自2017年中(zhōng)共中(zhōng)央辦公廳、國務院辦公廳印發《推進互聯網協議第六版(IPv6)規模部署行動計劃》以來,我(wǒ)(wǒ)國IPv6部署工(gōng)作進展顯著。截至2021年5月,我(wǒ)(wǒ)國IPv6地址擁有量達到59030塊(/32),位居世界第一(yī),我(wǒ)(wǒ)國IPv6活躍用戶數達5.28億,占互聯網網民總數的53.39%,IPv6地址的普及已成爲大(dà)勢所趨。
那麽,與IPv4相比,IPv6到底具備哪些技術優勢呢?我(wǒ)(wǒ)國爲什麽高度重視IPv6的發展建設呢?
1、IPv4地址資(zī)源耗盡
IPv4協議使用32位(4字節)地址,因此地址空間中(zhōng)隻有4,294,967,296個地址。随着互聯網的快速發展和普及,IPv4的地址已經分(fēn)配殆盡,無法滿足繼續增長的用戶需求。2019年11月26日,全球所有43億個IPv4地址已分(fēn)配完畢,這意味着沒有更多的IPv4地址可以分(fēn)配給ISP和其他大(dà)型網絡基礎設施提供商(shāng)。
針對這種情況,人們想出了幾種應對方法:首先,ISP可以重用和回收未使用的IPv4地址;其次,采用NAT(網絡地址轉換方法),可以将少量公有IP地址轉換爲較多的私有IP地址,用以緩解IPv4地址枯竭的壓力。
但以上兩種方式,隻是權宜之計,無法從根本上解決IP地址耗盡的問題,在這種背景下(xià)IPv6應運而生(shēng)。
2、 什麽是IPv6?
IPv6的全稱是Internet Protocol version 6,其中(zhōng),Internet Protocol譯爲“互聯網協議”。所以,IPv6就是互聯網協議第6版。是互聯網協議的第六版,是下(xià)一(yī)代互聯網開(kāi)始的标志(zhì)。
IPv6采用128位地址長度,其地址數量總數可達2的128次方個。可以這樣說使用IPv6後,地球上的每一(yī)粒沙子都可以擁有一(yī)個IP地址,可有效解決IPv4地址耗盡帶來的難題。在可預見的未來,IPv6豐富的地址空間可以滿足人類在物(wù)聯網、大(dà)數據、AI等多行業多領域對IP地址的需求。
3、IPv6具有哪些技術優勢?
除具備比IPv4大(dà)得多的地址空間外(wài),IPv6還有以下(xià)幾點技術優勢:
(1)IPv6使用更小(xiǎo)的路由表。使得路由器轉發數據包的速度更快。
(2)IPv6增加了增強的組播支持以及對流的控制,對多媒體(tǐ)應用很有利,對服務質量(QoS)控制也很有利。
(3)IPv6加入了對自動配置的支持。這是對DHCP協議的改進和擴展,使得網絡(尤其是局域網)的管理更加方便和快捷。
(4)IPv6具有更高的安全性。用戶可以對網絡層的數據進行加密并對IP報文進行校驗,極大(dà)地增強了網絡的安全性。
(5)IPv6具有更好的擴容能力。如果新的技術或應用需要時,IPv6允許協議進行擴充。
(6)IPv6具有更好的頭部格式。IPV6使用新的頭部格式,就簡化和加速了路由選擇過程,提高了效率。
因此無論從地址空間上來看,還是從安全角度出發,與IPv4相比,IPv6都具備無可比拟的技術優勢,除此之外(wài)我(wǒ)(wǒ)國大(dà)力推進IPv6的部署和建設,還與我(wǒ)(wǒ)國的網絡戰略安全有着密切關系。
我(wǒ)(wǒ)們知(zhī)道,如果通過域名訪問某個網站,需要通過DNS(域名系統)将域名翻譯成IP地址,才能完成對相應站點的訪問。
在IPv4協議中(zhōng),全球DNS根服務器,一(yī)共隻有13台,1台主的,12台輔的。13台裏面,10台在美國,另外(wài)3台分(fēn)别在英國、瑞典和日本。如果發生(shēng)特殊情況,DNS根服務器被對方切斷,DNS解析環節就會處于癱瘓階段,雖然我(wǒ)(wǒ)國較早進行根鏡像服務器的部署,但仍然會對我(wǒ)(wǒ)國的互聯網造成嚴重影響。
而在IPv6階段,我(wǒ)(wǒ)國就占據明顯的主動權。由于我(wǒ)(wǒ)國在IPv4階段互聯網技術起步較晚,所以一(yī)直處于被動局面,爲了在下(xià)一(yī)代互聯網中(zhōng)占據主動位置,我(wǒ)(wǒ)國較早在IPv6方面進行了大(dà)規模布局,以防在新的互聯網時代掉隊。
2017年11月28日,由下(xià)一(yī)代互聯網國家工(gōng)程中(zhōng)心牽頭發起的“雪人計劃”,已在全球完成25台IPv6 DNS根服務器架設,中(zhōng)國部署了其中(zhōng)的4台,由1台主根服務器和3台輔根服務器組成。
也就是說,在IPv6下(xià),我(wǒ)(wǒ)們一(yī)定程度上擁有了“網絡安全感”,不再受制于人。