺問題，二者的主要區(qū)別在于希望網(wǎng)絡(luò)的“控制”多些，還是希望網(wǎng)絡(luò)的“透明性”多些。NAT/NAPT以破壞Internet“端到端的透明性”為代價(jià)換取地址空間，而IPv6希望以恢復(fù)Internet“端到端透明性”的方式解決地址短缺問題。
“端到端的透明性”是Internet的核心設(shè)計(jì)理念，指將Internet系統(tǒng)中與通信相關(guān)的部分(IP網(wǎng)絡(luò))與高層應(yīng)用(端點(diǎn))分離開，限度地簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，提高Internet的靈活性、可擴(kuò)展性和可靠性。這種理念秉承的是一種“讓每個(gè)人都可以參與到Internet的發(fā)展和建設(shè)中來”的精神，使得Internet得到了極大繁榮和發(fā)展。
Internet“端到端透明性”的基本假設(shè)是：首先，Internet初是由具有共同愛好的技術(shù)專家設(shè)計(jì)開發(fā)的，他們之間相互信任，彼此自律；其次，Internet是由科研團(tuán)體或政府研究機(jī)構(gòu)管理下的非商用網(wǎng)絡(luò)，用戶利益一致。然而經(jīng)過30多年的發(fā)展，不僅Internet所面臨的技術(shù)環(huán)境發(fā)生了很大的變化，而且商用環(huán)境和用戶群也已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。可以說，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)從當(dāng)年的“小城鎮(zhèn)”發(fā)展成今天的“大都市”時(shí)，開始出現(xiàn)了“互聯(lián)網(wǎng)都市綜合癥”。
首先是商業(yè)環(huán)境的變化。上世紀(jì)90年代出現(xiàn)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)運(yùn)營商(ISP)，標(biāo)志著Internet從教育科研走向了商業(yè)化應(yīng)用。但在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，“端到端透明性”所帶來的開放架構(gòu)的Internet讓ISP能夠提供的業(yè)務(wù)只能是“比特管道(bit pipe)”，而同時(shí)ISP又必須不斷投入大量的人力、財(cái)力和物力在Internet上，這在經(jīng)濟(jì)學(xué)上是一個(gè)悖論，導(dǎo)致前些年大量的ISP破產(chǎn)或被兼并，嚴(yán)重?fù)p害了競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，也降低了ISP對(duì)Internet的投入。這樣發(fā)展下去的結(jié)果無非有兩個(gè)：要么諸多ISP從自由競(jìng)爭(zhēng)逐步演變成(區(qū)域性)的寡頭壟斷；要么ISP不只是提供“比特管道”服務(wù)，而是利用所謂的“中間體“(Middlebox)技術(shù)對(duì)其IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制，提供利潤更高的、差異化的、用戶可見的其他應(yīng)用以增加收益，但這是以破壞Internet端到端的透明性的核心設(shè)計(jì)理念為代價(jià)的。
另外一個(gè)重要變化是用戶群。Internet初是由具有共同愛好，彼此信任的技術(shù)專家設(shè)計(jì)開發(fā)的，并且是由科研團(tuán)體或政府研究機(jī)構(gòu)管理下的非商用網(wǎng)絡(luò)?？梢哉fInternet初只是為了在一個(gè)關(guān)系密切的社區(qū)內(nèi)多臺(tái)電腦之間的相互通信設(shè)計(jì)的，因此Internet的用戶彼此之間相互信任是其非常重要的一個(gè)設(shè)計(jì)假設(shè)。如今隨著Internet規(guī)模和用戶的日益增加，Internet已經(jīng)演變成了在一個(gè)開放的社區(qū)中任何人之間的通信方式。這個(gè)社區(qū)從地域上說是全球化的，不存在什么管制規(guī)則，用戶彼此之間不再相互信任。另外，相互并不信任的用戶之間的利益也不再是相互一致的了，而是可能存在沖突。
張國宏 長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，NAT技術(shù)并不能解決地址短缺問題，特別是針對(duì)如3G、RFID等海量的信息交換節(jié)點(diǎn)的處理。另外，NAT技術(shù)將成為許多新興技術(shù)如P2P技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用的瓶頸。
如何看待IPv6與NGI的關(guān)系？如何才能發(fā)揮IPv6的潛力？IPv6目前的競(jìng)爭(zhēng)力何在？
何寶宏 雖然IETF已經(jīng)將IPv6選擇作為下一代Internet(NGI)的核心協(xié)議，但I(xiàn)Pv6除了能夠帶來更多的地址空間外，其他方面的所謂優(yōu)勢(shì)，如安全、服務(wù)質(zhì)量、移動(dòng)性和自動(dòng)配置等，與IPv4相比沒有“革命性”的競(jìng)爭(zhēng)力。IPv6所支持的應(yīng)用IPv4一樣能夠支持，因此IPv6很可能根本就不會(huì)有什么“殺手級(jí)應(yīng)用”。而就IPv6主要的地址空間優(yōu)勢(shì)，即使是需要大量地址的應(yīng)用，如機(jī)器到機(jī)器(M2M)的通信，利用NAT等技術(shù)IPv4也能夠做到，只是復(fù)雜性高些罷了。與IPv4 NAT/NAPT地址解決方案相比，IPv6能夠降低復(fù)雜性和成本，但卻是只有制造商目前才能夠感受到，用戶和運(yùn)營商不能直接感受到，結(jié)果導(dǎo)致整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈缺乏推動(dòng)IPv6的動(dòng)力。
劉 東 所謂下一代互聯(lián)網(wǎng)(NGI)是針對(duì)當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)而言的。從產(chǎn)業(yè)、技術(shù)等方面都有很多層面的含義。然而無論從哪個(gè)方面來說，NGI和當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)在基礎(chǔ)架構(gòu)都上是一致的，即仍然是以IP為基礎(chǔ)和核心的網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的IP協(xié)議版本為第四版。然而由于互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及，當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv4面臨越來越多的問題，人們通過不斷地給互聯(lián)網(wǎng)打上各種“補(bǔ)丁”以滿足人們對(duì)互聯(lián)網(wǎng)越來越豐富的需要。尤其是有限的IP地址空間嚴(yán)重限制了各種P2P互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的大規(guī)模發(fā)展。因此，IP協(xié)議第四版需要升級(jí)至IP協(xié)議第六版，也就是人們所說的IPv6。因此可以說IPv6是NGI的基石，在此基礎(chǔ)之上相應(yīng)的技術(shù)和應(yīng)用才能夠展開。