1  引言

1998年12月，IPv6標準正式發(fā)布并被確認為Internet的未來基礎協(xié)議，IPv6熱潮席卷全球。但此后10年間，IPv6網絡與應用發(fā)展卻不盡人意，備受爭議。近年，隨著IPv4地址耗盡日期的日益臨近，國際上對互聯(lián)網過渡到以IPv6為基礎的下一代互聯(lián)網達成了共識，業(yè)界對待IPv6的態(tài)度更加務實。

對于一種新技術的出現(xiàn)，技術的完善、產品與服務的推廣最終使產業(yè)走向成熟是整個技術發(fā)展過程中的最重要的條件。而作為一種新興技術，發(fā)展IPv6同樣也離不開產業(yè)鏈的支撐，產業(yè)鏈的支撐能力是確定IPv6部署策略及進度的重要決定因素。IPv6產業(yè)涉及網絡設備、終端設備、軟件、應用等多個環(huán)節(jié)，如果任一環(huán)節(jié)存在短板，都可能使整體產業(yè)難以發(fā)展。因此有必要深入分析評估國際、國內的產業(yè)支持能力，了解我國的具體薄弱領域和優(yōu)勢領域，加以重點扶持。本文分別從IPv6產業(yè)各環(huán)節(jié)產品和服務的IPv6支持情況進行考察，對IPv6產業(yè)成熟度進行分析判斷。

2  國際IPv6產業(yè)鏈發(fā)展現(xiàn)狀

IPv6相關產業(yè)鏈涉及網絡設備提供商、網絡運營商、終端設備提供商、軟件提供商、芯片提供商、協(xié)議棧提供商以及測試儀表提供商等多個環(huán)節(jié)。其中，網絡設備可以分為承載網絡設備和業(yè)務網絡設備，終端設備可以分為固定終端、移動終端和數(shù)字家電，軟件系統(tǒng)可以分為操作系統(tǒng)和應用軟件。

目前，國際主流設備提供商、軟件提供商、芯片提供商以及協(xié)議棧提供商已經研發(fā)了大量的IPv6產品。截至2009年底，全球已經有400余款產品通過IPv6 Ready Phase1認證，330余款通過Phase2認證。IPv6產品類型十分豐富，基本覆蓋了已有IPv4產品，并且取得了一定規(guī)模的應用。個別不成熟的產品類型，如IPv6軟交換、媒體網關及移動終端等，主流廠商也已經完成了相關技術積累，一旦市場需求啟動，各廠商可以在短期內推出相應產品。因此，以上IPv6產業(yè)環(huán)節(jié)基本成熟，可以滿足向IPv6網絡過渡所需。

相對于蓬勃發(fā)展的設備制造業(yè)而言，全球IPv6網絡運營業(yè)發(fā)展明顯滯后。無論是IPv6網絡數(shù)目、路由條目還是服務器訪問量，規(guī)模都無法與IPv4相比。但全球運營企業(yè)已經加強了IPv6網絡的建設力度，尤其是在骨干網絡層面支持IPv6已經成為趨勢。在部分國家，尤其是日本已經有10余家互聯(lián)網服務提供商開始了IPv6運營實踐，向全球范圍提供IPv6業(yè)務。在積累運營經驗的同時，形成了清晰的IPv6業(yè)務運營發(fā)展思路。

2.1  IPv6承載網絡設備成熟度

隨著IPv6技術與標準的逐步成熟，業(yè)界主流IPv4承載網絡設備供應商，如Cisco，Juniper以及Alcatel等，均針對IPv6的發(fā)展需求投入大量研發(fā)經費，開發(fā)了IPv6承載網產品。目前，IPv6承載網絡設備產品類型已經十分豐富，完全覆蓋了原有IPv4產品，包括路由器、交換機、寬帶接入服務器、防火墻、入侵檢測/防御以及VPN網關等。主流承載網絡設備提供商的產品已經通過嚴格測試，并且已有規(guī)模部署案例。

