中移動段曉東：IPv6與移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合
2010/04/08
4月8日消息，2010全球IPv6下一代互聯(lián)網(wǎng)高峰會議進入第二天，以下為中國移動通信研究網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所副所長段曉東做主題為《IPv6的實踐、發(fā)展和變化——IPv6與移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合》的演講。
程時瑞：唐雄燕博士的報告非常精彩，他雖然沒有向大家透露聯(lián)通關(guān)于IPv6商用發(fā)展的具體計劃，但是他告訴大家狼真的來了，所以現(xiàn)在不做IPv6不行了。第二個，他非常現(xiàn)實地擺出了現(xiàn)在很多要做IPv6的問題，包括了資金、技術(shù)、用戶、應(yīng)用的問題。這些問題我覺得值得大家思考，這是非常好、非常有啟發(fā)的報告，我希望他的報告引起大家的討論和思考。
下面，有請中國移動通信研究網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所副所長段曉東先生，他演講的題目是《IPv6的實踐、發(fā)展和變化——IPv6與移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合》。
段曉東：大家上午好！
很高興今天有這個機會和大家一起分享一下中國移動對于IPv6的一些思考和設(shè)想。來之前其實我也仔細想過了，參加這個峰會很多年了，包括我本人從讀書期間做IPv6現(xiàn)在已經(jīng)10年了，但是最近的1、2年，包括了中國移動和友商，大家都講了自己的策略。最近1、2年IPv6是有變化的，而且這個變化是非常積極的信號。在這里我給大家講一下我們在IPv6方面的設(shè)想，我的題目叫做IPv6的實踐、發(fā)展和變化。
我今天介紹四個部分，第一個是IPv6的最新進展和問題，第二個部分是探討一下IPv6和移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系，第三個是對于IPv6過渡的思考，實際上我們已經(jīng)做了10年了，但是我們的網(wǎng)絡(luò)沒有真正過渡，所以對于IPv6的過渡提出一些新主張，最后一點是中國移動對于IPv6的過渡技術(shù)上的考慮。
首先，我們看一下IPv6的最新進展。剛才程老師說狼真的來了，我們從幾年前開始分析，去年真真正正地把我們的地址情況和我們的用戶增長量匹配在一起，這個問題是非常嚴峻的。我經(jīng)常參加IETF、IANA的會議，到今年年底我們的地址數(shù)量是不夠的。那么中國移動的IP地址是5億到9億左右，那么IANA的地址都不夠我們一個運營商來使用。我每次去國外運營商來介紹的時候，我都會說我們有5億用戶，每個月有700萬的新增用戶。我們的用戶在全球占到了1/5到1/6左右，但是全球的地址只剩8%，我們連1%都不到。那么，私有的地址也是不夠的，這是德國電信提出來的，它對于一些合法的監(jiān)管和業(yè)務(wù)運營的要求，他希望所有的用戶在一個月里面，通過一個統(tǒng)一的NET做轉(zhuǎn)換，這是同時在線的用戶數(shù)會超過1700萬，實際上中國移動現(xiàn)在已經(jīng)是這種情況了。
剛才電信的領(lǐng)導(dǎo)提到了A+P，這是IETF提出來的，IETF不贊成用很緩慢的去替代IPv4的技術(shù)，所以IPv6對于運營商來說也是很迫切的。
這幾家運營商都是我們自己去交流，或者是去一起談過的，尤其是作為運營商，比如說verizon，我們走訪過verizon的幾家公司，他們已經(jīng)是用雙棧的技術(shù)來提供業(yè)務(wù)，他們希望IMS的端到端是IPv6的。那么T-Mobile，它也和思科一起做了一個叫做GI-DSME的技術(shù)。下面兩個是更有名的Case，Comcast是全球做得最好的，它有2000多萬的機頂盒，確確實實都已經(jīng)是IPv6了，但是它主要是做內(nèi)部的管理。去年的10月份開始給住宅用戶提供端到端的支持，那么Comcast也是非常有名的，目前在IETF和3GPP都是得到大家的認可的。AT&T的案例也是非常經(jīng)典的，在運營商這個產(chǎn)業(yè)來說，他們開始真正行動起來做很多實在的工作，尤其是移動運營商和Cable運營商那么他們被迫走IPv6之路，這是很典型的例子。
