美國廢止IPv6? 一個無知的謠言

將國際標準RFC的正常迭代和美國推動政府網站升級惡意解讀為IPv6被“廢止”,是對國際規則的曲解。

日前,牟承晉的《三談事實勝於雄辯——美、中IPv6部署和應用狀態辨析》博文在網上散佈,此文引用NIST的“USGv6狀態統計”相關數據,強調美國目前支持IPv6的域名應用和服務並不活躍,發展比例嚴重失衡,實際用戶應用不積極的“現實”,煌煌萬餘言,其主旨意在表明美國對IPv6的發展和應用並非真的如其對外宣示的那樣真實和主動。

蓄意的“誤解”

牟文引用NIST報告公佈的“支持IPv6域名佔比”說明:美國僅有極少量(2%)IPv6網站是在實際運營的,而佔絕大多數的網站在“過渡中”或“沒進展”(圖1)。進而提出自己的觀點:


美國廢止IPv6? 一個無知的謠言


1.美國不是真的在發展IPv6,IPv6是給中國設的陷阱;

2. IPv6已經被廢棄了;

3.國際上已經不再發展IPv6,因特網的未來發展方式應該是推倒重來的“Clean Slate”模式。

可能由於東西方文化差異,作者沒有理解英文“progress”一詞的含義。progress中文翻譯為“進步、促進、發展、增長”,圖中使用“progress”,而不是“yes”或“no”,說明IPv6 在美國正在推進的“過程中”。

從IPv4向IPv6演進,不是“一鍵啟動”那麼簡單,需要完成通信、設備、網絡、系統、內容服務等多個領域的規劃、升級、改造,這是一個相對複雜的過程。另外,在當前網絡環境中,並不是所有人的電腦都支持IPv6協議,所以大多數運營商和網站,都會採用雙協議模式,既支持IPv6,也會有IPv4地址,也就是說一個支持IPv6的域名,本身也可以支持IPv4。在圖1(左)中,藍色部分的這些網站就是正在IPv6化的網站,即佔比58%的In Progress,都是支持IPv6的。因此對NIST這張圖的正確解讀應該是——美國產業界支持IPv6的域名已經達到六成,遠非文中所說的2%。而在大學中,支持IPv6的域名與產業界類似,同樣也達到了六成以上。作者所謂“美國產業界、高校支持IPv6的域名應用和服務顯然不活躍、比例嚴重失衡”的結論根本不成立。

政府才是美國IPv6的“第一客戶”

對於“為什麼美國政府的IPv6比例這麼高?這是美國政府的陰謀嗎?”的疑問,USGv6項目的初衷就是在美國政府機構中推廣IPv6,實際運作就是保證政府新採購的器材能夠支持IPv6,並且有工程師能夠為其搭建支持IPv6的服務,所以政府IPv6覆蓋率高正是這個項目運作有效的表現。

中國科學院計算機網絡信息中心研究員錢華林指出,文章說“IPv6作為下一代互聯網協議已被美國廢止、淘汰”。這種結論,讓人哭笑不得。他告訴記者,牟文的這一觀點,是典型的“陰謀論”,認為國際互聯網向IPv6發展,是以美國為代表的“敵對勢力”處心積慮專門針對中國挖的一個“坑”,根本目的是要忽悠缺少IPv4地址的中國,讓中國浪費大量人力物力財力去搞別人廢棄的研究。

其實,作為當今世界第一大經濟體和唯一的超級大國,美國在20世紀60年代憑藉信息技術異軍突起,領導了世界從工業經濟向數字經濟的轉型,實現了全球一體化的新一代工業革命,也藉此穩固了美國全球經濟和科技領域絕對的領導者地位。當前全球普遍使用的互聯網協議版本4(IPv4)即是美國研究發明的,因此,其最核心的技術和產品基本都由美國大公司控制。IPv4地址耗盡,為改變這一不合理的壟斷格局提供了機會。

IPv6是40年來互聯網歷史上最大的進步,富有前瞻性的運營商和企業因為IPv4地址分配完畢而開始全面部署IPv6。IPv6的相關標準得到世界各國和全球產業界的廣泛參與,大大改變了IPv4相關標準由幾大廠家主導的情況,成為下一代互聯網商業部署的助燃劑。2009年3月,谷歌網站就已經全面支持IPv6,而Facebook網站在2010年初開始支持IPv6地址協議,NTT、Verizon、Comcast等運營商全面推動IPv6的商用。

