IPV6与下一代互联网
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2011-07-01
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IPV6与下一代互联网
一、下一代互联网的产生背景
1969年美国国防部高级研究计划署(ARPA)建立ARPANet。ARPANet最初只包括四个
站点，即加州大学洛杉矶分校UCLA．加州大学圣巴巴拉分校CSB、犹他大学Utah和斯坦
福研究所SRI，这就是互联网的前身。在接下来的三十多年间，互联网以超乎想象的速度
发展。据IDC的研究表明2005年全球互联网用户将达到10亿。在用户还在享受互联网给
我们的生活带来巨大变化的时候，一个新的概念已经悄然成为关注的热点，那就是下一代
互联网(Next Generation Internet)。关于NGI，尚没有一个明确的定义，但是普遍认为
下一代互联网和下一代通信网应该是合二为一的，并且能够支持许多目前互联网无法支持
的应用．包括数字图书馆．远程教育等。另外，高速．移动、安全的接人互联网是每个互
联网用户对下一代互联网的共同期待。
二、下一代互联网及其主要技术挑战
尽管下一代互联网发展已有十余年，但始终没有形成统一、确切的定义．但是，人们
面对目前互联网存在的主要技术挑战，对下一代互联网的需求和基本特征有了比较一致的
看法，即下一代互联网应该解决目前互联网在“扩展性、高性能、实时性、移动性、安全性、
易管理和经济性”等方面存在的重大技术问题．其中，扩展性和安全性是目前互联网面临的
首要技术挑战．
1、扩展性
可扩展性是目前互联网技术取得成功的最重要原因之一．无连接分组交换技术不要求
网络交换节点记录数据传送的轨迹，成为互联网易于扩展的基础；分层的路由寻址结构使
得全球属于不同管理域的网络相互寻址变得相对简单可行．但是，由于 IPv4 地址规划策略
的局限性，目前全球互联网路由表已经超过 20 万条，并仍然保持快速增长的趋势．这不
仅大大增加了路由计算的开销，也对互联网寻址路由技术的进一步扩展提出极大的挑战．
尽管 IPv6 协议定义了海量的地址空间，但是如何对这些地址进行合理的规划和设计，以及
如何在海量地址空间范围内实现高效的路由寻址，仍然是没有解决的技术难题．面对如此
巨大的地址空间，理想的路由机制一定是可扩展的路由机制，可以随着规模的不断扩大能
够自适应的路由机制．因此，国际互联网标准化组织 IETF 在其 68 届大会上，直接提出了
研究目标：“解决 20 年内 100 亿 IP 地址、超过 1000 万 Multihoming 地址的互联网路由
的技术问题”。
2、安全性
目前的互联网中存在着种种安全问题，例如：网络恶意攻击不断；网络病毒泛滥；路
由系统无法验证数据包的来源是否可信；追查网络肇事者异常困难；用户担心网络敏感信
息或个人隐私泄露；关键应用系统的开发者和所有者担心受到网络的攻击，影响应用系统
的可用性．互联网出现的这些安全问题严重影响了越来越依靠互联网运行的国家经济、社
会和军事系统的安全，使人们对互联网的可信任性产生怀疑．
目前的互联网安全技术相对独立，系统性不强，基本处于被动应对状态．从互联网体
系结构上找出其安全问题的根源，确保下一代互联网地址及其位置的真实可信，增强下一
代互联网应用实体的真实可信，从下一代互联网体系结构上系统地解决互联网安全问题，
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