目前，三張網(wǎng)都向IP化的路線走，互聯(lián)網(wǎng)是IP的，電信網(wǎng)也在走IP化之路，廣電網(wǎng)也在向IP化走，這三張網(wǎng)絡(luò)是非常大的。如果家里的電視機全部都有IP的話，這個數(shù)量是非常大的，所以這是給IPv6插上了發(fā)展的翅膀，是一個新的契機。
中國移動去年開始做了一些IPv6新的實踐，這邊我大概列出了5個方面，一方面是我們做了兩大規(guī)模的測試，在業(yè)界的影響是比較大的，一個是真真正正把承載網(wǎng)做了嚴密的測試，我后面會講承載網(wǎng)的問題。第二個是把移動網(wǎng)的端到單的分組域做了能力測試，檢測一下我們的能力如何。然后，我們還開發(fā)了基于IPv6的新興業(yè)務(wù)，我個人覺得不能像以前一樣，通過CNGI的推動我們做了很多的工作，像彩信、WAP等都做了IPv6-Ready的狀態(tài)了。去年我們做了超高清的IPv6的視頻通信，碼流達到了30兆以上，我們每次展示我們自己都被清晰度震驚，我們也設(shè)立了高清的攝像頭。它從接入網(wǎng)比如說PON，到IPv6的視頻服務(wù)，我們端到端的做了一套適合家庭的高清業(yè)務(wù)。
第四個是我們推動了移動終端支持IPv6，這里面我會專門講到我們推動在通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會。因為我們發(fā)現(xiàn)，終端的問題實際上是IPv6關(guān)鍵的因素，現(xiàn)在大家都在面臨著一種新的終端的更換期，很多人在換3G的終端。如果IPv6不能趕上這波的潮流，因為現(xiàn)在是商業(yè)化的設(shè)備，不可能因為一個技術(shù)的問題要求大家換終端，我覺得沒有人做這個事情，除非你花很多的錢來補貼，這對于IPv6整個的產(chǎn)業(yè)來說是很難推動的�，F(xiàn)在是換終端很好的大勢，我們希望和工信部等等商談，能不能強制入網(wǎng)的時候就要求IPv6-Ready，現(xiàn)在很多的操作系統(tǒng)都Ready，我們和諾基亞等都談過，他們認為你沒有強制入網(wǎng)，沒有必要把這個選項打開，很多的專業(yè)化是把這個選項關(guān)掉了，但是可以配這個地址，我們希望做出一版中國的規(guī)范，是不是能夠要求強制入網(wǎng)。我的網(wǎng)絡(luò)Ready之后，你的終端很快可以適配，而不是我網(wǎng)絡(luò)Ready以后，你的終端上不來。
我們做了5點比較實的工作，也得出了比較基本的想法。
第一個，我們認為現(xiàn)在的設(shè)備支持IPv6真正的商用還是有差距的。大家知道路由器是IPv6的來源，IPv6路由器已經(jīng)支持很多年了，但是你真正把IPv6的路由器測一邊，電信的韋總也傳達過這個信息，這有很多的問題，包括今年很多的廠家。平均通過率只有85%，很多的選項都是沒有通過的，很多的組網(wǎng)技術(shù)也是不支持的。我們的路由器的差別非常大，更不要說網(wǎng)管。大家都說IPv6很成熟，實際上我想傳遞的概念是IPv6并不成熟，它的不成熟不只是技術(shù)還有設(shè)備。連路由器都不成熟，我們還談什么呢？我們測了主流的分組域的廠家，實際上我們大概只有一部分的廠家可以支持，很多的廠家都無法應(yīng)答出他對于IPv6支持程度。從這兩點可以看出，我們整個產(chǎn)業(yè)的推動還需要做很多的工作。
還有一個共性的問題，即使天天做IPv6開發(fā)的廠家，本身對于IPv6也不熟悉，他們自己配命令需要配很長的時間，我當(dāng)時很奇怪，我說你們做IPv6研究人員都無法配命令，怎么讓運營商和我們的用戶用？幾年前我測過手機的終端，跳出來一個菜單說你選IPv4和IPv6，我想一般的用戶都瘋掉了。最終面向商用，我們還是有一些距離的，這也是我們下一步想發(fā)力做的問題。
