随着物联网的大力发展,国内IPV6还有多久能普及

随着物联网的大力发展,国内IPV6还有多久能普及,第1张

传统互联网引入IPv6 的最大优势在于,无论网络规模如何增长,IPv6 都能为每一个接入设备提供地址空间,甚至物联网设备也不例外。从狭义上理解,这种优势看似没问题。目前只有部分IPv6 地址空间已开放,而IPv6 互联网中的主机数量理论上可以达到34×1038(即支持2128个地址)。
这的确是一个天文数字,即便是物联网也不可能超越这种规模。正因如此,很多权威专家和制造商(特别是既得利益者)踌躇满志地认为,IPv6 已然做好准备迎接物联网的到来,全世界只需继续维持现状融入新兴物联网即可,毕竟可用的IP 地址多如砂砾。
然而,这种“把头扎进沙堆里”的鸵鸟政策忽视了最为关键的经济因素——最终成本,它是推动物联网全面部署的根本动力。这些成本主要集中在软硬件系统、监督与管理以及安全保障这三个方面。
烧钱的无用功能
经典的计算与通信设备(如个人计算机、平板电脑和智能手机)集成了处理器、内存和存储设备等功能设计,这些设计保证了它们的核心功能。引入IPv6 只需将协议栈置于设备存储器,在内存中执行,并由处理器驱动。
实际上,与这些设备所产生的利润率相比,因IPv6 而造成的边际成本微乎其微,几乎也无法衡量。未来物联网需要连接的是那些之前从未联网的设备,这正是关键所在。通常,这些设备从设计、制造到出售,均以最低成本收获最高利润率。为了充分发挥物联网的巨大潜能,我们需要为那些海量设备制定合理的低成本解决方案,否则它们会继续远离网络,也难以发展,甚至步入一次性处理的行列。
廉价设备难以承载传统协议
我们必须对那些实际成本做到心中有数,如果仅仅为了运行传统的IPv6 协议,而在终端设备(如湿敏元件、照明灯、烤箱等)中增加相应的软硬件负载,显然会成为物联网的巨大障碍。
据估计,即便是批量生产,为这些设备使IPv6 增加的边际成本也要将近50 美元。如果将所有功能封装到硅片中,那么为终端设备增加物联网基本组网功能所需要的成本接近1 美元。
物联网设备通常是“哑设备”,但它们却完全可胜任某一项特定任务。从根本上来说,我们不难发现单从成本指数上就足以证明,为物联网设备创建一种新的解决思路是绝对有必要的。
7000 亿设备的监管
尽管网络设备制造商数以百万,但想要定位并追踪它们并非难事,因为每一款网络设备都有对应的MAC地址(介质访问控制标识符),由IEEE负责维护和管理如此庞大的制造商数据库。
对于全世界无数制造物联网设备(简易传感器、执行器和电器等)的企业和个体来说,如果让他们都去等着某个集权机构分配相应的设备地址,那岂不是一件匪夷所思的事?
当然,甚至为万亿设备分配地址都不是问题,但当你想检索并管理其中某个设备时却如同大海捞针。如果你试图对数千亿IPv6 地址进行检索,可能需要花上几百年时间。对于一个由复杂的IPv6设备组成的物联网而言,其管理成本可能远超世界上的任何网络化工程。而这些无谓的成本,对本已捉襟见肘的运营商来说又是沉重的一击,毕竟他们正想方设法去弥补昂贵的基础设施投资。
此外,IPv6也有它自身的许多局限性。IPv6难以普及的第一大原因,就是部署太困难了。
如果IT产业被一夜之间炸掉,要在新铺设的网络中全面普及IPv6协议,这并不困难。但现实是目前互联网还活得好好的,IPv6的使命是给互联网续命而不是让其涅槃,这就要求IPv6能够继承IPv4的衣钵,能够和IPv4和谐共处。遗憾的是,IPv6和v4的兼容性并不好,难以互联互通,双方通信需要经过隧道。这问题非常要命,要保持互联网的畅通,只能够搞一堆隧道,但这成本太高了。根本的解决方案,还是让当前IPv4设备都升级支持IPv6。
IPv4升级IPv6可不像系统升级这么简单,涉及到终端、传输路径方方面面的网络软硬件升级。目前只有一些互联网大企业如Google等全面部署IPv6,这些企业面向的是未来,部署IPv6等于是布置新市场的桥头堡;而对于运营商以及一些IT小公司,是没有什么大动力去花大成本去升级新技术的,毕竟这又不能直接换钱。国内某些银行和政府机构网站至今仍只支持老旧的IE浏览器,反正升不升级你们都得照用,不影响它的业绩,就是这个道理了。
前面说到IPv6最大的优点就是地址特多,沙子都能分到公网IP,这必须是大好事。然而你真的需要公网IP这么好的东西吗?运营商对你说:no,你并不需要。
目前运营商已经广泛使用NAT,通过NAT给用户分配内网地址而非公网地址。内网是一个相对的概念,像家里的电脑通过路由器这道网关才能访问到运营商提供的网络,那么家里的局域网相对运营商网络,就属于内网;同理,运营商也可以不分配公网IP给单个用户,而是将多个用户纳入他的内网,通过统一的公网IP网关来访问互联网。这样一来,运营商就可以大大节省公网IP资源,不急着上IPv6也没什么。总的来说NAT会让网络变得更复杂和低效,能够为所有设备分配到公网IP的IPv6才是长久之计,只是目前使用NAT仍可解决大部分需求,IPv6的海量地址需求非燃眉之急。
物联网日益发展的关键在于,如何利用低成本和低风险让更多的设备互联互通。虽然IPv6现在未能普及,但相信在未来十年乃至十数年,IPv6一定会走到我们身边。历史大潮不可逆,期待IPv6的降临吧。


