作為數字經濟的底座和新一代信息基礎設施的代表，IPv6的規模部署和應用既是數字化轉型的需求，也是向下一代互聯網演進和升級的必然。2021年，我國IPv6用戶數和流量實現了雙增長，規模部署和應用取得了顯著成效。2022年，我國IPv6發展邁入了以升級版本IPv6﹢為引領的創新發展之年。無論是政策牽引，還是技術創新、網絡和應用升級改造，都將有力驅動我國IPv6發展跑出全新的“﹢”速度。

——編者

政策牽引：加快IPv6規模部署和應用

　　《“十四五”數字經濟發展規劃》

　　國務院在近日印發的《“十四五”數字經濟發展規劃》（以下簡稱《規劃》）中明確提出，IPv6活躍用戶數要從2020年的4.6億增長至2025年的8億。回顧“十三五”時期，我國包括IPv6在內的信息基礎設施實現了全球領先；展望“十四五”，推進IPv6規模部署應用成為“信息網絡基礎設施優化升級工程”的重要組成部分，《規劃》明確提出“深入開展網絡基礎設施IPv6改造，增強網絡互聯互通能力，優化網絡和應用服務性能，提升基礎設施業務承載能力和終端支持能力，深化對各類網站及應用的IPv6改造”。

　　《關于加快推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署和應用工作的通知》

　　中央網信辦、國家發展改革委、工業和信息化部在2021年7月發布了《關于加快推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署和應用工作的通知》（以下簡稱《通知》）。《通知》指出，2017年，以習近平同志為核心的黨中央作出推進IPv6規模部署行動的戰略決策。三年多來，各地區、各部門認真貫徹落實《推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署行動計劃》，推動IPv6規模部署取得顯著進展。“十四五”時期是加快數字化發展、建設網絡強國和數字中國的重要戰略機遇期，我國IPv6發展處于攻堅克難、跨越拐點的關鍵階段，面臨不進則退、緩進亦退的風險挑戰，亟須全面深入推進IPv6規模部署和應用，加快促進互聯網演進升級。

　　《通知》提出要以全面推進IPv6技術創新與融合應用為主線，以提升應用廣度、深度為主攻方向，著力建設開放創新的技術體系、性能先進的設施體系、全面覆蓋的應用體系、生態良好的產業體系、系統完備的標準體系、自主可控的安全體系，實現IPv6規模部署和應用從能用向好用轉變、從數量到質量轉變、從外部推動向內生驅動轉變，打造創新發展新優勢，為建設網絡強國和數字中國提供堅實支撐。

　　《通知》明確到2025年末，全面建成領先的IPv6技術、產業、設施、應用和安全體系，我國IPv6網絡規模、用戶規模、流量規模位居世界第一。網絡、平臺、應用、終端及各行業全面支持IPv6，新增網站及應用、網絡及應用基礎設施規模部署IPv6單棧，形成創新引領、高效協同的自驅性發展態勢。IPv6活躍用戶數達到8億，物聯網IPv6連接數達到4億。移動網絡IPv6流量占比達到70%，城域網IPv6流量占比達到20%。縣級以上政府網站、國內主要商業網站及移動互聯網應用全面支持IPv6。我國成為全球IPv6﹢技術和產業創新的重要推動力量，網絡信息技術自主創新能力顯著增強。

　　《IPv6流量提升三年專項行動計劃（2021-2023年）》

　　2021年7月，工業和信息化部聯合中央網信辦發布《IPv6流量提升三年專項行動計劃（20212023年）》（以下簡稱《行動計劃》），明確了未來三年要以IPv6流量提升為主要目標，重點補齊應用、終端等環節的IPv6部署短板，著力提升網絡和應用基礎設施服務能力與質量，大力促進IPv6新技術與經濟社會各領域融合創新發展，同步推進網絡安全系統規劃、建設、運行，促進IPv6各關鍵環節整體提質升級。