第二大問題，終端是一個薄弱的環(huán)節(jié)。終端沒有上來，你網(wǎng)絡(luò)再做也沒有用，我覺得你花一點點精力把網(wǎng)絡(luò)全翻過來，這只是投入的問題。但是沒有用戶、沒有客戶端，手機都不支持，你沒有流量，就成為了一個尷尬的局面。終端的問題非常多，我想功能不完善，每個廠家做的IPv6的選項都不一樣，有標(biāo)準(zhǔn)、沒有標(biāo)準(zhǔn)，而且有不都的要求等等。尤其是最近我們比較關(guān)注TD，TD對于IPv6的支持也非常薄弱，目前真的找不到一款支持IPv6的TD終端。而且，從基礎(chǔ)上TD的芯片就不支持，現(xiàn)在只有一家有明確的IPv6支持計劃，幾家芯片廠家都是不支持的，所以我們現(xiàn)在推這個要從芯片做起，家家都推才可以把這個事情做起來。
第三個問題是業(yè)務(wù)應(yīng)用，這已經(jīng)談了很多了。我曾經(jīng)在IETF的大會上，和很多的國外IPv6的專家談過業(yè)務(wù)應(yīng)用的問題，國外的專家認為業(yè)務(wù)應(yīng)用是比較簡單的事情，我覺得很奇怪。后來我在我們的工作組，他們自己列出了很多的應(yīng)用程序，包括了IPv6每次的IETF的會議上。有一次會議上大家全部關(guān)掉了IPv4，用IPv6很多的程序不支持。
我們面臨的這三個問題，實際上我們也發(fā)現(xiàn)我們需要做很多的工作，為此中國移動在今年和去年做了很多的工作，我們把3GPP和IETF兩大組織，把它們真真正正地結(jié)合在一起，派了兩次會。第一個是一個Workshop，第二個是正式的會議，我們來發(fā)起，我們希望兩大陣營一起來探討一些事情，尤其是探討IPv6的事情。因為大家都說移動網(wǎng)是IPv6的開端，坐在一起談一下這個事情，這也是10年以內(nèi)兩大陣營第一次開正式會議。第一次正式的會議在上海，國內(nèi)很多的人參加了，第二次正式會議是在美國的硅谷，我當(dāng)時也是帶隊去承辦了這次的會議。這次的會議我自己是比較震驚的，因為去的運營商數(shù)和廠家超過我的想象，在國內(nèi)去的少一些，國際商知名的運營商都去了，你所知道的移動運營商、Orange、沃達豐、Verizon，還有純互聯(lián)網(wǎng)的運營商，還有傳統(tǒng)的固網(wǎng)運營商BT等等都去了，還有Google、Skype、微軟都派人參加了這次峰會，這個會上云集了很多業(yè)界的IPv6所有頂尖的人物，專門開了兩天的會議來推動這個工作，成果還是比較顯著的。那么，我們的會議都分別向IETF和3GPP做和一個報告，我們準(zhǔn)備切實解決這些問題。
我們最近兩大標(biāo)準(zhǔn)化組織激活了IPv6的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，在去年年初我們中國移動牽頭發(fā)起了一個重新研究IPv6在3GPP和IETF的立項。大概有40家附議我們的立項，所以我很贊同陳總提到的，很多的技術(shù)需要解決。
移動網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)超過了固定互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度，這是大家公認的，移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量發(fā)展非�？�，由于iPhone的刺激作用，普通的用戶上網(wǎng)是12分鐘，而iPhone的刺激平均美國的用戶上網(wǎng)數(shù)是33分鐘。前兩天我們看到AT&T的老總呼吁減少使用網(wǎng)絡(luò)，可見數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的壓力是很大的，增長率也是很大的。那么，我想移動互聯(lián)網(wǎng)無論是在線率還是用戶數(shù)，都有迅猛的增長。
剛才講到3GPP做了很多的工作，這四個應(yīng)用場景是我們聯(lián)合3GPP的廠家提出的，這是面向移動通信當(dāng)中比較典型的場景，陸續(xù)給出了服務(wù)。