小题1:(3分)通过介绍IPv4地址需求量与日俱增导致需求危机,生动地引出说明对象——IPv6 地址的应用时代,引发读者阅读兴趣。(第一要点2分,第二要点1分,意思符合即可)
小题1:(6分)“ IPv4时代的教训”:①IPv4地址的快速消耗;②NAT技术带来的“网络拥堵”现象;③我国无根域名服务器。“IPv6时代的实惠”:①无需NAT转换,节省大量的人力和资金;②大大提高用户上网速度;③大文件的高速传输、高质量视频的传送也都可能成为现实。(写出一点得1分。意思符合即可,有欠缺酌扣)
小题1:(2分)不能,因为“近乎”是“接近于”的意思,在文中突出IPv6理论上可产生的IP地址之多,体现说明文语言的准确性。(言之有理即可,有欠缺酌扣)
小题1:(3分)示例:我们可以通过手机控制电饭煲煮饭,可以利用电脑通知数字机顶盒记录电视内容,可以利用网络通知沐浴器为我们烧好热水等等。(写出一例得2分,两例则得3分。联想合理即可,有欠缺酌扣)


小题1:说明文的开篇常有以下作用:引出说明对象、引起读者的阅读兴趣。
小题1:读文本分别找出说明“IPv4时代的教训”和“IPv6时代的实惠”特征的有关信息,分要点概括回答。
小题1:说明文的语言讲究准确严密而又不乏生动。作答时,先要陈述语言使用的准确性,再否定其去掉或换用的不准确性。
小题1:只要设计合理,表述通顺即可。

现状:我国已形成基本齐全的物联网产业体系,部分领域已形成一定市场规模,网络通信相关技术和产业支持能力与国外差距相对较小,传感器、RFID等感知端制造产业、高端软件和集成服务与国外差距相对较大。仪器仪表、嵌入式系统、软件与集成服务等产业虽已有较大规模,但真正与物联网相关的设备和服务尚在起步。

我国已形成了较完整的敏感元件与传感器产业,产业规模稳步增长。我国形成了RFID低频和高频的完整产业链以及以京、沪、粤为主的空间布局,2009年市场规模达到85亿元并成为全球第3大市场。我国仪器仪表产业连续多年实现20%以上的增长,2009年产值超过5000亿元,企业数量为5000多个,小型企业数量占比达到90%。

在物联网网络通信服务业领域,我国物联网M2M网络服务保持高速增长势头,目前M2M终端数已超过1000万,年均增长率超过80%,应用领域覆盖公共安全、城市管理、能源环保、交通运输、公共事业、农业服务、医疗卫生、教育文化、旅游等多个领域,未来几年仍将保持快速发展,预计“十二五”期间将突破亿级。三大电信企业在资源配置方面积极筹备,加紧建设M2M管理平台并推出终端通信协议标准,以推进M2M业务发展。国内通信模块厂商发展较为成熟,正依托现有优势向物联网领域扩展。国内M2M终端传感器及芯片厂商规模相对较小,处于起步阶段。尽管我国在物联网相关通信服务领域取得了不错的进展,但应在M2M通信网络技术、认知无线电和环境感知技术、传感器与通信集成终端、RFID与通信集成终端、物联网网关等方面提升服务能力和服务水平。

