IPv4的先天缺陷

　　根据中国互联网络中心最新发布的数据显示，我国上网计算机总数已达2572万台，上网用户也超过了6千万户。随着上网用户与互联网应用的快速增长，IP地址这种相当于电话号的号码资源几近枯竭。由于互联网发源于美国，使得美国在互联网IP地址资源分配方面占尽了便宜，全世界共40亿IP地址中74%的地址被分配给美国使用。而欧洲和起步较晚的亚太地区只能瓜分剩下的26%。特别是我国，分配到的IP地址更是严重不足。据统计数字表明，目前我国的6千多万上网用户只有3千多万个IP地址可供使用，相当于平均每2名上网用户分用1个IP地址。同时，我国的2.5亿移动电话用户也正在成为移动上网的潜在用户，他们同样需要自己的IP地址。飞速增长的IP地址需求，与现有地址不足的问题正逐渐成为制约国内互联网发展的瓶颈。

　　相信许多人曾被IP电话延迟与抖动的通话质量所折磨，被满屏马赛克的在线电影搅得兴致全无。这些都是现有网络协议曝露出的问题。内容的传输质量无法保证将直接影响到服务提供商和用户的使用热情，减慢整个网络产业的发展速度。

　　安全问题更是现有网络协议的先天缺陷。本质上现在的IP协议无安全可言，由于互联网的最初设计是为军事与科研服务的专用网，并不对外开放。所以根本没有考虑有朝一日会遭黑客攻击。在商业领域越来越广泛的应用，这一问题也变得越来越引人关注。此外，笔记本、掌上电脑、手机等移动上网设备的日益普及，移动设备在异地无法方便、高效地完成互联网连接的劣势正逐步显现。

每人将拥有1600万IP地址

　　“使用IPv6协议会有效地解决上述问题。”李国杰院士认为，“它能从根本上改变IP地址不足的现状。按目前全球人口总数计算，升级到IPv6后，理论上可让地球上的每个人将拥有1600万个IP地址，那时地址资源几乎可以说是无限的。同时，基于IPv6的网络可以采取对服务分级和根据网速调整传输内容质量等多种技术手段，解决传输质量问题。并增加了网络层的安全机制和采用层次化的地址结构，为用户提供最佳安全性和移动性的互联网连接。所以，从IPv4升级为IPv6将是我们可以选择的最佳出路。”

　　其实世界各国早就开始了对IPv6的研究和推广工作，据统计数字显示，目前已有50多个国家和地区加入有关IPv6的研究。美国、加拿大等国路由器厂商已经开发出面向IPv6的路由器产品。由于3G标准化组织3GPP将IPv6作为多媒体服务的必选协议，使得在3G方面已经走在前面的欧洲国家对IPv6寄予了厚望，诺基亚、爱立信和BT等欧洲公司一直是IPv6研究方向的主要引导者。同时，日本和韩国也已经意识到IPv6是一个巨大的机遇。尤其是日本，在政府的支持与推动下，日本已经有了两个商用化的IPv6网络。并计划到2005年，完成全国互联网向IPv6的过渡。

　　安全因素使IPv6的升级显得尤为重要。互联网源于美国，美国几乎掌控着所有互联网核心软、硬件技术。从终端的上网电脑，到网络中的网络交换机、路由器，处处都能看到英特尔、微软、思科等美国公司的身影。

　　熟悉IT的人士应该不会忘记，因特尔和微软结成的Wintel联盟，至今为人诟病。早在2000年时，就曾出现英特尔的奔腾3处理器和微软的Windows98中暗藏玄机的现象。消息传来，奔腾3和Windows98这两样让中国人得以与世界同步跨入信息社会的利器，转瞬间变成了向境外泄漏秘密情报的隐性通道，令人不寒而悚。

　　前不久，业界又传出了美国某大牌网络设备生产商出品的网络产品存在信息安全漏洞的消息。消息称，该产品的安全漏洞不仅能够在用户毫无知觉的条件下，截获并复制传输的信息，还能使进攻者无论在世界的任何角落，只要通过网络向该厂商的网络设备送出只有生产商知道的秘密指令，便可以在短时间内停止网络内一个或多个路由器的工作，造成网络瘫痪。而根据最近的一次调查，该厂商在中国的市场占有率已经超过50%。换句话说，现在半个中国都在用它们的网络产品，只要别人一动手指，全国的网络都可能立时瘫痪。

走在了美国前面

　　“以IPv6为核心的下一代网络的出现，给了我国研究机构与企业一个掌握核心技术机会”，李国杰院士表示，“由于目前各国对该协议标准的研究均处于同一水平，而且IPv6是国际公认的、开放的标准，是千载难逢的好机会。美国在它的IPv4上面还没有赚够钱，所以不积极，但我们应该积极些。毕竟谁先投入开发、研究，谁就能掌握更多的主动权，冲破美国坚守的技术壁垒，走出笼罩在我们头上的网络安全阴影，将制网权牢牢地掌握在国人手中，进而成为下一代网络的主导者，影响世界互联网的发展与走向。”