政府是目前美國IPv6應用最主要的用戶之一,多次公開宣稱IPv6對於美國互聯網經濟繼續發展具有關鍵作用,並且已經強制性實施IPv6升級。美國政府很早就出臺規定,要求軍方限期過渡到IPv6,並且規定了聯邦政府各級機構全面完成IPv6支持的“Dead Line”。錢華林指出,就這一點而言,目前中國還遠沒有做到同樣的普及程度。全球IPv6的發展(主要表現為支持IPv6的設備比例以及網絡中IPv6流量的比例),各國情況不同,雖然速度有時更快,有時稍慢一些,但整體趨勢始終都是增長,絕非停止,也不會停止。

以偏概全的“事實”不是事實

本著“事實勝於雄辯”的原則,首先有必要科普一下NIST與USGv6 Program(美國政府IPv6項目)的關係。NIST全稱是美國國家標準與技術研究院,在美國政府IPv6項目USGv6中承擔技術支持工作。按照USGv6的官方說法,“美國國家標準與技術研究院(NIST)開發支持在美國政府(USG)中廣泛採用IPv6所必需的技術基礎設施(標準和測試)。”主要負責制定和維護技術標準,進行設備合規測試、編寫IPv6部署指南、提供部署結果的測量和測量工具。

換言之,NIST本身就是為了支持和指導美國政府的IPv6項目而設立的,其存在的一個主要使命就是推動和加速美國政府部門的IPv6應用和發展。該研究院負責編寫的系列技術標準文件,部署實施方案等,均用於美國政府機構和相關產業領域。同時NIST還需要根據IETF最新的研究進展和RFC標準文本以及美國政府IPv6項目實踐的變化情況,對USGv6項目的技術標準文件進行持續更新。

上面所提到的USGv6配置文件,包括由Internet工程任務組(IETF)發佈的前瞻性協議規範集,基本IPv6功能,以及路由、安全性、多播、網絡管理和服務質量的特定要求和關鍵可選功能。還包含NIST為IPv6感知防火牆和入侵檢測系統定義的要求。涉及範圍之廣範,規定內容之全面細緻,絕對不是一個國家將要緩置某個科技項目所應採取的姿態。

NIST除了向美國政府提供信息諮詢服務外,還負責與其他美國政府機構和行業合作,開發和維護必要的標準,提供標準配置文件和產品測試計劃,部署指南以及測試和測量工具,以便為大規模採用IPv6提供技術基礎。其中,USGv6 Profile和USGv6測試計劃特別強調了充分利用和協調現有行業的產品測試和認證工作。USGv6 Program的官方網站宣稱,該項目一直蓬勃發展,使用配置文件和測試程序來指導產品採購和與供應商社區合作的認可測試實驗室,以完成和記錄新興IPv6產品的標準化一致性和互操作性測試,以可信賴地獲取支持IPv6的網絡信息技術產品和服務,促進美國政府採用IPv6的廣泛舉措。不知這一細節《三談》的作者是否留意。

錢華林指出,實際上國外部署IPv6的強度遠遠超過中國,尤其是美國。作為互聯網的發源地,美國是信息科技最大的受益國,全球互聯網核心基礎設施大多在美國,各種核心技術的主要供應商是美國企業,在核心芯片領域美國佔據壟斷地位,Intel、AMD、高通都是美國企業。操作系統:美國的壟斷地位更強,Windows、iOS、安卓都是美國的。美國政府通過積極參與關鍵組織,如ICANN、互聯網治理論壇、聯合國和國際電信聯盟,在多邊和國際論壇上強化互聯網開放、互操作的性質,促進可互操作和可靠的互聯網基礎設施,支持和促進基於技術原則的、開放的、行業主導的標準建設,進一步擴大全球互聯網的覆蓋範圍,維護了美國在世界範圍內的創新能力和市場利益。

綜上所述,美國政府對IPv6推進工作從來沒有停滯或者減緩,反而是始終一致性的處於加速落實的狀態。相較而言,中國IPv6的進展仍然遠遠落後,還有大量沒有入網的人群。這正是黨中央國務院在2017年開始積極推動IPv6規模部署的原因所在。當前,全球IPv6的發展正在不斷提速,中國要麼迎頭趕上,要麼落後掉隊,當此國家發展重大決策之際,《三談》作者罔顧事實,刻意以偏概全,並且通過大眾傳媒平臺混淆視聽,將給我國互聯網科技發展造成混亂,為新時期國家經濟建設帶來不可估量的損失。

