IPV6就能解決物聯(lián)網(wǎng)的地址問題嗎？

在前段時(shí)間美國制裁中興的時(shí)候，關(guān)于國產(chǎn)芯片與操作系統(tǒng)的討論沸沸揚(yáng)揚(yáng)，現(xiàn)在此事已經(jīng)基本塵埃落定，而很多機(jī)構(gòu)與個(gè)人認(rèn)識(shí)到了我們國家在這方面存在的短板，目前也在想方設(shè)法的追趕。

事情是過去了，但是之后對(duì)中國網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)疑卻此起彼伏，一些激烈的言論甚至認(rèn)為“新四大發(fā)明”只是鏡中水月。這其中，最具殺傷力的莫過于“美國能一鍵讓中國互聯(lián)網(wǎng)癱瘓”等等之類的言論，言辭觸目驚心搞得人心惶惶，關(guān)鍵是還有一些專家學(xué)者為此站臺(tái)。

這種觀點(diǎn)，首先挖出了當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的“終極奧義”，那就是根服務(wù)器。根服務(wù)器是干嘛的呢？我們?cè)L問網(wǎng)站，比如藍(lán)隊(duì)云是www.tjdsmy.cn，這其實(shí)是域名，它對(duì)應(yīng)的是IP地址比如103.47.83.90，而我們一般人不知道網(wǎng)站的具體地址的，我們?cè)L問域名是需要解析的。這個(gè)解析就相當(dāng)于翻譯，根服務(wù)器負(fù)責(zé)翻譯工作，將域名指向IP再返回到請(qǐng)求訪問的電腦上。

根服務(wù)器就存儲(chǔ)了.com等很多域的解析，雖然根服務(wù)器沒有每個(gè)域名的具體信息，但理論上訪問每個(gè)域名瀏覽器都要把域名轉(zhuǎn)化為對(duì)對(duì)應(yīng)IP地址的請(qǐng)求，最后經(jīng)過根服務(wù)器引導(dǎo)，訪問該域名所在的服務(wù)器。也就是，我們每訪問一個(gè)網(wǎng)站，信息都要在美國繞一圈。（現(xiàn)在已經(jīng)有技術(shù)不必繞道美國了，因?yàn)橐恍┚彺娣?wù)器已經(jīng)有了相關(guān)域名指引的備份。）

虛擬網(wǎng)絡(luò)雖然是虛擬的，但是它的建立是有其現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)的，那就是一臺(tái)一臺(tái)的服務(wù)器，服務(wù)器一掛，你的數(shù)據(jù)交換就歇菜了。比如說如果微信的服務(wù)器掛了，你給你的微信好友就發(fā)不了消息了，因?yàn)榫€上的通訊最終還是得依靠線下的機(jī)器完成。

根服務(wù)器全世界只有13臺(tái)（這13臺(tái)根域名服務(wù)器名字分別為“A”至“M”），1個(gè)為主根服務(wù)器在美國。其余12個(gè)均為輔根服務(wù)器，其中9個(gè)在美國，歐洲2個(gè)，分別位于英國和瑞典，亞洲1個(gè)位于日本。

看到這里是不是感覺有點(diǎn)涼涼，中國一個(gè)都沒有。如此對(duì)比之下也不難理解為什么會(huì)有上面那樣的言論出現(xiàn)。作為互聯(lián)網(wǎng)的“命根子”，這個(gè)“命根子”卻在別人手里，這個(gè)感覺確實(shí)不好受。

不過，我們說，30年河?xùn)|30年河西，地球是不停旋轉(zhuǎn)一刻不停歇的，時(shí)移世易斗轉(zhuǎn)星移，上面的根服務(wù)器狀態(tài)，已經(jīng)是IPv4時(shí)代的事情了。

在2013年的時(shí)候，我國抓住IPv4向IPv6升級(jí)的歷史機(jī)遇發(fā)起“雪球計(jì)劃”，提出以IPv６為基礎(chǔ)、面向新興應(yīng)用、自主可控的一整套根服務(wù)器解決方案和技術(shù)體系。

“雪人計(jì)劃”于2016年在美國、日本、印度、俄羅斯、德國、法國等全球16個(gè)國家完成25臺(tái)IPv6根服務(wù)器架設(shè)（總3臺(tái)主根），其中1臺(tái)主根和3臺(tái)輔根部署在中國，打破了中國過去沒有根服務(wù)器的困境。

