中国下一代互联网示范工程(CNGI)项目是由国家发展和改革委员会主导，中国工程院、科技部、教育部、中科院等八部委联合于2003年酝酿并启动的。 为了彻底改变我国第一代互联网落后于人的状况，抓住下一代互联网发展的机遇，取得发展的先机，我国相关研究人员在上世纪90年代末开始了下一代互联网的研究。 1998年，CERNET的研究者在我国第一次搭建了IPV6试验床。2001年，在国家自然科学基金委的支持下，我国第一个下一代互联网地区试验网NFCNET在北京建成并通过验收。同年，57名院士上书国务院，提出应利用好下一代互联网发展的难得机遇，尽快推出我国的下一代互联网项目，加快下一代互联网研究与建设，占领下一代互联网的制高点。 2003年，国务院批复了由国家发改委主导的8部委关于“关于推动我国下一代互联网有关工作的请示”，随后国家发改委正式批准中国下一代互联网示范工程(CNGI)，CNGI项目开始实施。CNGI专家委由工程院牵头。我国下一代互联网由此正式进入了大规模研究及建设阶段。 此项目得到八个部委联合支持、五大全国性电信运营商和教育科研网、一百多所高校和研究单位、几十个设备制造商承担，涉及上万人参与，产学研用合作，在中国通信网络科技工程建设史上是第一次，对我国下一代互联网技术和产业的发展具有深刻影响。 此项目取得了丰硕的成果。截至目前，CNGI核心网已经完成建设任务，该核心网由六个主干网、两个国际交换中心及相应的传输链路组成，六个主干网由在北京和上海的国际交换中心实现互连。目前CERNET2、中国电信、中国网通/中科院、中国移动、中国联通和中国铁通这六个主干网含国际交换中心已全部完成验收。CNGI核心网实际建成包括22个城市59个节点以及北京和上海两个国际交换中心的网络。 通过CNGI项目的实施，取得了一系列具有自主知识产权的技术成果，共申请国内专利619项(已取得授权11项，绝大多数为发明专利)，国外专利5项。形成了国家标准4项，提交国标草案10多项，中国通信标准化协会(CCSA)等行业标准10多项。 目前已经向互联网标准组织IETF申请互联网标准草案9项，已获批准2项，这也是我国第一次进入互联网核心标准领域(以前中国申请的近十项RFC均与中文相关) 。 CNGI项目启动之初就把产业发展摆到了第一位，并取得了丰硕成果，从关键设备IPv6核心路由器到相关软件及应用，初步形成了仅次于美国的下一代互联网产业群，彻底改变了第一代互联网时期受制于人的被动局面，并为未来我国信息化产业乃至整个社会经济转型，奠定了重要基础。
IPV6–实践篇
定义 IPv6是“Internet Protocol Version 6”的缩写，它是IETF设计的用于替代现行版本IP协议-IPv4-的下一代IP协议。 目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。 IPv6正处在不断发展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。每个人将拥有更多IP地址。 简介 目前我们使用的第二代互联网IPv4技术，核心技术属于美国。它的最大问题是网络地址资源有限，从理论上讲，编址1600万个网络、40亿台主机。但采用A、B、C三类编址方式后，可用的网络地址和主机地址的数目大打折扣，以至目前的IP地址近乎枯竭。其中北美占有3/4，约30亿个，而人口最多的亚洲只有不到4亿个，中国截止2010年6月IPv4地址数量达到2.5亿，落后于4.2亿网民的需求。地址不足，严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。 一方面是地址资源数量的限制，另一方面是随着电子技术及网络技术的发展，计算机网络将进入人们的日常生活，可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网。在这样的环境下，IPv6应运而生。单从数字上来说，IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约8×10^28倍，达到2^128（算上全零的）个。这不但解决了网络地址资源数量的问题，同时也为除电脑外的设备连入互联网在数量限制上扫清了障碍。 但是与IPv4一样，IPv6一样会造成大量的IP地址浪费。准确的说，使用IPv6的网络并没有2^128个能充分利用的地址。首先，要实现IP地址的自动配置，局域网所使用的子网的前缀必须等于64，但是很少有一个局域网能容纳2^64个网络终端；其次，由于IPv6的地址分配必须遵循聚类的原则，地址的浪费在所难免。 但是，如果说IPv4实现的只是人机对话，而IPv6则扩展到任意事物之间的对话，它不仅可以为人类服务，还将服务于众多硬件设备，如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等，它将是无时不在，无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网。而且它所带来的经济效益将非常巨大。 