惡意的“斷章取義”

牟文援引APNIC的首席科學家傑夫·休斯頓在國際會議上的發言,指出:互聯網採用IPv6的速度緩慢回落,原因“無法確定”(圖2)。


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然而,真實的情況卻是APNIC對2018年IPv6的增長速度的統計顯示,IPv6部署速度的確放緩但並沒有回落,傑夫·休斯頓在他的個人博客www.potaroo.net中發表了一篇題為“What Drives IPv6 Deployment?”的文章,文中他詳細討論了驅動人們部署IPv6的原因:“從2018年的IPv6部署情況中我們能觀察到什麼呢?充足的資金不是必要的,但確實是有幫助的。快速發展不是必要的,但快速發展為部署IPv6提供了充分的理由。同理,缺乏IPv4地址和競爭對手的壓力也只是驅動因素。當我們第一次設計IPv6協議時,我們用與電話網絡相同的術語——作為對等網絡。每個連接的設備都意味著能夠啟動事務並響應事務請求。地址既是一個網絡定位器,也是一個持久的端點標識符。當我們計劃用光IPv4地址時,結果是網絡無法再容納更多的端點。那時是這樣,而現在則不同,現在它是一個客戶機——服務器網絡。客戶機不需要持久的網絡範圍標識,並且只需要與服務器通信時的地址。服務器現在也不需要持久的標識,因為服務器的標識是基於名稱的區分符,而不是基於地址的標識符。我們已經將IP地址定位在不同的角色中,不再需要將唯一的公共IP地址與每個連接的端點相關聯。地址共享技術使我們能夠將已連接設備的池擴大到協議中唯一地址的數量之外。依賴於IPv6的C/S 模型能走多遠? 在IPv4網絡崩潰之前我們能往裡面塞進去多少設備呢?也許這是一個我們不應該從經驗中獲取答案的問題。”

按照傑夫·休斯頓的理解,IPv6增速放緩很大一部分原因在於C/S模型緩解了地址空間不足的問題,一定程度上減小了IPv6的急迫性。但是正如傑夫·休斯頓所說,依賴於當前的IPv4網我們能走多遠,這不是一個可以用經驗來回答的問題,地址空間不足的問題依然是確定發生的,發展IPv6作為下一代互聯網依然必要,更不要說除了地址空間之外,IPv6對安全性、吞吐量、服務質量、即插即用性的提升也適應了用戶對網絡性能不斷提升的需求。

傑夫·休斯頓本人如果知道自己一個堅定支持IPv6的專業學者,被斷章取義拉來給牟承晉站臺,不知會作何感想?

又一個“純粹”的謊言

牟文還以另外一張發表在Cloudflare上的圖,標題是IPv6 in China(圖3),指出APNIC說,“中國電信在7月中旬退出了IPv6應用”。


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從更清楚的圖中可見(圖4),文中所說的“在6月初和7月初快速啟用IPv6,但在7月中旬退出”的說法純屬無稽之談,這一次波峰發生在一週內,來源僅僅是8日到11日的一次測試。傑夫·休斯頓日前在APNIC官方網站撰文指出,APNIC一直在使用在線廣告嵌入的腳本對IPv6部署情況進行測量。當廣告被傳送到瀏覽器時,一個嵌入的腳本被激活。此腳本指示瀏覽器訪問有IPv4/v6雙棧地址的URL、僅有IPv4地址的 URL和僅有IPv6地址的 URL的提取,所有這些URL都存放在APNIC維護的服務器上(對中國用戶此服務器位於新加坡)。然後,這些服務器可以根據運行的腳本測量用戶的IPv6支持能力。stats.labs.apnic.net/ipv6是APNIC測量的各國使用IPv6使用率數據,在2019年1月15日,中國的使用率是7.12%,高於原文數據10倍,同時,從上文提到的傑夫·休斯頓關於中國IPv6的文章中,有一張APNIC測量的中國IPv6使用率隨時間變化的圖表(圖5)。