物聯(lián)網(wǎng)是這1、2年成為了業(yè)界最大的熱門話題，其實在之前中國移動的M2M業(yè)務(wù)發(fā)展了很長的時間，我們超過了400萬的用戶。IPv6的地址應(yīng)用是43億，連互聯(lián)網(wǎng)都不能滿足，更不要說物聯(lián)網(wǎng)了，我想它成為了物聯(lián)網(wǎng)很好的發(fā)展契機。一塊是IPv6和物聯(lián)網(wǎng)本身的應(yīng)用怎么示范、怎么結(jié)合，來做物聯(lián)網(wǎng)的工作。另一塊是IPv6本身適合物聯(lián)網(wǎng)做裁剪，低功耗的網(wǎng)絡(luò)如何做IPv6的技術(shù)？這在業(yè)界也是比較多的問題，因為IPv6不適合很小的物聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境。比如說我兩塊電池堅持半年，如果把移動和IPv6放在里面，這肯定是做不到的，包括很多的IPv6的協(xié)議是比較龐大的，它的報文是比較長的。為此，我們做了很多的工作，我們中國移動也是在上一次的IETF會議，是3月份，我們發(fā)起了一個工作組的會議，我們分析過了我們目前的M2M的協(xié)議棧無法運行，包括我們列出了很多的平臺，它的內(nèi)存只有8K等等，如何滿足微小的環(huán)境下做裁剪，這是我們希望做的，我們真真正正希望推動工業(yè)界做出簡化的協(xié)議棧，以便我們盡快地采用。
下面，我們談一下從中國移動自身對于IPv6的思考。要部署真正的IPv6網(wǎng)絡(luò)，我們在國外經(jīng)常和別人談什么叫做真正的IPv6，這不是網(wǎng)絡(luò)的某一段用IPv6的包來承載，而是真正的端到端的IPv6通信，而是給IPv6的終端分配地址。大家覺得這很簡單，但在國外是很有爭議的，很多人是不給IPv6分配地址的，而是用它來做標(biāo)識，我們認為要真正的應(yīng)用必須真真正正地終端分配IPv6的地址。
第二個是IPv4到IPv6是一個共存的問題，而不是一個過渡。實際上我們可以回憶一下2G到3G，我自己覺得移動運營商是有很多的經(jīng)驗的，包括我們的固網(wǎng)運營商，號碼升位是很重要的過程。為什么IPv6這么困難？我們終端往往是2G、3G同樣支持，還可以平滑地遷移，當(dāng)我遇到數(shù)據(jù)量大的時候，我們怎么樣從2G升級到3G，然后還可以平滑地遷移。那么IPv4和IPv6是一個共存的問題，如果想一夜之間替換是很難的。
第三個我們認為要加速IPv6流量的遷移，很多的情況下是在阻礙IPv6流量的遷移。比如說有一些技術(shù)解決了IPv4的問題，但是IPv6的流量上不來。我們沒有技術(shù)盡快讓大家用到IPv6，向IPv6遷移，這是很重要的理念。
還有是引入契機的問題，實際上是兩個契機，一個是新網(wǎng)絡(luò)先行，一個新的網(wǎng)絡(luò)往往是以高起點來建設(shè)的。比如說我們的LTE、IMS等等。第二個是封閉網(wǎng)絡(luò)先行，Comcast等都是很典型的，你自己想建設(shè)IPv6必然會帶來很多的困難，你自己要做轉(zhuǎn)換。所以，往往一個相對封閉的網(wǎng)絡(luò)是比較容易做的，那么我想物聯(lián)網(wǎng)是一個很典型的例子，很多的IMS網(wǎng)絡(luò)也是一個很典型的例子。Comcast就是很典型的封閉網(wǎng)絡(luò)的例子，也是很成功的例子。
面臨環(huán)境終端不行、商用的產(chǎn)品還是不行的、應(yīng)用和業(yè)務(wù)落后，逼著我們的運營商從產(chǎn)業(yè)鏈開始做起，所以一個是外部推動，一個是內(nèi)部推動。外部推動是如何推動產(chǎn)業(yè)界的支持、芯片操作系統(tǒng)支持，另外一塊是公司內(nèi)部，公司內(nèi)部實際上有幾大塊，一塊是推進現(xiàn)網(wǎng)的試點。我們的網(wǎng)絡(luò)推進了很長的時間了，但是它沒有和現(xiàn)網(wǎng)的結(jié)合是很重要的問題，所以下一步我們一定要動現(xiàn)網(wǎng)。我和我們的計劃部門聊過了，必須從現(xiàn)網(wǎng)入手，才可以真正推動。包括網(wǎng)管的問題你不真正用是很難發(fā)現(xiàn)的，廠家做的IPv6的網(wǎng)管真的是一塌糊涂。我們選擇三個試驗點，我們準(zhǔn)備在某個省做承載的試驗，另外一個是IMS的網(wǎng)絡(luò)，另外一個是Web和移動接入，我們希望選三個點接入。面向商用級的產(chǎn)品做端到端的測試，我們今年的下半年準(zhǔn)備啟動，我們也和我們的合作伙伴合作，希望發(fā)現(xiàn)問題盡快反饋給他們做改進工作。