当然，IPv6并非十全十美、一劳永逸，不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善，也不可能在一夜之间发生，过渡需要时间和成本，但从长远看，IPv6有利于互联网的持续和长久发展。 目前，国际互联网组织已经决定成立两个专门工作组，制定相应的国际标准。 特点 （1）IPV6地址长度为128比特，地址空间增大了2的96次方倍； （2）灵活的IP报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了IPV4中可变长度的选项字段。IPV6中选项部分的出现方式也有所变化，使路由器可以简单路过选项而不做任何处理，加快了报文处理速度； （3）IPV6简化了报文头部格式，字段只有8个，加快报文转发，提高了吞吐量； （4）提高安全性。身份认证和隐私权是IPV6的关键特性； （5）支持更多的服务类型； （6）允许协议继续演变，增加新的功能，使之适应未来技术的发展； 应用 IPv6的普及一个重要的应用是将是网络实名制下的互联网身份证/VIeID，目前基于IPv4的网络之所以难以实现网络实名制，一个重要原因就是因为IP资源的共用，因为IP资源不够，所以不同的人在不同的时间段共用一个IP，IP和上网用户无法实现一一对应。 在IPv4下，现在根据IP查人也比较麻烦，电信局要保留一段时间的上网日志才行，通常因为数据量很大，运营商只保留三个月左右的上网日志，比如查前年某个IP发帖子的用户就不能实现。 IPv6的出现可以从技术上一劳永逸地解决实名制这个问题，因为那时IP资源将不再紧张，运营商有足够多的IP资源，那时候，运营商在受理入网申请的时候，可以直接给该用户分配一个固定IP地址，这样实际就实现了实名制，也就是一个真实用户和一个IP地址的一一对应。 当一个上网用户的IP固定了之后，你任何时间做的任何事情都和一个唯一IP绑定，你在网络上做的任何事情在任何时间段内都有据可查，并且无法否认。因此你可能昨晚刚浏览过非法网站后，第二天早上就会有人上门给你开罚款单。 优势 与IPV4相比，IPV6具有以下几个优势： 一，IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32，即有2^32-1（符号^表示升幂，下同）个地址；而IPv6中IP地址的长度为128，即有2^128-1个地址。 二，IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类（Aggregation）的原则，这使得路由器能在路由表中用一条记录（Entry）表示一片子网，大大减小了路由器中路由表的长度，提高了路由器转发数据包的速度。 三，IPv6增加了增强的组播（Multicast）支持以及对流的支持（Flow Control），这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会，为服务质量（QoS，Quality of Service）控制提供了良好的网络平台。 四，IPv6加入了对自动配置（Auto Configuration）的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展，使得网络（尤其是局域网）的管理更加方便和快捷。 五，IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验，极大的增强了网络的安全性。 操作方法 IPv6包由IPv6包头（40字节固定长度）、扩展包头和上层协议数据单元三部分组成。 IPv6包扩展包头中的分段包头（下文详述）中指明了IPv6包的分段情况。其中不可分段部分包括：IPv6包头、Hop-by-Hop选项包头、目的地选项包头（适用于中转路由器）和路由包头；可分段部分包括：认证包头、ESP协议包头、目的地选项包头（适用于最终目的地）和上层协议数据单元。但是需要注意的是，在IPv6中，只有源节点才能对负载进行分段，并且IPv6超大包不能使用该项服务。 …
国务院研究部署加快发展下一代互联网产业
国务院总理温家宝23日主持召开国务院常务会议，研究部署加快发展我国下一代互联网产业。 会议指出，抓住新形势下技术变革和产业发展的历史机遇，在现有互联网基础上进行创新，发展地址资源足够丰富、先进节能、安全可信，具有良好可扩展性和成熟商业模式的下一代互联网，对于加强信息化建设，全面提高我国互联网产业发展水平，具有重要意义。目前，全球互联网根域名服务器已实现对国际互联网协议第6版的支持。我国已在基于国际互联网协议第6版的下一代互联网基础理论研究、关键技术研发及设备产业化、技术试验、应用示范、安全保障、标准制定、人才培养等方面取得了阶段性进展，后续规模化商用和发展已具备良好基础。 会议明确了今后一个时期我国发展下一代互联网的路线图和主要目标。2013年年底前，开展国际互联网协议第6版网络小规模商用试点，形成成熟的商业模式和技术演进路线；2014年至2015年，开展大规模部署和商用，实现国际互联网协议第4版与第6版主流业务互通。