1  引言

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

對于一種新技術的出現，技術的完善、產品與服務的推廣最終使產業走向成熟是整個技術發展過程中的最重要的條件。而作為一種新興技術，發展IPv6同樣也離不開產業鏈的支撐，產業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產業涉及網絡設備、終端設備、軟件、應用等多個環節，如果任一環節存在短板，都可能使整體產業難以發展。因此有必要深入分析評估國際、國內的產業支持能力，了解我國的具體薄弱領域和優勢領域，加以重點扶持。本文分別從IPv6產業各環節產品和服務的IPv6支持情況進行考察，對IPv6產業成熟度進行分析判斷。

2  國際IPv6產業鏈發展現狀

IPv6相關產業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、協議棧提供商以及測試儀表提供商等多個環節。其中，網絡設備可以分為承載網絡設備和業務網絡設備，終端設備可以分為固定終端、移動終端和數字家電，軟件系統可以分為操作系統和應用軟件。

目前，國際主流設備提供商、軟件提供商、芯片提供商以及協議棧提供商已經研發了大量的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產業環節基本成熟，可以滿足向IPv6網絡過渡所需。

相對于蓬勃發展的設備制造業而言，全球IPv6網絡運營業發展明顯滯后。無論是IPv6網絡數目、路由條目還是服務器訪問量，規模都無法與IPv4相比。但全球運營企業已經加強了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余家互聯網服務提供商開始了IPv6運營實踐，向全球范圍提供IPv6業務。在積累運營經驗的同時，形成了清晰的IPv6業務運營發展思路。

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的發展需求投入大量研發經費，開發了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，不同廠商實現差異較大，目前還沒有比較成熟的解決方案。

2.2  IPv6業務網絡設備成熟度

目前，傳統業務網絡設備供應商（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、基站控制器、3G電路域子系統、3G分組域子系統以及智能網系統等。對IPv6業務網絡設備的支持，集中在移動IP家鄉代理、VoIP網關/網守、SIP服務器、綜合接入設備、企業網關以及家庭網關等邊緣設備。雖然目前IPv6業務網絡設備的研發相對比較薄弱，但應該看到，業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，各廠商可在短期內推出相應產品。

2.3  IPv6固定終端和數字家電成熟度

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，Fujitsu以及Panasonic等，均針對IPv6的發展，開發了相關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網絡規模的限制，支持IPv6的終端產品并沒有得到大規模應用。

數字家電包括電視機、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，數字家電領域的應用尚不發達，目前尚處于起步階段，但傳統廠商均將IPv6視為重要的發展機遇。

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終端發展緩慢，市場上支持IPv6的移動終端數量很少。但也應看到，占據市場份額70%以上的智能移動終端操作系統均支持IPv6，如Symbian，Linux和Windows Mobile。此外，從嵌入式芯片以及協議棧等移動終端開發工具來看，各移動終端設備廠商已經為IPv6設備研發做好了技術儲備。

2.5  IPv6操作系統成熟度

大批計算機廠商和操作系統軟件廠商，如Microsoft，IBM，SUN，HP以及Linux開發者，紛紛投入到IPv6相關研究和開發行列。所有主流操作系統均已支持IPv6，包括Windows，Linux，FreeBSD，Z/OS，AIX，UNIX，Solaris以及MAC OS等。操作系統已經全面支持IPv6功能，為后續IPv6應用發展奠定了良好基礎，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組織，如IBM，Microsoft，Google，Apple，Sybase，SUN，BEA，GNU，紛紛加強了IPv6軟件的開發力度。支持IPv6的應用軟件類型也比較豐富，開發類軟件，如中間件平臺軟件、編程開發環境軟件、數據庫軟件、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網絡及用戶發展尚不如人意，IPv6應用軟件的開發進度仍明顯滯后于操作系統，尤其是Windows操作系統下的用戶應用軟件數量比較少，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處理器等，可以較好滿足IPv6設備的研發需求。這些IPv6芯片的成熟，可以大大縮短IPv6設備的研發周期，并降低整個系統的研發難度，完全可以滿足未來IPv6過渡需求。

2.8  IPv6協議棧成熟度

與集成電路芯片相仿，直接在成熟的協議棧上開發可以大大縮短IPv6產品的研發周期，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議棧廠商開發了可適用于不同類型設備研發的協議棧，包括數據通信網絡設備、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、車載信息系統以及物聯網系統等。

