中国电信IPv6及IP网络发展规划思路(2010-2012年)

12010年物联网发展战略中国电信集团中国电信IPv6及IP网络发展规划思路（2010-2012年）2目录•相关背景•演进策略•近期工作•规划重点3相关背景—下一代互联网的定义NextGenerationInternet以IPv6为核心的，包括一系列新技术和新应用的全新互联网架构实现更强的扩展性，更快的端到端速率，更高的安全性及更好的服务保障给运营商带来更大的业务空间，给用户带来真正的数字化生活地址资源及其丰富物联网成为可能家居生活更加智能化地址规划更为科学网络控制更为简单用户行为分析更为精细传输和处理速度更快接入速率更高地址可溯源互联网安全可信电子商务/电子银行等应用更为普遍更大更快可管控更安全4无限的扩展能力：43亿(IPv4地址空间）×43亿×43亿×43亿，足以让地球上每粒沙子都有一个地址P2P、视频电话在线游戏、即时通信M2M、传感器、物联网更好的移动支持：优化MobileIP路由，更好地支持端到端移动互联网应用3G应用个人智能终端便捷的用户接入：支持即插即用，不需要任何配置即可接入互联网，更好的支持物联网业务家庭网关机顶盒高效的报文处理：报文结构简单化，地址结构层次化，提高网络节点数据处理和路由寻址的效率相关背景—IPv6技术特征及应用5全球43亿IPv4地址只剩不到4.1亿（24个A），每年消耗2亿，预计2011年底前后耗尽亚洲人口占全球56%，地址只占全球的9%；中国13亿人口，地址约2亿，人均0.15个中国电信目前公有地址7000万（联通3500万，移动2100万），私有地址上亿级广电启动NGB工程，意图抢占下一代互联网的主导地位中国移动快速响应温家宝总理在无锡建设“感知中国”中心的指示，基于TD和IPv6大力发展物联网中国联通已经在2008年北京奥运上提供多种IPv6应用宽带业务、移动互联网、IPTV等现有业务发展迅猛，未来5年预计需要上十亿级地址。物联网/传感网等新型业务逐渐兴起，成为国家信息化工作的重点，未来5年预计也需要数十亿地址。地址现状竞争压力业务需求下一代互联网关系到企业的生存与发展，及早启动演进工作已经迫在眉睫。相关背景—发展下一代互联网的迫切性6基本定义：物联网的英文名称为“TheInternetofThings”。由该名称可见，物联网就是“物物相连的互联网”。1999年：在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。早期的物联网被称之为传感网。2005年：在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。2009年：奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”，作为仅有的两名代表之一，ＩＢＭ首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。2009年：温家宝总理参观无锡物联网基地，“感知中国”理念应运而生，鼓励大理发展物联网，占据国际科技前沿。相关背景——物联网定义与发展现状7与互联网的关系：第一：物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；第二：其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、···等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。相关背景——物联网与互联网的关系8目前，美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。在“物联网”普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。美国权威咨询机构FORRESTER预测，到2020年，世界上物物互联的业务，跟人与人通信的业务相比，将达到30比１，因此，“物联网”被称为是下一个万亿级的通信业务。我国发展物联网的几大优势：第一，我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术研究，研发水平处于世界前列；第二，在世界传感网领域，我国是标准主导国之一，专利拥有量高；第三，我国是目前能够实现物联网完整产业链的国家之一；第四，我国无线通信网络和宽带覆盖率高，为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持；第五，我国已经成为世界第三大经济体，有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。相关背景——物联网将成为下一个经济增长点9美国率先倡议NGI计划，已建成试验网VBNS和Internet2，并要求国防部、政府网络和ICP于2008年6月前支持IPv6。欧盟不断强化试验网GEANT2的性能和全球化地位，并计划在2010年前，敦促25%的企业、政府机构和家庭用户使用IPv6。日本通过e-Japan计划推动IPv6的应用，并在2008年公布了IPv6过渡策略；韩国也在2008年建成6个IPv6交换中心。…NTT全球骨干网支持IPv6，拥有250台IPv6BAS，500万IPv6用户，主要业务为VoIP。Sprint在2008年1月开始提供IPv6服务。AT&T、KDDI、FT、中华电信等已经开展向IPv6过渡工作。…政府推动运营商进展目前产业链仍未成熟，但各国着眼长远发展，纷纷启动IPv6试商用实践，促进国内产业链的发展。虽然中国政府积极跟踪，稳妥推进，但整个产业生态环境明显落后于国外国内运营商处于落后状态，IPv4地址枯竭迫在眉睫，留给国内运营商的时间已经不多（不到2年）相关背景—国际下一代互联网发展概况10目录•相关背景•演进策略•近期工作•规划重点11演进涉及基础网络、业务网络、终端、IT支撑系统等，目前设备对IPv6的支持能力参差不齐，还没有经过全面系统测试。