我們選擇了三個要點，也符合我們剛才的三個策略。第一個是LTE，包括我們的友商也談到了，移動通信的發(fā)展雖然經(jīng)過了2G、3G，我們也是把LDD和TDD綁定在一起，整個的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境趨同了。那么LTE是一個全新的網(wǎng)絡(luò)，LTE需要IPv6、IPv6也需要LTE，新網(wǎng)絡(luò)是比較容易做的，所以我們中國移動達成了一致，我們要求把IPv6作為一個必須的要求，我們認為這是一個新的起點，但是在IPv4的環(huán)境下必須全面支持IPv6。
第二個是終端的工作，我們準(zhǔn)備推出第一款TD的OPhone。這個工作量是很大的，因為芯片的廠家是不支持的，我們需要做新編、操作系統(tǒng)，今年年底爭取完成一款TD的OPhone終端來。
第三個是IMS，去年中國移動大規(guī)模的接受IMS，目前我們做的是固網(wǎng)的業(yè)務(wù)。我們對于IMS也提出了端到端的要求，我們第一期的是沒有提的，我們現(xiàn)在已經(jīng)開始提了，這個事情我們和Verizon交流過，準(zhǔn)備一起來做。IMS是一個小問題，但是涉及的面比較大，從下面的接入網(wǎng)的PON，到了我們的控制網(wǎng)關(guān)，到IP承載網(wǎng)，以及到IMS的核心網(wǎng)本身，這個工作量是比較大的，它的意義也是比較大的，這意味著我們在FMC上面可以推動IPv6。我覺得這對于IPv6也是一個很好的切入點。
最后一塊是我剛才講過的，我們新的過渡技術(shù)。過去的雙棧都是需要改應(yīng)用的，應(yīng)用改起來比較容易，但是必須要改造。已經(jīng)有接近10萬個應(yīng)用程序，什么時候可以全變成IPv6，這是相當(dāng)困難的工作，而且理念上是不通的。是運營商網(wǎng)絡(luò)側(cè)的問題，憑什么讓我應(yīng)用程序全部修改，這是有一個悖論的，除非你幫我買單，不然為什么要我做？所以，我們提出了一個如何由網(wǎng)絡(luò)側(cè)來解決這個問題，終端的應(yīng)用是不感受的，但是終端本身分配到了IPv6的地址，同時手機里面的程序不改造。這也是我們持續(xù)推動在國際標(biāo)準(zhǔn)方面還是有很多的困難，因為IETF還是不贊成用翻譯的技術(shù)，我們希望在今年年底把PNAT的技術(shù)用開源開放的路線，像Comcast也是走開源開放的路線，讓大家一起用這一塊的技術(shù)。
最后做一個總結(jié)，主要有四點。第一點是IPv6的需求已經(jīng)迫切了，但是本身IPv6在產(chǎn)業(yè)鏈上還存在著巨大的不足，我們需要一起來加快這個進程，使得IPv6落地。
第二個是IPv6在全球出現(xiàn)了積極的進展，包括中國移動我們給很多外界說，我們的信號是非常積極和明確的，這對于IPv6是非常利好的一個方面。
第三個，中國移動相信Real的IPv6解決方案，互聯(lián)網(wǎng)和移動網(wǎng)應(yīng)該互相借鑒學(xué)習(xí)，借鑒移動網(wǎng)對于升位的考慮。
第四個，中國移動目前在全球已經(jīng)成為了推動移動互聯(lián)網(wǎng)、傳感器和IPv6結(jié)合的先鋒，我們也采取了很多的實質(zhì)行動去做，包括了我們推進兩大陣營3GPP、IETF的合作，包括我們進行了規(guī)模商用級的測試和試點，包括全力推進LTE、IMS、終端、芯片、業(yè)務(wù)應(yīng)用。我們希望能夠通過我們的推動，使得IPv6可以看到一個美好的明天，謝謝大家！
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