　　按照《行動計劃》安排，到2023年底，我國移動網絡IPv6流量占比將超過50%，固定網絡IPv6流量規模達到2020年底的3倍以上；國內排名前100的商業移動互聯網應用IPv6平均濃度超過70%；獲得IPv6地址的固定終端占比超過80%。

中國工程院院士鄔賀銓：IPv6“＋”速創新 打造新一代高質量網絡底座

　　作為數字經濟的底座，我國IPv6的規模化部署不斷取得新成效。而作為IPv6的升級加強版，IPv6﹢憑借著來自協議和技術等領域的諸多創新，更加契合行業用戶的需求，能夠更有力地支撐千行百業的數字化轉型和發展。顯然，加速IPv6﹢創新，將為IPv6規模部署增添“﹢”動力和“﹢”速度。那么，IPv6﹢的發展當前處于何種階段？如何加速創新釋放新動能呢？針對這些問題，中國工程院院士鄔賀銓近日給出了解答。

　　超6億活躍用戶中國IPv6規模部署成果顯著

　　“目前中國IPv6地址資源位居全球第一，IPv6活躍用戶數和流量均實現了增長。”鄔賀銓表示。

　　數據顯示，我國已申請IPv6地址資源總量達到60059塊，位居全球第一。與此同時，根據對典型互聯網應用法人的實時采樣和監測，截至2021年12月，我國IPv6活躍用戶數已達6.08億，約占中國網民的60.11%。在流量增長上，截至2021年12月，城域網IPv6總流量突破44.77Tbps，占全網總流量的9.38%；移動網絡IPv6總流量超過24.43Tbps，占全網總流量的35.15%。

　　“對比IPv6流量和活躍用戶數的占比，可以發現流量占比相對較低，主要原因在于家庭網關的升級改造還沒有跟上。”鄔賀銓指出。他認為，下一步要隨著固定網向千兆網絡的升級，讓固網網關具備未來家庭無線網關的功能，為無線網關直接應用IPv6功能做好準備。

　　得益于強有力的政策指引，IPv6在中國的規模部署和應用正處于全面推進中。國務院近日發布的《“十四五”數字經濟發展規劃》明確提出要推進IPv6規模部署應用：“深入開展網絡基礎設施IPv6改造，增強網絡互聯互通能力，優化網絡和應用服務性能，提升基礎設施業務承載能力和終端支持能力，深化對各類網站及應用的IPv6改造。”中央網信辦、國家發展改革委、工業和信息化部則在去年印發的《關于加快推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署和應用工作的通知》中，明確了未來五年推進IPv6規模部署和應用工作的重點方向，明確了到2025年IPv6活躍用戶數達到8億，移動網絡IPv6流量占比達到70%，城域網IPv6流量占比達到20%的目標。

　　IPv6﹢步入2.0階段全方位驅動工業互聯網發展

　　IPv6作為數字經濟的底座，是互聯網升級演進的方向和網絡技術創新的方向，從數字政府、數字社會、數字經濟、數字生態多個方面支撐數字中國的建設。“面對數字經濟新需求，IPv6亟須在廣連接、超寬帶、確定性傳送、低時延、自動化和網絡安全六個維度持續提升性能，從而高效滿足萬物互聯、海量數據、生產上云、云網融合、智能運維和安全可信的需求。”鄔賀銓指出，“IPv6﹢是對IPv6的系統化升級，從而打造新一代高質量網絡底座。”

　　“從IPv6向IPv6﹢的升級，是一個從IPv6﹢1.0到2.0再到3.0分階段推進的過程。”鄔賀銓強調。

　　從2020年到2021年是關注網絡編程能力的1.0階段。主要推動SRv6（分段選路）協議的應用，目的在于簡化網絡，實現運營商VPN專線靈活跨域開通和網絡的部分自治。

　　從2022年到2023年是2.0階段，聚焦用戶體驗保障。2.0階段主要關注網絡切片、隨流檢測、新型組播、確定性、安全性等，從而滿足5G 2B、工業互聯網、云網融合、算力網絡等應用需求，實現網絡有條件的自治。