IP网络设备采购自05年起要求支持IPv6，但未经过实际运营，规模开启IPv6可能对现网性能造成影响；设备升级可能需要进行硬件替换或购买License业务平台和IT支撑系统的大多数硬件和操作系统支持IPv6，软件不支持用户软、硬终端（PC除外）绝大多数不具备IPv6能力WDMMSTP骨干环互连网视听绿色上网互联星空宽带接入全球眼新视通企业总机移动互连网●●●自营业务网站邮件即时通信游戏●●●ICP业务163骨干网CN2骨干网骨干网城域网IP城域网核心层BRASSRxDSLDSLAMPONLSWLSWOLT接入网家庭宽带接入政企接入MSTP接入环MSTP汇聚环无线宽带接入（WLAN、CDMA）PDSN网络管理RaduisDNSBSSOSSAAA系统OA部分支持不涉及不涉及演进策略—网络现状121234缺乏国家政策层面的明确指引，信息与应用提供商没有IPv6迁移计划，用户几乎没有可用资源网络设备、终端、IT系统的支持能力良莠不齐，没有经过系统的测试和评估，也没有成熟的规范作为参考网络规模最大，设备类型繁杂，业务平台众多，演进涉及的层面和范围非常广，改造的工作量和投资都非常大下一代互联网引起的网络运营体系变化，需要产品开发、运行维护和服务流程与之配套，目前没有成功经验可以借鉴演进策略—面临的主要问题13总体目标：建设一个开放、安全、可扩展、广覆盖、满足未来业务需求的下一代互联网，促进三网融合，拓展物联网等新型应用，支撑国家和社会信息化，推动国家经济建设。演进策略—总体演进目标14发展的三个阶段：试商用（2009～2010年）阶段：以IPv4业务为主，下一代互联网政策出台，启动网络和平台改造，进行试商用年；规模商用（2011～2015年）阶段：IPv4/IPv6网络和业务共存，网络和平台进行规模改造，业务逐步迁移，新型应用和用户规模持续扩大；全面商用（2015年）阶段：IPv6应用占据主导，IPv4网络和业务平台逐步退出，需解决IPv4网络孤岛。演进策略—总体演进阶段15下一代互联网演进是一个复杂的系统工程，需要在政府指导下，联合国际组织、科研单位及产业链各方，分阶段在网络、终端、IT支撑系统等各环节进行改造，打通网络建设、业务迁移和新产品开发、运行维护和服务流程等一系列环节，实现平滑演进。基础网先行，IP网络及移动分组域首先开启IPv4/IPv6双栈，未来向纯IPv6网络演进业务网和IT支撑系统根据业务发展需求同步改造和建设新老终端、软硬终端（不含PC）区别对待，软终端直接升级，老终端原则上不升级，新终端引入时要求支持IPv6演进策略—总体演进策略16业务网络基础网络终端IT支撑系统政府国际组织高校/科研单位设备厂商ISP/ICP集团公司省公司支撑单位演进策略—总体演进支撑框架中国电信IPv6及IP网络总体演进支撑框架17目前存在在原有网络上升级支持双栈（隧道技术为辅，转换技术拾遗补缺）和新建纯IPv6网两种主要的演进方案。由于初期IPv6信息和应用贫乏，用户几乎无资源可用，新建纯IPv6网络不是很现实；演进初期还有IPv4地址可以使用，选择双栈方案，能够充分利用现有网络和IPv4信息资源，培育IPv6的应用。随着IPv6应用的普及，可考虑新建纯IPv6网络，最终完全过渡到纯IPv6网。演进策略—IP网络18初期：在原有网络上升级改造，IPv4/IPv6共享网络资源。IPv4和双栈用户共存，逐步出现IPv6信息源。双栈用户优先使用IPv6。中后期：IPv6应用逐渐丰富，流量达到一定量级时，可以考虑新建纯IPv6网络，分流原有网络流量，并最终实现全网纯IPv6化。v4双栈双栈v4IPv4/IPv6v4双栈双栈v4IPv4/IPv6IPv6v6v6演进策略—IP网络19分组域承载移动互联网业务，对地址需求量很大，率先向IPv6过渡。新扩容的PDSN、HA等网络平台设备直接开启双栈，原有网络设备逐步升级为双栈，并最终发展成纯IPv6网络电路域和无线网络都属于封闭网络，对公有地址需求不大，可以结合后续自身网络演进逐步向IPv6过渡V4/v6v4RANBSCPDSN分组域HAAAVAAAHA双栈FW演进策略—移动网络20以接入型业务和移动互联网应用为切入点，业务平台和IT系统配合改造业务网：以IP地址需求量大的业务为切入点，先行改造，包括宽带接入、移动互联网等，其他平台按需逐步改造新建平台要求支持IPv6，物联网/传感器网络、智慧地球等新型业务直接采用IPv6IT支撑系统：根据业务需求，完成与业务相关的系统改造，如受理、开通、计费结合网络的改造，完成IT系统本身的IPv6化，如接口协议、承载平台演进策略—业务网和IT支撑系统21经济/高效•直接升级支持双栈–天翼Live、无线宽带客户端等–主要为自营业务所用，容易控制–软件形式，一次性改造成本较低软终端•老终端原则上不升级、新采购终端必须支持双栈，引导客户使用支持IPv6的终端–家庭网关/企业网关、手机、数据卡、IPTV机顶盒、全球眼终端、新视通终端等–不升级老终端不影响目前的使用–通过规模定制引导终端厂家开发支持IPv6的设备硬终端（不含PC）演进策略—终端22政策诉求政策与合作NGI联盟相关标准示范工程推动政府将下一代互联网作为国家战略，出台配套的政策，推动产业链各方支持IPv6协议；推进运营商骨干网间IPv6的互联互通；利用财税杠杆和专项发展基金等经济手段鼓励企业尽早推出IPv6产品和服务参与国内外下一代互联网相关标准的制定，引导行业内各相关方开发和应用推动政府主管部门组建运营商、设备商、CP/SP、高校、科研机构等共同参与的下一代互联网联盟（NGI联盟），共同推进下一代互联网的演进以具有示范效应的大型项目（如感知中国世博会、大运会）为切入点，实施与政府信息化战略合作，扩大社会影响演进策略—政策与合作23目录•相关背景•演进策略•近期工作•规划重点242009年7月：科技委第二次常委扩大会议专题研究下一代互联网的发展和演进战略，建议由网发部牵头，尽快启动