Unbending Notes

解读IPv4地址耗尽:尽快向IPv6过渡方能长远解决问题

　　中央人民广播电台华夏之声《网络文化看点》就最近广受网友关注的互联网IPv4地址用罄的话题，邀请本报客座主持沈阳先生参加2月17日的直播，下面是访谈时所提的十个问题的回答。

　　一、先来请教一下基础知识，您能跟我们解释一下IP地址和域名的各自含义吗？

　　可引用ICANN的说法：组成互联网的计算机主要通过一系列数字来找到彼此，每个数字（称为“IP 地址”）对应不同的设备。

　　然而，人脑很难记忆长数字列表，所以域名系统（DNS）使用字母代替数字，采用一系列精确的字母（域名）对应一系列精确的数字。

　　二、IPv4地址即将耗尽一事引起各方关注，国内运营商等持有的IPv4地址最长还能支撑5~6年，而IPv6在国内的发展仍然处于早期阶段。那么，IPv4地址何时耗尽？

　　全球IP地址总库虽然已分配完毕，各区域互联网注册管理机构（RIR）将会继续分配最后所剩的这些地址给各地区的互联网服务提供商（ISP）和企业，一旦这些地址被分配完毕，将真正意味着“地址枯竭”。

　　据预测，亚太地区将会成为IP地址最早耗尽的地区，大概只够支撑未来几个月内的使用。而欧洲、中东、俄罗斯地区的地址现在还比较富裕，但是也只够未来一年的使用量。相比起来因为非洲和拉丁美洲互联网发展的速度稍微缓慢，所以当地的IP地址应该还够未来几年的需求。

　　我国所属的亚太地区分配机构APNIC预计其地址池将可支撑未来半年的正常分配IP地址。

　　补充一下，“IPv4地址耗尽”是指IPv4地址被分配完了，并不是真的没有了，只是不能再分配新的IPv4地址。

　　三、据说已经有人开始炒IPv4了，这个会成为现实吗？囤积居奇在这里有效吗？又该如何避免这样的情况呢？

　　IPv4地址耗尽后二级市场的地址买卖现象一定会存在，也是无法避免的。但是只要政府方面加强管理，各运营商严格执行管理政策，就不会扰乱我国互联网发展秩序。

　　四、IPv4耗尽是不是意味着再申请IP的时候困难会更多？

　　这是个误区，IPv4耗尽是什么意思？“IPv4耗尽”不意味着互联网不再工作了。相反，IPv4耗尽是一个用来描述再没有可以进行分配的未被分配的IPv4地址的用语。但是这些将分几个阶段，并不一定按下边的顺序进行——

　　1.IANA用尽所有的IPv4地址池（时间是2011年2月3日）；

　　2.各区域RIR将用尽他们未分配的地址池；

　　3.互联网接入提供商、电子商务等网络应用正在进行的互联网络的扩张将耗尽未使用的地址池。

　　IPv4耗尽，我们还有海量的IPv6地址，而且据我在中国互联网络信息中心（CNNIC）了解到的情况，IPv6地址现在并不难申请。

　　五、IPv4耗尽对行业会产生什么样的影响？

　　国内ISP（互联网服务提供商）出于对IPv4地址资源耗尽的恐慌可能会紧缩对IPv4地址的使用，从而阻碍中国互联网的整体发展；在IPv4网络向IPv6网络的过渡期内，由于IPv4与IPv6互相不兼容，如果不提前采取必要的过渡技术，IPv4网络与IPv6网络之间将无法实现互联互通，导致ISP、ICP或者企业用户不能正常对外提供互联网服务，势必影响互联网的正常运行。

　　我的看法是：由于IPv4地址即将耗尽，网络新业务、新应用的开发及规模性的部署就会受到限制，比如网民同时在线人数受限，网民将不能充分使用一些基于公有IP地址的互联网服务。另外，IP地址资源的紧缺与各国加速争抢形成恶性循环，最终成为产业规模的瓶颈。

