云和5G成為推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎

數(shù)字經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，帶來網(wǎng)絡流量的快速增長，云和5G成為推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎。5G的可靠網(wǎng)絡、云計算的海量算力，深入到各行各業(yè)之中，創(chuàng)造出新的業(yè)務體驗、新的行業(yè)應用以及新的產業(yè)布局，同時也對網(wǎng)絡提出了更高需求?；ヂ?lián)網(wǎng)領域專家（以IETF、ETSI、ITU為代表）不斷加大研究范圍和研究目標，試圖探索能夠滿足這些需求的新型網(wǎng)絡技術。

行業(yè)趨勢與新型承載需求

目前，云服務、移動承載、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、遠程醫(yī)療以及全息通信等業(yè)務和應用場景都在討論網(wǎng)絡承載需求的議題，毫無疑問迫切且明確的是云網(wǎng)融合和5G承載兩種場景。

（1）云網(wǎng)融合

隨著云計算技術和產業(yè)的發(fā)展，越來越多的業(yè)務和數(shù)據(jù)被遷移到云端，網(wǎng)絡上已經(jīng)存在著大量可以提供計算功能、存儲能力的IT基礎設施資源。如果各個云彼此之間是碎片化的孤島，不能作為一個整體的IT資源池為用戶提供服務，便不能成為ICT基礎設施的組成部分。

云計算基礎設施的承載網(wǎng)絡主要包括云內網(wǎng)絡、云間網(wǎng)絡和用戶上云。目前，三部分網(wǎng)絡尚不能構成整體，也無法實現(xiàn)對資源的端到端管控。云要發(fā)揮作用 的是用戶可以使用“云”，云到用戶網(wǎng)絡的條件和能力是關鍵的關鍵。當前“不可知、不可管、不可控、不能保證安全、提供盡力而為信息傳輸能力”的網(wǎng)絡，尚不能按照用戶要求提供IT能力。

因此，云網(wǎng)融合則旨在推進云與網(wǎng)絡構成一個整體，實現(xiàn)按需的IT資源分配能力，同時，網(wǎng)絡的能力能夠保障IT資源得到充分利用。云網(wǎng)融合對網(wǎng)絡提出的能力需求包括敏捷開通、靈活隨選、安全可靠、智能可視等能力，滿足企業(yè)用戶對上云業(yè)務的敏捷、可靠等體驗需求，實現(xiàn)云端和本地系統(tǒng)能力結合。

（2）5G承載

5G是人類將數(shù)字化從個人娛樂為主，推向全聯(lián)接社會的起點，5G應用將帶來更加豐富的溝通方式和更加真實的體驗。與以往移動通信系統(tǒng)相比，5G多樣化的應用場景需要滿足更加 的性能挑戰(zhàn)，更對傳輸網(wǎng)絡提出了全新的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在低時延、移動性和海量連接等方面。

對于低時延業(yè)務通過將業(yè)務部署在靠近用戶的接入側可以在一定程度上通過降低傳輸路徑來減少鏈路時延，然而僅僅依靠業(yè)務的就近部署是不夠的，除此之外還需要能夠在承載網(wǎng)絡提供低時延技術支持；與3G/4G相比，5G網(wǎng)關下沉部署可以有效優(yōu)化時延問題的解決，但同時也引入了終端在移動過程中可能會在網(wǎng)關之間頻繁切換的問題，對移動性方面帶來巨大挑戰(zhàn)；5G大連接會對控制面信令過程以及用戶面?zhèn)鬏旈_銷帶來極大挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡連接密度可能達到百萬/平方公里，此時數(shù)量巨大的上下文信息以及信令過程會給承載網(wǎng)絡帶來極大負擔。

基于IPv6+的下一代互聯(lián)網(wǎng)