應該看到，IPv6接入、過渡等關鍵技術有待標準化，不同廠商實現(xiàn)差異較大，目前還沒有比較成熟的解決方案。

2.2  IPv6業(yè)務網絡設備成熟度

目前，傳統(tǒng)業(yè)務網絡設備供應商（如Nokia，Alcatel，Ericsson以及Motorola等）的核心網設備尚不支持IPv6，如軟交換、中繼媒體網關、信令網關、IMS系統(tǒng)、基站控制器、3G電路域子系統(tǒng)、3G分組域子系統(tǒng)以及智能網系統(tǒng)等。對IPv6業(yè)務網絡設備的支持，集中在移動IP家鄉(xiāng)代理、VoIP網關/網守、SIP服務器、綜合接入設備、企業(yè)網關以及家庭網關等邊緣設備。雖然目前IPv6業(yè)務網絡設備的研發(fā)相對比較薄弱，但應該看到，業(yè)界主流廠商已經完成技術積累，一旦IPv6核心網設備市場需求出現(xiàn)，各廠商可在短期內推出相應產品。

2.3  IPv6固定終端和數(shù)字家電成熟度

隨著IPv6技術與標準的逐步成熟，各固定終端廠商，如Apple，Cisco，IBM，HP，Dell，SUN，LG，NEC，F(xiàn)ujitsu以及Panasonic等，均針對IPv6的發(fā)展，開發(fā)了相關IPv6終端產品。目前，IPv6固定終端產品類型已經比較豐富，產品涉及個人電腦、服務器、打印設備、存儲設備、不間斷電源、智能電話、翻譯設備、應用層網關、家庭網關以及傳感器等，完全覆蓋了已有IPv4的固定終端類型。但是由于目前IPv6網絡規(guī)模的限制，支持IPv6的終端產品并沒有得到大規(guī)模應用。

數(shù)字家電包括電視機、電冰箱、洗衣機、空調機、攝像機、照相機、機頂盒以及其他小家電等。在IPv4時代，受地址資源所限，數(shù)字家電領域的應用尚不發(fā)達，目前尚處于起步階段，但傳統(tǒng)廠商均將IPv6視為重要的發(fā)展機遇。

2.4  IPv6移動終端成熟度

與IPv6固定終端相比，由于IPv6市場需求推動不足以及移動終端自身條件所限，目前移動IPv6終端發(fā)展緩慢，市場上支持IPv6的移動終端數(shù)量很少。但也應看到，占據(jù)市場份額70%以上的智能移動終端操作系統(tǒng)均支持IPv6，如Symbian，Linux和Windows Mobile。此外，從嵌入式芯片以及協(xié)議棧等移動終端開發(fā)工具來看，各移動終端設備廠商已經為IPv6設備研發(fā)做好了技術儲備。

2.5  IPv6操作系統(tǒng)成熟度

大批計算機廠商和操作系統(tǒng)軟件廠商，如Microsoft，IBM，SUN，HP以及Linux開發(fā)者，紛紛投入到IPv6相關研究和開發(fā)行列。所有主流操作系統(tǒng)均已支持IPv6，包括Windows，Linux，F(xiàn)reeBSD，Z/OS，AIX，UNIX，Solaris以及MAC OS等。操作系統(tǒng)已經全面支持IPv6功能，為后續(xù)IPv6應用發(fā)展奠定了良好基礎，可以滿足未來IPv6過渡的需求。

2.6  IPv6應用軟件成熟度

大批計算機軟件供應商和自由開發(fā)組織，如IBM，Microsoft，Google，Apple，Sybase，SUN，BEA，GNU，紛紛加強了IPv6軟件的開發(fā)力度。支持IPv6的應用軟件類型也比較豐富，開發(fā)類軟件，如中間件平臺軟件、編程開發(fā)環(huán)境軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、應用服務器軟件以及Web服務器軟件等，基本可以支持IPv6應用。用戶類軟件，包括即時通信、域名服務、文件下載、電子郵件、網絡監(jiān)控、新聞組件、P2P下載、遠程接入、視訊會議以及Web瀏覽器等，也可以支持IPv6。但也應看到由于IPv6網絡及用戶發(fā)展尚不如人意，IPv6應用軟件的開發(fā)進度仍明顯滯后于操作系統(tǒng)，尤其是Windows操作系統(tǒng)下的用戶應用軟件數(shù)量比較少，供用戶選擇的余地不大，目前主流門戶ICP的平臺很少支持IPv6，所能提供的IPv6內容也很少。