2.9  IPv6網絡運營發展狀況

據APNIC統計，截至2009年底，全球IPv6 BGP路由表條目數約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數目約750個，而IPv4網絡AS數目約2.5萬，IPv6自治域數目與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APNIC和RIPE的Web服務器統計（www.apnic.net，www.rip.net），IPv6和IPv4的訪問比例不足1%。

相對于蓬勃發展的網絡設備制造業而言，全球IPv6網絡運營業發展明顯滯后。無論是IPv6網絡數目、路由條目還是服務器訪問量，規模都無法與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展思路，即對外（IPv6 Internet）積極開展隧道和雙棧互聯穿越業務，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展狀況

由于三網融合在發達國家及地區獲得了較好的推廣，IPv6在三網融合領域的進展主要集中在發達國家及地區。日本NTT Plala是NTT旗下的互聯網運營商，其推出的Hikari TV是全球首個基于IPv6協議的大規模商用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在物聯網領域的發展狀況

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

3  我國IPv6產業鏈發展現狀

我國以設備提供商為主，科研機構為輔的產業格局，研發了大量的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、協議棧、操作系統以及應用軟件產品類型，則很少涉足。因此，我國IPv6產業環節還存在明顯的短板，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，建立了全球規模最大的IPv6網絡，有力地促進了中國運營企業在IPv6網絡的發展，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運營業發展緩慢，主要體現在IPv6網絡集中在骨干網層面，向邊緣網絡延伸不足，難以為IPv6特色業務的開發和規模商用提供有效平臺。此外，由于運營企業積極申請IPv4地址，或采用私有地址，對于發展IPv6用戶并不積極，直接影響了其他產業環節的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碼等，研制開發了大量的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。基本實現了國內與國際的同步發展，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翻譯設備研發相對薄弱。

由于IPv6市場尚未完全啟動，我國業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，只是在數據層面還未做有針對性的開發。一旦IPv6核心網設備市場需求出現，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，但目前來看支持IPv6的產品數量還很少，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、芯片以及協議棧等核心技術。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

目前，我國只有紅旗軟件開發了Asianux Linux雙棧操作系統，并獲得了IPv6 Ready的認證。在IPv6開發環境、中間件平臺、編程開發環境、數據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，必然大規模采用國外操作系統和應用軟件，一旦出現軟件問題，難以憑借自身力量彌補漏洞或推動軟件系統升級。

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，并且開發了具有自主知識產權的、支持高速路由轉發的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，不具備產業優勢。如果領先全球先行過渡到IPv6，仍有可能受制于人。

3.5  IPv6網絡運營發展

我國于2003年開始建設了中國下一代互聯網示范工程（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網（IPv6）示范網絡（包括6個核心網絡，22個城市59個節點，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化初成規模，形成了從核心網絡設備、軟件到應用系統等較為完整的IPv6研發及產業化體系，為我國參與全球下一代互聯網產業競爭奠定了堅實基礎。

◆依托CNGI，開展了大規模的基于下一代互聯網的應用研究，如視頻監控、環境監測等，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。

總體來看，我國IPv6運營業發展緩慢，主要體現于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特色業務的開發和規模商用提供有效平臺。此外，由于運營企業積極申請IPv4地址，或采用私有地址，對于發展IPv6用戶并不積極，直接影響了其他產業環節的IPv6投入力度。

4  結束語

目前，IPv6產業鏈呈現出兩頭弱，中間強的不對稱格局，也就是說與網絡相關的產業鏈環節相對成熟，而與終端、業務應用相關的產業鏈環節的成熟度則明顯滯后。綜合分析全球各國IPv6產業發展狀況，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妥推進IPv6產業化，處于第二梯隊；印度等發展中國家在IPv6產業化方面剛剛起步，屬于第三梯隊。中國在若干產業環節與日、韓還存在一定差距。

基于我國在國際IPv6發展中所處的地位，采用積極跟隨的策略可以盡量在下一代互聯網發展過程少走彎路，有利于借鑒別的國家的先進經驗，節約下一代互聯網研究和發展成本。同時，為了保證我國能夠在IPv6發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、協議棧以及運營等產業薄弱環節的研究開發，盡快從第二梯隊躍升為第一梯隊，力爭保持在IPv6領域與發達國家同步發展。