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從圖中可知,中國的IPv6使用率在2018年急劇增長,所謂0.68%的比例,大概是在某個深夜測了一個波谷吧。之後,原文為了論證美國的IPv6也日漸式微,拿谷歌的數據與APNIC的數據對比(圖6和圖7)。不知道這樣的對比有什麼意義,二者蒐集的數據是不同的,測量的算法是不同的,如果一定要把這樣兩組測量放在一起,我覺得能說明的問題只有一個:那就是IPv6確實是在好好發展的。


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將“升級”說成“作廢”

互聯網是發展的網絡,IPv6協議也是一個不斷髮展完善的過程。1995年12月,IETF發佈了RFC1883,第一次定義了IPv6,這時人們對IPv6的需求並不明顯,對IPv6到底是什麼也並沒有徹底定義清楚,因此也稱其為下一代互聯網協議。

1998年12月,IETF發佈了RFC2460,由於技術不斷髮展,RFC1883中對IPv6的定義已然不甚準確,因此RFC2460綜合多個文件對IPv6的修正,替代RFC1883,成為了IPv6的標準文件,RFC1883也就此廢止。

2017年7月,此時IPv6已經商業化五年,從1998年到2017年,IPv6也得到了長足的發展,不再是一項“未來”的技術,而是一套完整而具體的標準。於是IETF發佈了RFC8200文件,去掉了“IP Next Generation”的標籤,吸取了近二十年的完善成果,取代了RFC2460,正式完成標準化。

經過20多年,3個大版本的迭代,IPv6才得以成為正式的標準化協議。在標準迭代時,舊的標準是要被廢止的,因為如果不廢止舊標準,就會有多套標準定義同一件事物,而對舊標準的廢止,也一定是因為新標準的產生。而這樣一個不知道多少人付出艱辛努力,才終於實現的結果,在牟文中,卻變了味道。原文作者反覆強調RFC8200對RFC2460的廢止,而絕口不提RFC8200本身就是對RFC2460的迭代,給人造成IPv6就是RFC2460,RFC2460被廢止就是IPv6被廢止的錯覺,把對協議的正規化、正式化、標準化,當作是對協議本身的否定。

對於牟文中“IPv6被廢棄了”的說法,錢華林認為是對國際規則的曲解。IETF是一個國際組織,將IETF與美國政府劃等號,本身就是錯誤的。而把IETF終止RFC2460說成是“廢止、淘汰”了IPv6協議,這是嚴重不瞭解RFC標準的制訂規則。IETF採用工作組制的作業流程,在制定國際互聯網標準的過程中,當一個更新的標準制訂完成併發布後,必須對老的版本宣佈作廢。對比新老版本,修改的地方很少,主要有兩類,一類是一些實現的細節,規定得更細緻、更明確;另一類是文本中較多出現的對其他標準文檔的引用,已經過時,不合適了(因為這些被引用的文檔也被新版本替換掉了,必須引用它們的新版本了)。這種更新版本的出現,表明國際網絡界一直在關心IPv6的更好發展,而不是讓它自生自滅。新的標準淘汰舊的版本,顯然是IPv6不斷進步、不斷髮展、不斷成熟的過程,怎麼可能理解為將IPv6作廢呢?

牟文刻意從錯誤的立場來認識標準的更新,只看到被廢止(RFC2460)的一面,故意不提更新(RFC8200)的一面,然後閉著眼睛說:IPv6作為“下一代互聯網協議”已被美國廢止、淘汰。甚至還在IPng這樣一個名稱上做文章,把名稱的變化與IPv6地位的變化聯繫起來,給人IPv6被“廢止、淘汰”的印象,是大錯特錯!

牟文的第三點錯誤:故意忽略互聯網的演進性或增量性改進,無視得到全世界一致認可並共同努力不斷髮展的方法,只強調Clean slate design(即從一張白紙開始,不考慮現有網絡,從頭設計的意思。也就是“推倒重來”或“從頭開始”的意思)的方法。Clean slate design是十多年前,美國的一個項目團隊提出的想法。但僅僅是想法而已,並沒有公佈過任何設計成果。且該項目早已結束,在IETF標準體系中,沒有出現過任何與Clean slate design相關的標準。換句話說,被牟承晉等人極力吹捧奉為圭臬的所謂“空杯模型”不過是“想想而已”。

牟文強調這種推倒重來方法的同時,還著力強調ISO成為“主流”的說法。而事實上,ISO和ITU-T這兩個標準化組織,基本上沒有參與過互聯網標準的制訂,他們如果想採用“推倒重來”的方法,不足為奇。但在互聯網這麼發達、應用如此廣泛的現實下,推倒重來?談何容易!