2.7  IPv6集成電路成熟度

業(yè)界主流網絡處理器（NP）和專用集成電路（ASIC）芯片提供商，如Broadcom，MRV，IBM，Intel，Infineon以及Xelerated等，均加強了IPv6產品的研發(fā)力度。目前，IPv6集成電路芯片產品已經比較豐富，包括交換機ASIC套片、核心設備網絡處理器、寬帶接入設備通信處理器、終端設備通信處理器以及安全設備協(xié)處理器等，可以較好滿足IPv6設備的研發(fā)需求。這些IPv6芯片的成熟，可以大大縮短IPv6設備的研發(fā)周期，并降低整個系統(tǒng)的研發(fā)難度，完全可以滿足未來IPv6過渡需求。

2.8  IPv6協(xié)議棧成熟度

與集成電路芯片相仿，直接在成熟的協(xié)議棧上開發(fā)可以大大縮短IPv6產品的研發(fā)周期，有助于IPv6應用的推廣?？梢钥吹?，網絡設備商、終端設備商、嵌入式設備商以及專門的協(xié)議棧廠商開發(fā)了可適用于不同類型設備研發(fā)的協(xié)議棧，包括數(shù)據(jù)通信網絡設備、安全防護設備、移動終端設備、計算機外部設備、消費電子產品、嵌入式系統(tǒng)、車載信息系統(tǒng)以及物聯(lián)網系統(tǒng)等。

2.9  IPv6網絡運營發(fā)展狀況

據(jù)APNIC統(tǒng)計，截至2009年底，全球IPv6 BGP路由表條目數(shù)約2000條，而IPv4 BGP路由表條目已達30萬條，IPv6路由條目與IPv4相比，僅約0.6%；IPv6網絡AS數(shù)目約750個，而IPv4網絡AS數(shù)目約2.5萬，IPv6自治域數(shù)目與IPv4相比，僅約3%；進一步分析Internet的不同自治域類型：傳輸AS（Transit AS）和末端AS（Stub AS），目前Transit AS已經有30%可以提供IPv6穿越服務（而2008年初約為13.8%，增長了2倍多），而Stub AS支持IPv6服務則不足3%；據(jù)APNIC和RIPE的Web服務器統(tǒng)計（www.apnic.net，www.rip.net），IPv6和IPv4的訪問比例不足1%。

相對于蓬勃發(fā)展的網絡設備制造業(yè)而言，全球IPv6網絡運營業(yè)發(fā)展明顯滯后。無論是IPv6網絡數(shù)目、路由條目還是服務器訪問量，規(guī)模都無法與IPv4相比。但也可以看到，在Internet骨干網上部署IPv6的速度迅速加快，在邊緣網絡則推動緩慢。

雖然全球范圍還沒有開始部署面向最終用戶的大規(guī)模IPv6商用網絡，但在日本已經有10余家運營商開始了全面的IPv6運營實踐，并積累了豐富的運營經驗。已經初步形成了清晰的運營發(fā)展思路，即對外（IPv6 Internet）積極開展隧道和雙棧互聯(lián)穿越業(yè)務，對內（IPv6 Network）大力推進IPv6在IPv4尚未延伸到的領域的應用，包括物件管理、傳感器網絡以及移動基礎設施等。

2.10  IPv6在三網融合領域的發(fā)展狀況

由于三網融合在發(fā)達國家及地區(qū)獲得了較好的推廣，IPv6在三網融合領域的進展主要集中在發(fā)達國家及地區(qū)。日本NTT Plala是NTT旗下的互聯(lián)網運營商，其推出的Hikari TV是全球首個基于IPv6協(xié)議的大規(guī)模商用IPTV電視服務，通過IPv6機頂盒（Stream Crusier），網絡可為上千萬用戶提供互聯(lián)網服務，目前該網絡上有76個標準和高清電視頻道，超過4000個視頻點播節(jié)目，其卡拉OK服務提供的歌曲有1.3萬首。全美最大的有線電視運營商Comcast也正式宣布其IPv6商用計劃，從2010年第2季度起允許用戶自愿選擇使用IPv6服務。