隨著視頻娛樂、線上外賣等新模式以及行業(yè)數(shù)字化轉型的快速發(fā)展，萬物互聯(lián)、多租戶云網(wǎng)絡對IP地址的需求數(shù)量超過1000億，遠高于IPv4能滿足的地址總量。同時互聯(lián)網(wǎng)安全事件頻發(fā)，通過IPv4+NAT方式解決地址分配問題導致安全威脅難以溯源，嚴重制約互聯(lián)網(wǎng)安全治理。2017年中共中央辦公廳和 辦公廳印發(fā)《推進互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6）規(guī)模部署行動計劃》， 加快推進IPv6網(wǎng)絡建設。當前我國電信網(wǎng)絡基礎設施的IPv6升級改造基本完成，IPv6活躍連接數(shù)達到11億，骨干直聯(lián)點IPv6總流量達到203.4G，已具備全國服務基礎。

5G和云時代的復雜業(yè)務場景，對網(wǎng)絡簡化、網(wǎng)絡體驗和網(wǎng)絡智能化提出了更高要求，需要在IPv6 ready基礎上，進一步將IPv6與創(chuàng)新技術結合，發(fā)展增強型的“IPv6+”網(wǎng)絡。通過“IPv6+Slicing+AI+新一代IP網(wǎng)絡協(xié)議”，實現(xiàn)云網(wǎng)融合、業(yè)務快速開通、服務質量和體驗可保障，驅動網(wǎng)絡服務化轉型，激發(fā)業(yè)務和商業(yè)模式創(chuàng)新，加快企業(yè)數(shù)字化步伐。如IPv6+Slicing提供差異化的網(wǎng)絡服務， IPv6+AI提供關鍵業(yè)務的體驗保障， IPv6+SRv6提供業(yè)務快速發(fā)放等，激發(fā)業(yè)務創(chuàng)新。路徑可規(guī)劃、業(yè)務速開通、運維自動化、質量可視化、SLA可保障、應用可感知的IPv6+網(wǎng)絡將成為下一代互聯(lián)網(wǎng)演進的重要路線。

國內外標準產業(yè)現(xiàn)狀

在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的歷程上，IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務組）定義了Native IP、MPLS兩代協(xié)議。近年來，為了滿足5G承載和云網(wǎng)融合的靈活組網(wǎng)、按需服務、差異化保障等需求，IETF開展了以SRv6（Segment Routing over IPv6）、IFIT（In-situ Flow Information Telemetry）等一系列IPv6+協(xié)議創(chuàng)新技術標準的研究。

ETSI（歐洲電信標準化協(xié)會）2014年成立了 “IPv6 實踐”（ IPv6 Best Practices，簡稱IP6）工作組，旨在研究IPv6實踐與創(chuàng)新，推動IPv6部署和演進。近期，ETSI的IPv6+白皮書已經(jīng)啟動，旨在全面闡述5G和云時代對網(wǎng)絡的新需求以及IPv6+的內涵，該工作吸引了包括西班牙電信、中國電信、華為、思科、盧森堡大學等業(yè)界主流玩家的支持和參與。

CCSA（中國通信標準化協(xié)會）在過去兩年也啟動了包括SRv6，IFIT等多個IPv6+協(xié)議創(chuàng)新的研究，國內運營商、廠商、學術機構的積極參與，中國已經(jīng)走在了IPv6+標準協(xié)議推動的世界前列。

工作展望

2019年底，在推進IPv6規(guī)模部署專家委員會指導下成立了“IPv6+技術創(chuàng)新工作組”，包括中國信通院、中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、清華大學、中國石油、中國石化、國家電網(wǎng)、中國銀聯(lián)、華為、天融信等機構積極參與。工作組發(fā)布了《SRv6技術與產業(yè)白皮書》和《SRv6互通測試報告》，同時運營商已完成多個現(xiàn)網(wǎng)部署試點。

2020年，工作組將依托我國IPv6規(guī)模部署成果，整合IPv6相關產業(yè)鏈力量，基于IPv6+的下一代互聯(lián)網(wǎng)技術代際規(guī)劃開展系列創(chuàng)新，從網(wǎng)絡路由協(xié)議、管理自動化、智能化及安全等方向積極開展創(chuàng)新研究、試驗驗證、應用示范，不斷完善IPv6+技術標準體系，將有力提升我國在下一代互聯(lián)網(wǎng)領域的國際競爭力。
責任編輯：tzh