下一代互联网络与IPv6 技术.doc

下一代互联网络与IPv6 技术 　 近年来, 下一代互联网技术（Next Generation Internet）研究发展迅猛 ,现有的网络基础设施和网络服务已经难以满足和支持大规模的网络应用,如交互式远程实时教学、远程医疗(手术) 、协同工作/ 科研、数字化图书馆、虚拟实验室等。与此同时,随着网络规模的扩大,现有网络的管理和运营已经变得非常复杂,地址空间匮乏、带宽瓶颈、网络安全、数据保密、服务质量、新业务的盈利模式、对移动特性的支持等问题变得越来越突出。为了更好地迎接挑战,必须建立IPv6 下一代互联网协议的网络,为实现下一代互联网服务搭建高性能、高质量、可靠、安全、经济与开放的舞台。在全球技术与经济大环境下,开展下一代互联网和IPv6 研究,这对于提升我国信息化基础设施的水平,满足国民经济发展需求具有重要的推动作用。 1 　发展下一代互联网和IPv6 的意义 从20 世纪90 年代中期开始,互联网在中国飞速发展,从而带动了相关信息产业的发展,包括通信业、设备制造业、软件产业和服务业等,对国民经济和社会 发展起到了巨大的推动作用。截止到2003 年6 月为止,中国建成9 大互联网络,互联网的用户数量已经达到6 800 万人,上网计算机2 572 万台,网络应用包括 信息服务、远程教育、远程医疗、科学计算、电子政务和电子商务等,但是普及率尚不足4 % ,与亚太地区较为发达的国家和地区相比,存在相当大的差距。根据 CNNIC 的统计,1999 年到2002 年期间,我国互联网用户人数的年增长率平均在0. 4 左右。以这样的速度发展,到2005 年,中国互联网用户数将达到9 000 万(普及率约7 %) ;到2010 年,将达到4. 8 亿(普及率约30 %) 。 由于历史原因,中国在互联网领域处于后进状态,与许多亚洲国家一样都面临着IP 地址供需严重失衡的挑战。据统计,到目前为止, IPv4 的地址空间可被 分配使用的地址约103 个/ 8 地址块(相当于A 类地址) 。如果每个中国人都获得一个IP 地址,则中国13亿人口需要的地址总量为72 个/ 8 地址块。从图1 可 以看出,中国的互联网用户数量的增长速率高于全球互联网用户的增长水平,因此,中国发展互联网需要巨大的地址空间。可见, IPv4 地址空间不足是下一代互 联网需要解决的首要问题,更是我国互联网发展面临的主要问题。截止2002 年底,拥有13 亿人口的中国,只有大约2 900 万个IP 地址,中国是全球最需要IP地址的国家之一。众所周知, IPv4 地址总量约43 亿,70 %的地址资源已经被使用,其中,美国的IPv4 地址占有量为38 % ,而我国目前的地址占有量仅为9 % ,地 址资源严重不足制约了互联网在我国的普及和发展,也使我国在国际竞争中处于不利的地位。 开展下一代互联网和IPv6 将对我国经济增长带来直接贡献。据美国《福布斯》杂志预测,到2010 年,下一代互联网技术及其应用的发展将使目前几万亿美 元的互联网市场成长为20 万亿美元的大市场。启动下一代互联网的研究、开发和建设,从而推动国家信息基础设施建设,带动社会信息化投资,给网络设备制造 业、软件业和信息服务业带来巨大的发展空间。预计到下一个五年计划中期,我国互联网服务、软件和设备的市场规模将达到数千亿元,同时带动电子商务等的 快速发展,这些新的经济增长点的形成将对我国国民经济发展形成巨大动力。 开展下一代互联网和IPv6 也是我国实现跨越式发展的战略机遇。由于这一代互联网的核心技术已被美国等发达国家和跨国公司所控制,我国难有较大作 为。但在下一代互联网研究开发方面,我国与发达国家的差距并不大,这是难得的机遇。以新技术的出现为契机,实现跨越式发展,形成具有自主知识产权的核心技术,并力求在国际标准上占有一席之地,在产业上掌握先机,在安全上占据主动,这是我国实现新的跨越式发展的必由之路。 依托下一代互联网,可以实现基于高质量视频通信的远程教育,提高各级教育水平;可以实现高可靠性的远程医疗,提高人民健康保障条件;可以利用交互式 网络技术扩大政府宣传力度,丰富文化娱乐生活,建设社会主义精神文明;可以建立超大容量共享资源库,完善社会保障机制,提高公共服务水平,从而全面促进社 会进步和提高人民生活质量。 2 　下一代互联网及IPv6 技术的研究 2. 1 　互联网的发展 国际互联网界的权威认为,互联网技术的发展周期经历4 个阶段,即研究开发阶段(Research and De2velopment) 、合作伙伴之间进行大规模试验阶段( Part2nership) 、私有化阶段( Privatization ) 、商业化阶段(Commercialization) ,如图2 所示。现在的互联网以分组交换技术、TCP/