　　IPv4耗尽后ISP有两种选择——

　　1.采用动态分配、地址共享等技术，提高现有IPv4地址的使用效率；

　　2.尽快向IPv6过渡，并解决IPv6与IPv４互访的问题。

　　如果仅采用第1种方案，将会使网络电话、视频点播等P2P应用受到限制，不是长远的解决方案，第2种方案初期投入巨大，但能长远解决问题。

　　六、那对我们这些普通用户的影响又在哪里？

　　短期内普通用户是不会受到任何影响的，但是如果互联网产业还需要继续发展，而各网络提供商又对IPv6网络驻足不前的话，就会影响到新的网络用户的使用了

　　七、既然IPv4要耗尽，很多人转而把目光投向了IPv6，IPv6有什么优势？IPv6和IPv4之间的区别是什么？

　　IPv6最主要的优势是地址量巨大，是IPv4的2的96次方倍，其他优势还有：

　　·地址容量大大扩展，支持分层地址结构，简化路由表

　　·支持无状态地址自动配置，实现即插即用，简化管理

　　·报头格式大大简化，从而有效减少报头的处理开销

　　·扩展报头对加载新应用提供了充分的支持

　　·流标签支持为数据包所属类型提供个性化的网络服务，更好地保障QoS

　　·内置IPSec，保证了端到端通信的完整性和机密性

　　·更好地支持移动性

　　IPv6和IPv4的区别主要是IPv6是128bits， IPv4是32bits，因此IPv6有巨大的地址空间。

　　八、IPv6发展的时间也有10多年了，为什么还没有进展到一个可以替代IPv4的程度？

　　因为IPv6协议版本对IPv4协议的不兼容，导致整个产业链的升级，这个就不是一朝一夕的事了，更何况前期的大量投资短期都不会有回报。

　　IPv6协议和IPv4协议不兼容以及IPv4的普遍使用是IPv6发展缓慢的主要原因，之前人们期望有个“杀手级”的IPv6应用能把IPv6发展带动起来，经过10年的寻觅，大家逐渐意识到所谓的“杀手级”IPv6应用就是与IPv4互联网互联互通。

　　九、IPv6在北美和在中国发展程度您能给介绍一下吗？

　　美国国防部决定到2015年将其整个通信网络过渡到IPv6设备组成的网络，这一迹象表明：IPv6即将在美国大行其道，美国国防部将目光转向IPv6。

　　2003年6月9日，美国国防部发表了一份备忘录，决定采用新的政策在整个部门中部署IPv6。在此之前美国军方规划实施一个宏大的网格计划，叫做“全球信息网格（Global Information Grid，GIG）”，预计在2020年完成。在备忘录中美国国防部认为，GIG计划的实施依赖于IPv6以及GIG体系结构中其他部分的有效实施。

　　该备忘录的内容大致如下：

　　美国国防部计划到2008年实现从IPv4到IPv6的完全过渡，为了实现这一目标，国防部制定了与构成GIG的所有信息技术（IT）和国家安全体系（NSS）相关的一系列政策：

　　·到2003年10月1日，所有已经开发、采购或并购的GIG设备除了有与IPv4系统的互操作性能外，还必须支持IPv6；

　　·从2005财年到2007财年，GIG的各组成部分将完全过渡到IPv6；

　　·作为过渡计划的一部分，美国国防部的CIO将在30日内指定近期IPv6实施的领航项目、演示和试验床，这些领航项目的设计将为促进国防部整体向IPv6过渡树立信心，国防部的各个部分及业务必须积极承担和参与这些活动；

　　·过渡期内，美国国防部对承载军事通信的网络允许不实施IPv6，这一决定与美国军事通信电子部信息保险委员会有关IPv6安全性的信息保险风险评估的初期结论是一致的；

　　·美国国防信息系统局（DISA）必须获得足够的IPv6地址空间来满足美国国防部5年的需求（估计），最初获得的IPv6地址将满足。

　　中国的就是CNGI项目，其他各运营商都在宣传很快商用，但都没见实质性进展。

　　以下摘自权威通信网站：

　　·工业和信息化部通信发展司司长张峰表示，根据《国务院关于培育和发展战略性新兴产业的决定》，工信部正在制定的“十二五”规划中将统筹考虑资源、产业、应用、建设、安全等方面的因素，全面推动下一代互联网（IPv6）的部署。

　　张峰表示，IPv6是我国战略性新兴产业中新一代信息技术的一项重要新型技术应用，也是下一代互联网发展的基础。

　　他说，近年来通过下一代互联网示范工程，我国在技术标准、产业、网络等方面已有了一定的基础，各基础电信运营企业在互联网相关建设中，已要求设备具备支持IPv6功能，有的企业制定并实施了向下一代互联网过渡计划。

　　·当前我国IPv4向IPv6过渡的战略还面临数重挑战：首先，IPv6产业链不完善，还处于产业发展的形成阶段；在IPv6网络部署上，我国网络运营商基本完成了骨干网络IPv6改造的进程，骨干网上的网络设备基本都支持IPv4/IPv6双栈。但我国IPv6网络发展集中在骨干网层面，向城域网和边缘网络延伸不足，难以为IPv6特色业务的开发和规模商用提供有效平台，相应的IPv6终端也比较少。

　　十、IP地址和发展云计算会有关系吗？

　　我国物联网、移动互联网、云计算、三网融合等产业的发展都需要海量的IP地址作为支撑，因此我国IP地址严重不足，已成为制约我国物联网、移动互联网、云计算、三网融合发展的瓶颈。私有地址转换（NAT）无法从根本上解决IP地址短缺问题，大规模部署NAT在网络性能、成本、安全、可管可控性等方面都面临严峻挑战。

http://tech.gmw.cn/2011-03/01/content_1662233.htm

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