2.11  IPv6在物聯(lián)網領域的發(fā)展狀況

雖然業(yè)界普遍看好基于IPv6的物聯(lián)網是未來互聯(lián)網的殺手業(yè)務，但由于傳統(tǒng)傳感器網絡并沒有太多廣域聯(lián)網需求，所以在末梢網絡應用場景中并未使用IP協(xié)議（包括IPv4/v6）。隨著物聯(lián)網的廣域互聯(lián)需求得到強化，基于IPv6的物聯(lián)網應用已經成為研究熱點。目前，IPv6在物聯(lián)網領域的發(fā)展尚屬于起步階段。#p#

3  我國IPv6產業(yè)鏈發(fā)展現(xiàn)狀

我國以設備提供商為主，科研機構為輔的產業(yè)格局，研發(fā)了大量的IPv6產品。截至2009年底，中國已經有20余款產品通過IPv6 Ready Phase1認證，30余款通過IPv6 ReadyPhase2認證。其中，有40余款IPv6設備獲得了工業(yè)和信息化部入網許可，尤其是國產IPv6承載網絡設備等關鍵技術已經達到國際先進水平。但令人擔憂的是，目前我國IPv6產品類型集中于網絡設備領域，而終端、芯片、協(xié)議棧、操作系統(tǒng)以及應用軟件產品類型，則很少涉足。因此，我國IPv6產業(yè)環(huán)節(jié)還存在明顯的短板，先于國際全面啟動IPv6部署，在這些方面仍可能受制于人。

我國于2003年開始建設了中國下一代互聯(lián)網示范工程（CNGI），通過5年的努力已經取得了階段性成果，建立了全球規(guī)模最大的IPv6網絡，有力地促進了中國運營企業(yè)在IPv6網絡的發(fā)展，奠定了中國在世界范圍內IPv6領域的地位，積累了一定的運營經驗。但總體來看，我國IPv6運營業(yè)發(fā)展緩慢，主要體現(xiàn)在IPv6網絡集中在骨干網層面，向邊緣網絡延伸不足，難以為IPv6特色業(yè)務的開發(fā)和規(guī)模商用提供有效平臺。此外，由于運營企業(yè)積極申請IPv4地址，或采用私有地址，對于發(fā)展IPv6用戶并不積極，直接影響了其他產業(yè)環(huán)節(jié)的IPv6投入力度。

3.1  IPv6網絡設備

我國承載網絡設備供應商，如華為、中興、華三、星網銳捷以及神州數(shù)碼等，研制開發(fā)了大量的IPv6承載網絡設備，覆蓋路由器、交換機、寬帶接入服務器、防火墻、入侵檢測/防御以及VPN網關等，大多產品已經通過嚴格的測試，并且得到了實際的部署考驗?；緦崿F(xiàn)了國內與國際的同步發(fā)展，掌握了承載網絡設備的核心技術，并在全球市場中取得了良好的競爭位置。但也應看到，國內針對大容量安全設備、IPv6-IPv4翻譯設備研發(fā)相對薄弱。

由于IPv6市場尚未完全啟動，我國業(yè)務網絡設備供應商目前尚未推出大容量IPv6核心網設備，但均已在相關網絡產品中完成了該技術的研究積累，且部分核心網設備在信令層面已經支持IPv6，只是在數(shù)據(jù)層面還未做有針對性的開發(fā)。一旦IPv6核心網設備市場需求出現(xiàn)，我國廠商可在短期內推出相應產品。

3.2  IPv6終端設備

受CNGI項目的推動，海爾集團、康佳集團、海信集團、紅旗軟件等中國廠商開始涉足IPv6終端產品開發(fā)，但目前來看支持IPv6的產品數(shù)量還很少，形勢并不樂觀。應該看到，長期以來我國在終端設備和信息家電領域一直比較薄弱，并未掌握操作系統(tǒng)、芯片以及協(xié)議棧等核心技術。如果IPv6網絡建設過于超前，仍然可能面臨終端匱乏的尷尬局面。

