腾讯云IPv6改造“三步走”平滑过渡的方式推进步

“让地球上的每一粒沙子都有地址”，没错，我们今天要谈的是 IPv6。 在互联网的发展进程中，TCP/IP协议是一块重要的基石。其中，IP是网络层协议，通过它才可以规范互联网中分组信息的交换和选路。目前市场上主要采用的是第四版IP协议IPv4。但是， IPv4地址的长度为32位（bit），总数只有约43亿个。早在2011年，IPv4地址就已经耗尽。而IPv6是IP地址的第六版协议，其最大的优点就是设计地址长度达128位，可以提供2的128次方个IP地址。毫不夸张地说，IPv6的地址数量多到能给地球上每一粒沙子都分配一个地址。除了地址足够多之外，IPv6还具备诸多IPv4无法比拟的优势。比如它不需要人工配置或者如DHCP这类地址分配服务，管理更方便；IPv6协议中自带IPSec设计，企业使用起来更安全，不易被截获和篡改等。 正因为拥有如此多的优势，有统计数据显示，美国、德国、比利时、印度等国家IPv6部署率已经接近或超过40%。同时，世界范围IPv6终端占所有终端比例为18%，而我国只有0.5%。中国 IPv6用户只有500万，仅占全国7亿多互联网用户的0.7%。 为了加快我国IPv6改造工作，从2016年起我国在十三五规划中正式提出布局下一代互联网，全面向IPv6进行演进升级，后续又出台一系列国家级重要规划或文件。到2017年11月26日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《推进互联网协议第六版（ IPv6）规模部署行动计划》，在全国范围内部署启动IPv6改造工作。这也表明，党中央、国务院高度重视IPv6工作，这是一个非常具有前瞻性的决策，顺应了互联网的趋势。此外，在当前国际竞争加剧的背景下，加快推进IPv6规模部署、构建高速率智能化的下一代互联网，也是助力我国社会经济发展、赢得未来国际竞争新优势的紧迫要求。 作为国内互联网行业第一批拥抱IPv6的企业，腾讯一直关注下一代互联网技术演进趋势及IPv6发展动态，并持续助力各行各业向IPv6升级演进。早在2010年，腾讯就专门成立了工作组，进行IPv6进行研究和应用，且卓有成效。大家常用的应用，比如腾讯网、QQ空间、腾讯微博、腾讯开放平台等，都在腾讯研发团队的努力下，走出实验室，成为真正可以对外服务的IPv6应用。51CTO记者日前采访了腾讯云高级工程师周显平，对腾讯云的IPv6建设情况进行了深入探讨。
覆盖基础设施、IaaS、PaaS、SaaS等各个层级 据周显平介绍，从对外提供基于IPv6的时间点看，腾讯网2011年已经正式上线，可以说全球领先。

在这个过程中，腾讯不断提升IPv6技术能力，积累了自身各类业务的IPv6技术储备。 目前 腾讯云IPv6能力已覆盖基础设施、IaaS、PaaS、SaaS等各个层级。 1、在基础设施建设方面，目前腾讯的IDC机房、运营商出口等基础设施已经初步完成IPv6建设，并将在IPv4时代下积累的技术能力应用在IPv6，服务广大用户，比如跨地域流量调度能力、网管自动化等等。 2、在IaaS方面，今年将推出云服务器、负载均衡、DNS等IPv6形态的产品。 3、在PaaS和SaaS方面，未来将基于IaaS开展IPv6改造，陆续推出一系列成熟产品，包括数据库、大数据套件、舆情分析、机器学习平台等。

“三步走”推进IPv6建设 在今年第十七届中国互联网大会上，腾讯公司副总裁马斌披露了腾讯云IPv6“三步走”推进计划。在迈向IPv6时代的道路上，腾讯云将持续开放自身的IPv6技术能力，全面助力中国构建高速率、智能化下一代互联网。

腾讯云 IPv6技术将采用平滑过渡的方式推进： 第一步，在中国互联网的客户端和流量以IPv4为主的大环境下，提供平滑、安全的IPv6互联网入口，也提供透明的6to4转换服务访问底层核心网络和现网业务，时间是2018年到2019年； 第二步，到2020年，逐步完成端到端的IPv6改造，此时IPv6与IPv4同时运行在腾讯云上； 第三步，随着中国互联网的IPv6访问和流量的比例加大，底层核心网络向IPv6过渡完成，IPv6成为网络主体，同时兼容存量的IPv4的业务。到2022年基本实现从IPv4到IPv6的切换。
IDC基础架构和CDN业务演进方案 在基础设施层，腾讯云正在加快技术演进，力求为IPv6推广提供强有力的底层架构支撑。例如，在IDC基础架构层面，腾讯云将逐步改造底层核心网络和路由协议，最终使腾讯云的基础架构平滑地切换成IPv6主体；在CDN业务改造方面，则是根据IPv4和IPv6用户的规模，分阶段、有策略地实现对IPv6支持。 在2018年和2019年，通过SDN封装，使IPv6报文能在现有网络中传输。腾讯云能提供易用、安全的IPv6互联网入口，也提供透明的 6to4转换服务，可支持客户进行应用的IPv6改造。 2020-2021年，底层核心网和路由协议采用两套，此时IPv4和IPv6并存。 2021年后，底层核心网络和传输协议，采用IPv6，业务层基于IPv6做IPv4兼容。支持腾讯云的基础架构平滑地切换成IPv6主体。 在CDN业务改造方面，分两期。 一期方案在IPv4用户访问为主的环境下，通过6转4的方式实现IPv6支持。IPv6客户通过代理服务器进行IPv6访问最终服务器，内部主要使用IPv4进行数据传输。 二期方案IPv4/IPv6用户共存期，默认支持IPv6，IPv6客户可以直接访问后端的IPv6服务器，内部通信也通过IPv6进行数据传输，对IPv4用户的请求通过4to6转换来兼容。
助力各行各业网络平滑演进升级 腾讯 IPv6技术矩阵未来将助力各行各业进行网络升级。腾讯云目前在6大垂直行业、50多细分领域已经深耕出200多种业务场景，包括基于 IoT平台、实时音视频、能源管理SaaS服务的智能家居、智能零售、智能能源等。

比如在和永辉超市的不断合作中，腾讯云深入理解零售的业务场景，让IPv6成为真正结合场景的IPv6，而不仅仅是一个互联网入口。腾讯云在零售行业推出智能货柜，用来提升商家和用户双端体验。智能货柜提供环境监测和自动预警，保障食品安全。在这个过程中，IPv6为商家和用户数万台终端设备连接的网络环境保驾护航，实现了提货-支付-扣款秒级响应，商品环境数据实时云端上报，环境告警、补货通知精准推送。 再比如 腾讯云与车企共同完成数字化升级，帮助车企从传统的远程内容提供商转型为智能网联平台。车联网场景下，车企依赖汽车终端与云平台之间的数据连接，IPv6将在其中发挥着不可或缺的作用。 IPv6能力将随着腾讯云在各行业的应用，逐步渗透到不同的应用场景中；因为其支持更海量的地址和更安全的传输，跟应用场景的结合也将更加紧密。 “连接”一直是腾讯的愿景，这既包括人跟人的互联，也包括人跟物的互联、物跟物的互联。随着智能终端和IoT的普及，我们将进入“万物互联”的时代，因此腾讯云在推动IPv6平滑演进升级的同时，也肩负着万物智慧互联的使命！