　　從2023年到2025年，IPv6﹢將邁入3.0階段，實現應用驅動網絡。該階段將更好地發揮應用感知網絡、應用驅動網絡編程以及網絡逐流SLA保證的優勢，實現應用感知，打造出高度自治網絡，滿足更廣泛的個性化定制網絡需求。

　　“目前IPv6﹢正處于發展的中間階段，一方面要在原有的基礎上更進一步，讓整個網絡能夠更好地滿足當前算力網絡以及工業互聯網的需求；另一方面，需要朝著未來IPv6﹢3.0階段邁進。”鄔賀銓指出。

　　當前IPv6﹢所處的2.0階段會從三個方面著力推動標準化進程。首先是VPN﹢，通過靈活按需切片，滿足不同用戶/業務差異化服務要求。其次是IFIT（隨流檢測），實現信道性能的實時檢測，支持業務體驗可視可管理。最后是BIERv6（基于IPv6的位索引顯式復制），即基于IPv6為組播服務提供更簡化、更高效的支持。

　　標準領跑加快IPv6﹢創新發展

　　產業發展，標準先行。在IPv6﹢領域，中國貢獻了半數以上的國際標準草案，成為推動IPv6﹢發展的主要力量。

　　創新是發展IPv6﹢的關鍵動力。其中APN6（基于IPv6的應用感知）增強了網絡對業務的感知能力。過去，IPv4的報頭僅包含源地址和目的地地址，網絡無法識別該IP包承載的業務類型和服務登記（SLA）要求，網絡通常采用輕載方式，資源利用率低。APN6利用IPv6擴展報頭嵌入業務對信道的要求，以此為依據來組織信道。未來還可以利用IPv6擴展報頭嵌入所承載的數據屬性，支撐對跨境數據流動的管理。這樣一來，“解決了過去只能依靠控制面應用感知的難題，有利于實現云網的無縫拉通，APN6的性能以及應用前景還可以繼續深挖。”鄔賀銓表示。

　　不斷創新的SRv6幫助IPv6﹢實現路由的快速建立。通過使用SRv6，可以在IPv6地址擴展報頭中指定流量轉發路徑，從而快速建立起端到端的路由，中間的路由器不需要思考也不需要計算。該模式具有低時延、快速倒換、支持組播和高可靠并發業務的優勢。“值得注意的是，SRv6也在不斷進步，將原來長達128比特的報頭進行縮短，從而大大降低網絡處理的開銷。”過去IPv4地址功能單一，靠增加協議來支撐新應用；現在，IPv6基于增強地址功能，能夠對網絡協議進行瘦身。SRv6成為整合“云網邊端”的統一通信協議，可提高網絡配置效率高達60%。例如，基于SRv6的網絡切片生成速度更快，管理更簡單，從而全方位使能VPN專網構建并確保服務體驗。

　　過去，運營商往往需要依靠用戶投訴才能發現信道性能劣化，或者檢出網絡故障卻難以快速定位；現在，基于IFIT實現的隨流檢測，則徹底改變了這一局面。隨流檢測對真實業務流插入特定的“染色比特”，具有高精準度，不僅可以做到定位丟包發生的位置，而且可以計算出逐跳時延和抖動，甚至能夠進行路徑還原，具有易部署和運維的特性。隨流檢測的能力未來還可以擴展，支持對跨界數據安全性的監管。

　　BIERv6能夠高效極簡地實現組播業務。業務僅在頭節點配置，中間節點不感知組播流，不建立組播轉發樹，也不維護組播轉發狀態信息，能夠高效完成組播報文分發，大大簡化了協議，配置簡單，易組大網。

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　　除了政策支持、技術創新和標準上的領先之外，中國正在IPv6﹢領域多方位打造新優勢。在產品成熟度上，目前主流廠商均已推出IPv6﹢相關標準落地產品；在規模應用上，我國已有超過100個IPv6﹢試點項目；在生態構建上，超過40個產業組織、企業、研究機構已開展IPv6﹢相關工作，形成了合力。顯然，IPv6﹢在中國的未來表現令人期待！（本報記者 姚春鴿）