3.3  IPv6軟件系統(tǒng)

目前，我國只有紅旗軟件開發(fā)了Asianux Linux雙棧操作系統(tǒng)，并獲得了IPv6 Ready的認證。在IPv6開發(fā)環(huán)境、中間件平臺、編程開發(fā)環(huán)境、數(shù)據(jù)庫軟件以及應用服務器軟件等領域則是一片空白。因此，我國如果領先全球先行過渡到IPv6，必然大規(guī)模采用國外操作系統(tǒng)和應用軟件，一旦出現(xiàn)軟件問題，難以憑借自身力量彌補漏洞或推動軟件系統(tǒng)升級。

3.4  IPv6集成電路

我國網絡設備提供商，如華為、中興，已經掌握了設計專用通信處理器芯片的核心技術，并且開發(fā)了具有自主知識產權的、支持高速路由轉發(fā)的IPv6 ASIC芯片。但也應看到，我國在芯片設計工具、制造程序、投片、封裝以及測試等領域長期以來一直處于落后地位，不具備產業(yè)優(yōu)勢。如果領先全球先行過渡到IPv6，仍有可能受制于人。

3.5  IPv6網絡運營發(fā)展

我國于2003年開始建設了中國下一代互聯(lián)網示范工程（CNGI），并通過5年的努力已經取得了以下成果：

◆建成全球最大的下一代互聯(lián)網（IPv6）示范網絡（包括6個核心網絡，22個城市59個節(jié)點，2個交換中心，273個駐地網的IPv6示范網絡）。

◆通過CNGI示范工程，以IPv6路由器為代表的設備產業(yè)化初成規(guī)模，形成了從核心網絡設備、軟件到應用系統(tǒng)等較為完整的IPv6研發(fā)及產業(yè)化體系，為我國參與全球下一代互聯(lián)網產業(yè)競爭奠定了堅實基礎。

◆依托CNGI，開展了大規(guī)模的基于下一代互聯(lián)網的應用研究，如視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測等，并成功服務于北京奧運。

與全球趨勢一致，我國網絡運營商也開始了骨干網絡IPv6改造的進程，這一點在國內所有互聯(lián)網擴容和IP承載網建設項目中，強制要求路由設備支持雙棧功能可以得到集中體現(xiàn)。

總體來看，我國IPv6運營業(yè)發(fā)展緩慢，主要體現(xiàn)于IPv6網絡集中在骨干網層面，向城域網和邊緣網絡延伸不足，難以為IPv6特色業(yè)務的開發(fā)和規(guī)模商用提供有效平臺。此外，由于運營企業(yè)積極申請IPv4地址，或采用私有地址，對于發(fā)展IPv6用戶并不積極，直接影響了其他產業(yè)環(huán)節(jié)的IPv6投入力度。

4  結束語

目前，IPv6產業(yè)鏈呈現(xiàn)出兩頭弱，中間強的不對稱格局，也就是說與網絡相關的產業(yè)鏈環(huán)節(jié)相對成熟，而與終端、業(yè)務應用相關的產業(yè)鏈環(huán)節(jié)的成熟度則明顯滯后。綜合分析全球各國IPv6產業(yè)發(fā)展狀況，日本、韓國在IPv6的應用方面處于全球領先地位，屬于第一梯隊；中國、美國和歐盟正積極穩(wěn)妥推進IPv6產業(yè)化，處于第二梯隊；印度等發(fā)展中國家在IPv6產業(yè)化方面剛剛起步，屬于第三梯隊。中國在若干產業(yè)環(huán)節(jié)與日、韓還存在一定差距。

基于我國在國際IPv6發(fā)展中所處的地位，采用積極跟隨的策略可以盡量在下一代互聯(lián)網發(fā)展過程少走彎路，有利于借鑒別的國家的先進經驗，節(jié)約下一代互聯(lián)網研究和發(fā)展成本。同時，為了保證我國能夠在IPv6發(fā)展時機成熟的情況下快速趕超，我國要縮小與日、韓等國的差距，加強終端、軟件、協(xié)議棧以及運營等產業(yè)薄弱環(huán)節(jié)的研究開發(fā)，盡快從第二梯隊躍升為第一梯隊，力爭保持在IPv6領域與發(fā)達國家同步發(fā)展。