　　时刻关注国际互联网发展的中科院的科学家们，其实早已经认识到我国互联网目前的危急处境，他们一直在向社会宣传IPv6升级和下一代网络对国家、企业及每个国民的重要意义。并于2001年在国内率先启动了“IPv6网络关键技术研究和城域网示范系统”知识创新工程重大项目。

　　“根据中科院计算所专利技术生产的测试设备，也已经开始为法国电信、韩国电信等运营商提供服务，并得到了各运营商的认可。”李国杰介绍，中科院计算所一直在积极、认真地进行IPv6技术的开发研究工作，目前在该方面已经掌握了16项自有知识产权的专利技术。其中，高性能IPv4/IPv6 NAT-PT转换网关，由于充分支持IPv4/IPv6之间WWW、Email、ftp、Telnet的互访，成为IPv4向IPv6升级过渡期的必要装备。

　　中科院计算所还与中国网通合作，一改原来点对点的实验方式，建立了重庆网通信息港IPv6实验网。“这是世界首次基于IPv6协议的大规模城域网试运营。”

　　同时，中科院计算所还与北京市科委、诺基亚等部门合作，建立了覆盖中关村软件园、北京市科委和中科院计算所的科教信息网无线移动IPv6城域示范网。到目前为止我国已经在IPv6网络的部分关键技术及网络运营方面取得了傲人的成绩。

　　“甚至美国国防部在对其IPv6网络进行测试时，也要使用中科院计算所专利技术生产的测试仪器。可以说，凭着中科院科学家们的爱国热情和对掌握核心技术的执著追求，我国已经在下一代网络的技术方面走在了美国，以至世界的前面。”

谁来吃百亿大饼

　　“目前从IPv4协议向IPv6协议升级在技术方面已基本没有问题，现在的问题在于技术的产业化。如果不把计算所掌握核心技术推向产业化，最后的结果只能是让一锅好肉烂在了锅里，产生不了实际意义。而将IPv6产业化是一项关系到国家前途和企业命运的事业，仅靠计算所这样一个研究机构去推动是不够的，它需要互联网产业链上的各方共同努力才能尽早完成它的产业化进程，改变目前受制于人的现状。”李国杰院士表示。

　　目前产业界的现状是：国内包括网通在内的四大运营商都在积极关注着IPv6试验网的研究，同时也在积极地寻找IPv6可能带来的新应用。虽然运营商也承认IPv4必将被IPv6的网络所代替，但是面对巨大的投入，他们采取了慎重和逐步分阶段演进的策略。

　　网络设备制造商方面，由于运营商过分慎重的态度，使设备制造商对未来市场需求拿捏不准。再加上出于追求现有产品线效益最大化的考虑，导致他们选择了观望、等待的态度。

　　对于服务提供商和用户而言，没有成型的网络基础设施为前提条件，而盲目地去开发应用软件和购买终端产品，明显是不理智的行为。

　　各方抱持的过分谨慎、理智的态度，使IPv6这项关乎未来中国在国际网络产业中地位的事业，落了个只得到鲜花和掌声，却很少有人追随投资的尴尬境地。

　　业界的观望态度无法快速启动下一代互联网。但李国杰院士却很乐观，他认为：以IPv6为基础和灵魂的下一代互联网市场将有能力融合电信业、信息服务业、家电业以及汽车业等各行各业。近期的网络市场，已经出现了支持IPv6路由器产品带动销售的苗头。中国路由器的市场规模近年来一直保持在40~50亿元人民币的市场规模，今年中国路由器市场仍然会有小幅的增长。预计，今后5年电信运营商在购买支持IPv6的路由器的投资，将累计达到150亿人民币。

　　然而，路由器市场只是IPv6拉动的一小部分市场，由于未来通信与网络发展的趋势将打破目前仅限于人与人交流的界限，下一代互联网中将有更多的通信是发生在人与机器和机器与机器之间。而机器与机器间通信是不会把通信费放第一位考虑，所以这必将变相地增加用户与其设备对运营商网络的使用需求。

　　IPv6给网络设备制造商带来的市场机会，也不仅仅是多卖几台路由器和几块网卡那么简单。因为下一代互联网对各行各业的集成作用，今后的网络设备制造商将不再单一地为运营商和IT企业生产网络产品。根据未来所有设备都要联接互联网的概念，网络设备制造商的客户以后可能是制造电冰箱、微波炉、空调的家电厂商，也可能是生产汽车的汽车厂商，还可能是生产割草机与喷灌设备的园艺设备厂商等等。

　　由运营商和设备制造商搭建的网络基础设施成型后，服务提供商和用户自然会快速跟上。到时整个产业链就会被快速激活。

　　面对现阶段产业化进程缓慢的问题，李国杰认为：一个产业在发展受到阻力的时候，国家政策的扶植是至关重要的。IPv6关系到整个中国互联网产业是否再次受制于人，它的发展对国家、企业、个人都有益处。而这三者中无论从经济效益还是社会效益考虑，受益最大的还是国家。所以，国家应该拿出更多扶持政策，引导产业的发展。