淺談IPv6在企業(yè)轉(zhuǎn)型中的應(yīng)用與建議
隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程的不斷加快，企業(yè)建設(shè)實(shí)施了大量的基礎(chǔ)設(shè)施，云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等各類基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)地址的需求量非常大。IPv6的使用，不僅能解決國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量有限的問題，而且也解決了多種接入設(shè)備連入互聯(lián)網(wǎng)的障礙，有效地滿足了萬網(wǎng)互聯(lián)、萬網(wǎng)融合的需求，是建設(shè)數(shù)字企業(yè)、智慧企業(yè)的重要技術(shù)前提。
一、IPv6的需求背景
目前，我國(guó)已擁有為數(shù)眾多的網(wǎng)民與龐大的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)體系，截至2017年底，我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模已達(dá)7.7億，占到全球網(wǎng)民總數(shù)的五分之一以上。我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)經(jīng)濟(jì)規(guī)模在整體GDP中占比高達(dá)6.9%，已排全球第二。與世界其他國(guó)家相比，我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)用戶具有具年輕化、移動(dòng)化等特性，具有非常龐大的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求。當(dāng)前，IPv4地址因地址資源有限，面臨著即將耗盡的風(fēng)險(xiǎn)，已成為制約國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的重要因素。
TCP/IP協(xié)議族是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議發(fā)展的基石，是規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)分組信息交換和路由的關(guān)鍵協(xié)議。IPv6是第六代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的縮寫，是IETF設(shè)計(jì)的用于替代IPv4的下一代IP協(xié)議，與IPv4相比具有更大的地址空間、更小的路由表、增加了組播和對(duì)流支持、自動(dòng)配置、更高的安全性、允許擴(kuò)充、更好的頭部格式等優(yōu)點(diǎn)，不僅能解決網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量的問題，而且也能很好地解決多種接入設(shè)備連入互聯(lián)網(wǎng)的障礙，是網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展不可逾越的階段，是下一代互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，開拓了互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的空間，也為互聯(lián)網(wǎng)安全管理創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。
二、IPv6的轉(zhuǎn)換技術(shù)應(yīng)用
我國(guó)企業(yè)信息化發(fā)展水平極不平衡，一部分企業(yè)已邁入智慧企業(yè)、數(shù)字企業(yè)行列，一部分企業(yè)建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)，基本實(shí)現(xiàn)了信息化，但還有一部分企業(yè)信息化處于起步階段，信息系統(tǒng)較少，技術(shù)力量極其薄弱。我國(guó)企業(yè)在長(zhǎng)期的信息化建設(shè)和實(shí)踐過程中，深度應(yīng)用IPv4，各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、軟硬件系統(tǒng)等都基于IPv4地址對(duì)外提供服務(wù)，因此IPv6不可能立刻替代IPv4，在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)IPv4和IPv6會(huì)共存在一個(gè)環(huán)境中。要提供平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換過程，使得對(duì)現(xiàn)有的使用者影響最小，就需要有良好的轉(zhuǎn)換機(jī)制。
1. IPv4/IPv6雙線技術(shù)
雙棧機(jī)制就是使IPv6網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有一個(gè)IPv4棧和一個(gè)IPv6棧，以便同時(shí)支持IPv4和IPv6協(xié)議。IPv6和IPv4是功能相近的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，兩者都應(yīng)用于相同的物理平臺(tái)，并承載相同的TCP或UDP協(xié)議，如果一臺(tái)主機(jī)同時(shí)支持IPv6和IPv4協(xié)議，那么該主機(jī)就可以和僅支持IPv4或IPv6協(xié)議的主機(jī)進(jìn)行通信。
2. 隧道技術(shù)
該技術(shù)是將IPv6數(shù)據(jù)包作為數(shù)據(jù)封裝在IPv4數(shù)據(jù)包里，使IPv6數(shù)據(jù)包能在已有的IPv4路由器上傳輸?shù)臋C(jī)制。隧道對(duì)于源站點(diǎn)和目的站點(diǎn)是透明的，在隧道的入口處，路由器將IPv6的數(shù)據(jù)分組封裝在IPv4中，該IPv4分組的源地址和目的地址分別是隧道入口和出口的IPv4地址，在隧道出口處，再將IPv6分組取出轉(zhuǎn)發(fā)給目的站點(diǎn)。IPv6主機(jī)之間通信可忽略隧道的存在，隧道只起到物理通道作用。
3. 地址轉(zhuǎn)換技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換技術(shù)是將IPv4地址和IPv6地址分別看作內(nèi)部地址和全局地址，或者相反。內(nèi)部的IPv4主機(jī)要和外部的IPv6主機(jī)通信時(shí)，在NAT服務(wù)器中將IPv4地址變換成IPv6地址，服務(wù)器維護(hù)一個(gè)IPv4與IPv6地址的映射表。反之，當(dāng)內(nèi)部的IPv6主機(jī)和外部的IPv4主機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，則IPv6主機(jī)映射成內(nèi)部地址，IPv4主機(jī)映射成全局地址。
三、我國(guó)企業(yè)應(yīng)用IPv6的建議
隨著我國(guó)企業(yè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，IPv6部署應(yīng)用將為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了機(jī)遇。IPv6推進(jìn)工作與我國(guó)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)同步開展，這是企業(yè)經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能深度融合的難得的機(jī)會(huì)，隨著大型數(shù)據(jù)中心、CDN、云計(jì)算、5G都轉(zhuǎn)向IPv6，企業(yè)如仍采用IPv4，將影響企業(yè)對(duì)這些資源的訪問和利用。在現(xiàn)階段，特別是我國(guó)大多數(shù)企業(yè)仍使用IPv4的情況下，提出如下建議。
1. 積極開展IPv6技術(shù)研究及應(yīng)用
加快IPv6在企業(yè)網(wǎng)站、電子郵箱、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的部署和應(yīng)用，升級(jí)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、軟硬件及業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)IPv6的支持，逐步使企業(yè)的經(jīng)營(yíng)發(fā)展、生產(chǎn)管理等過程信息化全部滿足IPv6需求。
2. 采用分階段分步驟的策略進(jìn)行實(shí)施
先期可以以網(wǎng)站、公共服務(wù)平臺(tái)等為試點(diǎn)，比較分析協(xié)議轉(zhuǎn)換、隧道技術(shù)、雙棧等技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)，摸索部署實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，在不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，逐步找到一個(gè)適合企業(yè)特點(diǎn)的IPv6實(shí)施應(yīng)用解決方案。
3. 加快技術(shù)積累和人才儲(chǔ)備
IPv6作為一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，涉及新的地址類型、協(xié)議、技術(shù)和安全特點(diǎn)，要求企業(yè)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)的積累，加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人才的培養(yǎng)和培訓(xùn)，在數(shù)字技術(shù)與企業(yè)業(yè)務(wù)深度融合的同時(shí)，關(guān)注IPv6應(yīng)用，為企業(yè)創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級(jí)奠定基礎(chǔ)。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入IPv6時(shí)代，全球網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)將加速創(chuàng)新變革，信息基礎(chǔ)設(shè)施將快速演進(jìn)升級(jí)。IPv6將加快信息化與工業(yè)化的融合，支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型。我國(guó)企業(yè)應(yīng)抓住這一歷史機(jī)遇，以創(chuàng)新應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，加快推進(jìn)IPv6部署應(yīng)用，構(gòu)建高速、智能、便捷的下一代互聯(lián)網(wǎng)。