在此过程中，形成一批具有较强国际影响力的下一代互联网研究机构和骨干企业，全面增强互联网产业对消费、投资、出口和就业的拉动作用，增强对信息产业、高技术服务业、经济社会发展的辐射带动作用。 会议确定了以下重点任务：（一）加强资源共建共享，建设宽带、融合、安全、泛在的下一代国家信息基础设施，推动网站系统升级改造。（二）重点研发下一代互联网关键芯片、设备、软件和系统，加快产业化及现网装备。（三）推动下一代互联网商用进程，促进新型业务研发、现网试验和在线应用。建设基于国际互联网协议第6版的三网融合基础业务平台，加快发展融合类业务应用。支持物联网、云计算、移动互联网发展。（四）加强网络与信息安全保障，强化网络地址及域名系统的规划和管理，全面提升下一代互联网安全性和可信性。（五）完善技术和产业标准体系，加强关键理论和核心技术研究。 会议要求加强部门间协调配合，建立健全推进产业发展的体制机制。通过加大财政投入，引导和鼓励社会资金投入。鼓励产学研结合，提升创新能力。加强知识产权保护，优化市场环境。深化国际合作，用好国际优势资源。 会议还研究了其他事项。
国内外 IPv6 网络发展现状
国内外 IPv6 网络发展现状 从区域上看，目前美国和欧洲国家对 IPv6 的发展以研究和实验为主体，日本和韩国等亚洲国家则在 IPv6 的商用及业务开展方面处于领先地位，中国起步晚于日本和韩国等国，但是中国互联网和通信市场的巨大空间和前景，都使中国有机会、有潜力成为未来 IPv6 产业化进程中举足轻重的一部分。以下部分将扼要介绍 IPv6 在全球各主要区域与国家的发展状况。 1.IPv6 在美国 美国是 IPv4 的发源地，地址资源和商业应用占据了先天的优势，因此目前既没有地址短缺的忧虑，也不愿意改动花费亿万美金构建的 IPv4 商业网络体系，所以美国主要以 IPv6 研究、协调中心的面目出现。比较典型的 IPv6 网络有美国能源网络 6Bone ， 6REN ， Esnet 和 Intenet2 （ Ablene ）等。 １• 6Bone 6Bone 于 1996 年 …
IPv6 的发展背景
IPv6 的发展背景 近年来互联网在各个领域内得到了空前的发展，人们对信息资源的开发和利用进入了一个全新的阶段。作为计算机网络的祖父 ARPANET 和其后继的 Internet 标准的网络层 协议 – IP 的当前形式 (IPv4) 已越来越捉襟见肘： IP 地址资源越来越紧张，路由表越来越庞大，路由速度越来越慢等。地址生命期预测工作组预言，因特网的公有 IPv4 地址将在公元 2005 ～ 2011 年之间用完。虽然各方面都在研究一些补救的方法，如用地址翻译 (NAT) 来缓解 IP 地址的紧张，用无类域间路由选择 (CIDR) 来改善路由性能等，但这些方法只能给 IPv4 一些喘息的余地，并不能完全解决其先天的不足，很明显 IPv4 己来日不 多了， 除了上述的技术问题外，还有其他重大问题隐藏在背后。起初因特网的使用者主要 是大学、高技术工业以及政府部门，随着 90 年代中期对因特网的不断膨胀，它已被更多的人使用，尤其是有着不同需求的人们。首先，上千万拥有无线便携机的人可以用它来 与其企业网保持联系；其次，随着计算机、通信、娱乐业的不断交叉融合，可能不久的将来世界上的每一台电视机都会成为因特网的一个节点，从而导致上亿台机器用于视频 点播；还有，计算机将不断地微型化，计算机无处不在，如被安装在胸章、标签、选票、电灯开关 高安全性 恒温箱等内。在这些环境下，系统必须支持即插即用、实时通信、低功耗、容易管理等，很明显 …
IPv6 与 IPv4 比较
IPv6 与 IPv4 比较 总结起来有以下几点 : 一、扩展了路由和寻址的能力 IPv6 把 IP 地址由 32 位增加到 128 位，从而能够支持更大的地址空间，估计在地球表面每平米有 4*10^18 个 IPv6 地址，使 IP 地址在可预见的将来不会用完。 IPv6 地址的编码采用类似于 CIDR 的分层分级结构，如同电话号码。简化了路由， 加快了路由速度。 在多点传播地址中增加了一个“范围”域，从而使多点传播不仅仅局限在子网 内，可以横跨不同的子网，不同的局域网。 二、报头格式的简化 IPv 4 报头格式中一些冗余的域或被丢弃或被列为扩展报头，从而降低了包处理和 报头带宽的开销。虽然 IPv6 的地址是 IPv4 地址的 4 倍。但报头只有它的 2 …
IPv6技术介绍
IPv6技术介绍： 基于对效率、功能、灵活性和应用性等多个方面因素的综合考虑比较， IETF 决定在 IPv6 中采用 128 位固定长度的地址方案。 IPv6 地址的表示形式： 用文本方式表示的 IPv6 地址有三种规范的形式： 1. 优先选用的形式是 X:X:X:X:X:X:X:X ，其中 X 是 1 个 16 位地址段的十六进制值。例如： FEDC:BA98:7654:4210:FEDC:BA98:7654:3210 2001:0:0:0:0:8:800: 201C : 417A 每一组数值前面的 0 可以省略。如 0008 写成 8 2. 在分配某种形式的 IPv6 地址时，会发生包含长串 0 位的地址。为了简化包含 …