        網絡與終端協同：端到端打通IPv6應用之路

　　對于IPv6的規模部署和應用而言，網絡是最重要的基礎，終端是必不可少的環節。

　　在網絡升級改造上，電信運營商當仁不讓地發揮了主力軍作用。目前，中國電信、中國移動、中國聯通已完成骨干網、城域網和LTE網絡的IPv6升級改造，新建5G網絡全面支持IPv6，骨干直連點均實現IPv6互聯互通。數據中心和域名系統基本支持IPv6，內容分發網絡（CDN）和云服務平臺具備IPv6服務能力。

　　中國聯通是IPv6應用的先行者和IPv6﹢規模部署的引領者。中國聯通計劃在北京、廣州、深圳等40多個城市開展IPv6﹢試點部署。IPv6﹢場景化應用落地已經拉開帷幕，網絡價值開始凸顯，例如中國聯通集團CUII項目實現低時延選路，北京聯通進行了智慧安防CFN部署，河北聯通利用SRv6切片實現了綜合承載，廣東聯通部署了算網一體安全服務器……據悉，中國聯通的IPv6﹢規模部署按照三個階段穩步推進：第一階段構筑網絡IPv6基礎能力，第二階段實現可編程的SLA差異化能力，第三階段發展應用感知/算力感知網絡。特別值得注意的是，中國聯通以IPv6﹢技術為底座打造的“冬奧智慧專網、雄安創新之城”已取得階段性進展，率先通過IPv6 ﹢測試評估，在全國首獲“IPv6 ﹢ Ready1.0”證書。

　　只有不斷夯實IPv6的網絡基礎，才能為整個社會的數字化轉型提供有力支撐。IPv6網絡的升級改造需要在性能提升和覆蓋范圍兩個維度發力。一方面，網絡基礎設施承載IPv6服務的能力和內容分發網絡的IPv6加速性能需要不斷提升；另一方面，在4G、5G網絡完成IPv6升級改造的同時，數據中心IPv6深度改造需要加速推進，云平臺IPv6覆蓋范圍需要不斷擴大，域名解析服務器IPv6解析能力需要不斷增強。

　　終端是用戶享受IPv6服務的“入口”，IPv6終端的滲透率需要不斷提高。目前在終端層面，手機終端對IPv6的支持十分給力。市場上主流的4G、5G手機終端均支持IPv6。在固定終端領域，電信運營商為寬帶用戶配發的家庭網關中，已獲得IPv6地址的超過80%。下一步，老舊固網終端的升級替換成為重點工作，從而讓更多家庭用戶能獲得更好的用戶體驗。

       應用升級：87款APP的IPv6流量占比超過65%

　　來自中央網信辦的監測數據顯示：截至2021年12月底，我國國內網民使用頻度較高的200款移動應用程序（APP）均支持IPv6訪問，平均IPv6流量占比達52.89%，其中87款APP的IPv6流量占比超過65%。

　　加快互聯網商業應用的升級改造，是推動IPv6規模部署和應用的重要抓手。2021年，全國范圍內平均IPv6流量占比超過90%的APP 一共有5款，分別是得物、安居客、訊飛輸入法、咸魚和淘寶。騰訊新聞、手機天貓、全民K歌、騰訊手機管家、攜程旅行等35款熱門APP，平均IPv6流量占比超過80%。去哪兒旅行、新浪微博、高德地圖、鳳凰新聞、西瓜視頻等38款APP的平均IPv6流量占比超過70%。

　　不過，監測數據顯示仍然有部分APP改造升級緩慢、IPv6流量占比較低。下一步，中央網信辦將會同國家發展改革委、工業和信息化部等部門，進一步加強統籌協調，營造良好發展環境，不斷提升IPv6網絡端到端貫通水平和服務質量，培育IPv6創新產業生態，鼓勵和支持APP加快升級改造步伐，加大放量引流力度，扎實推進IPv6規模部署和應用向縱深發展，為建設網絡強國和數字中國提供堅實支撐。(撰文 姚春鴿)