綜上所述,錢華林指出,牟文所持觀點與他們在網上宣揚的2020年中國的互聯網全部關閉,全面啟用IPV9的謊言一脈相承。

IPv6規模部署行動進行時

在“美國廢止IPv6”這一謊言的背後,真實的情況是世界各國對IPv6的加快部署。與此相呼應,2017年底,中國大力推進對IPv6的規模部署。中國在制定下一代互聯網發展戰略和升級路線圖的過程中,充分強調了應用引領的機制。

《推進互聯網協議第六版(IPv6)規模部署行動計劃》確定了“三步走”戰略。首先,到2018年末,IPv6活躍用戶數達到2億,在互聯網用戶中的佔比不低於20%,並在以下領域全面支持IPv6:國內用戶量排名前50位的商業網站及應用,省部級以上政府和中央企業外網網站系統,中央和省級新聞及廣播電視媒體網站系統,工業互聯網等新興領域的網絡與應用;域名託管服務企業、頂級域運營機構、域名註冊服務機構的域名服務器,超大型互聯網數據中心(IDC),排名前5位的內容分發網絡(CDN),排名前10位雲服務平臺的50%雲產品;互聯網骨幹網、骨幹網網間互聯體系、城域網和接入網、廣電骨幹網,LTE網絡及業務,新增網絡設備、固定網絡終端、移動終端。

第二步,到2020年末,IPv6活躍用戶數超過5億,在互聯網用戶中的佔比超過50%,新增網絡地址不再使用私有IPv4地址,並在以下領域全面支持IPv6:國內用戶量排名前100位的商業網站及應用,市地級以上政府外網網站系統,市地級以上新聞及廣播電視媒體網站系統;大型互聯網數據中心,排名前10位的內容分發網絡,排名前10位雲服務平臺的全部雲產品;廣電網絡,5G網絡及業務,各類新增移動和固定終端,國際出入口。

到2025年末,我國IPv6網絡規模、用戶規模、流量規模位居世界第一位,網絡、應用、終端全面支持IPv6,全面完成向下一代互聯網的平滑演進升級,形成全球領先的下一代互聯網技術產業體系。

教育行業是IPv6研究的源頭,也是IPv6應用的“先鋒”。2018年8月,教育部辦公廳下發了“教育部辦公廳關於貫徹落實《推進互聯網協議第六版(IPv6)規模部署行動計劃》的通知”。為貫徹落實教育部《教育信息化2.0行動計劃》,2018年北京、上海、河北、江西、雲南、貴州等政府相繼出臺加快推進教育信息化工作的指導文件,大力推進高校智慧校園建設。以江西為例,省教育廳專門下發《關於印發《江西省高校智慧校園建設評估標準(試行)》的通知》(贛教規劃字【2018】57號)文件。文件附件中提出:校園計算機主幹網建設先進,要求高速安全、穩定可靠,支持IPv6。從兩辦《行動計劃》到高校應用示範,中國發展IPv6充分強調了政府先導和應用引領的價值。IPv6規模部署以應用為切入點和突破口,強化基於IPv6的特色應用創新。各垂直領域IPv6規模部署任務節點清晰、路線明確。應用支持、平滑遷移、成本可控、安全同步、持續發展,實現了網絡、業務、用戶三方面的實質性同步升級,從而確保IPv6發展的整體性、真實性、活躍性和平穩性推進。

煌煌萬言之雄辯,何如煌煌眼前之“事實”更有說服力?與其辛苦翻譯NIST的報告,不如看看兩辦《行動計劃》的細則,未來中國的社會治理、構建未來城市、安全生產、健康醫療、教育、金融等領域都將採用IPv6進行建設。加快惠民政策的落實,實現中國人民國計民生的福祉,IPv6已是不可替代的事實。在此不妨化用當代魔幻現實主義大師加夫列爾·加西亞·馬爾克斯的一句名言回覆《三談》的作者——“真正繁榮的現實,勝於貌似繁榮的雄辯”。



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