中國以前一直沒有自己的IPv4根服務(wù)器，這些服務(wù)器都掌握在美國手里，一個(gè)美國人可以有6個(gè)IP地址，而咱們中國卻要26人共用一個(gè)IP地址。

剛剛提到IPv4地址總長度是32位，這意味著最多只有42.9億個(gè)地址。隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量急劇增加，越來越多的設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)，IPv4已耗盡全部數(shù)量的地址。而IPv6的長度達(dá)到了128位，總計(jì)增加了340萬億個(gè)IP地址，即使地球上每個(gè)人都有幾十個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，分配起來也綽綽有余。大家都在歡呼，在IPV6我們與老美站在同一條起跑線上，而且也找到物聯(lián)網(wǎng)的未來之路。

但是，IPV6就能保證實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的尋址問題嗎？

IPV6只是解決了地址數(shù)量問題，但是如果物聯(lián)網(wǎng)如果還是采用IP協(xié)議，要知道，TCP/IP協(xié)議是20世紀(jì)70年代形成的主機(jī)到主機(jī)的互聯(lián)協(xié)議，在當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)通信方式，是為了可靠的通信形成的協(xié)議，本身有很多的技術(shù)缺陷，從根本上限制了物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮。一般來說，目前物聯(lián)網(wǎng)的三層架構(gòu)包括感知層，網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，傳統(tǒng)的2G，3G，4G和Wi-Fi等方式并不適合物聯(lián)網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的傳輸?shù)囊?，取而代之的?G和LPWAN，采集設(shè)備和啞設(shè)備，以及大量的傳感器，與平臺(tái)的通信方式取代了原來的主機(jī)對(duì)主機(jī)的對(duì)等通信方式，采用的是非對(duì)等的通信方式，傳統(tǒng)的組網(wǎng)方式將難以解決效率低的問題。

另外，IPV6雖然能為每個(gè)聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備分配一個(gè)唯一地址，而物聯(lián)網(wǎng)的各種啞設(shè)備，包括各種電器，傳感器，穿戴設(shè)備，控制器難以承載臃腫的IP協(xié)議棧，如果按照傳統(tǒng)的IP協(xié)議，這要求設(shè)備本身需要一個(gè)處理器，內(nèi)存和帶寬資源，這大大提升了設(shè)備的造價(jià)成本，而且由于要求處理設(shè)備與設(shè)備之間的通信，無形之中提高設(shè)備的功耗，這對(duì)需要長時(shí)間在野外無電環(huán)境下工作的傳感器和啞設(shè)備，無疑要大大提高電池的耗費(fèi)，也大大提高了電源的成本，因此也帶來運(yùn)維成本的升高。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，各種物聯(lián)網(wǎng)的前端產(chǎn)品，包括各種濕敏元件，路燈，電器，各種穿戴設(shè)備，大家都用集中的授權(quán)的MAC地址，這將是大大限制了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)來說，業(yè)務(wù)模式是大部分的業(yè)務(wù)流需要實(shí)變特性分析，二非瞬間業(yè)務(wù)執(zhí)行，因此在傳感器到平臺(tái)服務(wù)器的鏈路上的數(shù)據(jù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他設(shè)備之間的通信。因此在通信模式上，采用“發(fā)布/訂閱”架構(gòu)才能更好挖掘平臺(tái)感興趣的信息以及它們之間的關(guān)系，這或許才能更好的適應(yīng)未來大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)的需求。

在技術(shù)架構(gòu)上，在感知層采用個(gè)體自治，采用新的P2P自組網(wǎng)方式，解決設(shè)備與邊緣轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的通信，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)提供傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸及網(wǎng)關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議到IP協(xié)議的轉(zhuǎn)換，并是現(xiàn)在IPV6的網(wǎng)絡(luò)傳輸。匯聚單元即物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集，和分析，作出控制反應(yīng)，并且提供物聯(lián)網(wǎng)的人機(jī)接口。

應(yīng)該講，物聯(lián)網(wǎng)將有別現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)，需要采用新的設(shè)備通信模式和尋址模式，來解決物聯(lián)網(wǎng)的通信效率和成本問題，從而推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。