在物联网应用基础设施服务业领域,虽然不是所有云计算产业都可纳入物联网产业范畴,但云计算是物联网应用基础设施服务业中的重要组成部分,物联网的大规模应用也将大大推动云计算服务发展。国内云计算商业服务尚在起步,SaaS已形成一定规模,而真正具有云计算意义的IaaS和PaaS商业服务还未开展。目前,我国在云计算服务的基础设施(IDC中心)建设、云计算软硬件产业支持和超大规模云计算服务的核心技术方面与发达国家存在差距。云安全方面,我国企业具有一定的特点和优势。随着物联网应用的规模推进、互联网快速发展和国家信息化进程的不断深入,我国云计算服务将形成巨大的市场需求空间,“十二五”期间将呈现快速发展态势。

在物联网相关信息处理与数据服务业领域,信息处理与数据分析的关键技术主要是数据库与商业智能。我国数据库产业非常薄弱,知名企业只有三四家,只占国内市场10%左右的份额。商业智能(BI)领域我国虽然技术相对落后,但已形成了一定规模,国内现有BI厂商有近500家,但高端市场仍由国际厂商垄断。整体而言,我国拥有自主知识产权的数据库产品、BI产品和掌握关键技术的软件企业少,产业链不完整,缺乏产品线完整、软硬结合、竞争力强的国际企业。

可以这样讲,物联网是一个全新的技术领域,而不是一个全新的技术。随着物联网国家战略级地位的日渐明朗,业界对它的讨论更是一步步升温。在中国,由于非对称性管制对通信产业有着巨大影响,业内各方就更加关注国家政策变化。易观国际分析师指出,在国家政策引导下,未来两年将是物联网发展的爆发期,对于物联网的政策性投资也会在未来两年内得以集中投放。 尽管如此,业内对物联网的质疑声还是接连不断。它究竟只是一个空洞的概念还是一个真实的产业,市场出现了很大分歧。有观点指出,物联网市场的发展必须以行业用户需求为根本推动力。仅靠政府的支持并不足以支撑市场的健康发展,更不能持续推动整个产业。就现阶段而言,物联网的市场需求还不明朗,其涉及的各个环节都处于各自为政的状态,并且物联网还没有一个统一的技术标准和相对成熟的商业模式,因此物联网难以在短期内有效推动产业快速发展。 这样的分析的确很有道理,但笔者觉得,虽然近期物联网还只是一个概念,看似虚无飘渺,但从长远来看,它一定是一个充满生机的产业。根据物联网的定义推断,它的用途应相当广泛,涉及交通、环保、物流、通信、政府、金融、电力、消防、工业监测等诸多领域。它的发展有赖于各个环节的协同工作,没有统一的规划和部署,物联网很难健康持续发展。在相对开放的市场环境中,投资者往往更关注短期收益,而物联网的发展是一个长期项目,因此国家的管制和引导就尤为重要。在全球各国争相进军物联网之时,中国政府的高调跟进实为明智之举。中国的市场环境比其它任何国家都要复杂,所以中国政府从来都没有放弃宏观调控,包括前面提到的非对称管理、包括电信重组……这些都是着眼于长期的发展战略。 抛开政策管制,技术的成熟也是不容忽视的关键因素。笔者认为,物联网的前途还依赖于七大技术基础。 1、实时无线传输物联网是一个物物相连的网络,它超越了空间的限制。有线传输显然不适合物联网的发展,任何有效信息的交互最终都要由无线技术来传输。而物联网大多数应用,对实时性要求较高。所以,没有实时无线传输技术的物联网是缺乏智慧的物联网。 2、高精度传感 从物联网的系统构成来看,主要包括信息采集层、终端处理层及传输网络三大部分。信息采集是物联网结构体系中至关重要的一环,甚至有人把物联网直接叫作传感网。而传感技术是物联网信息采集的最主要手段,它直接制约着物联网的发展。没有高精度传感的物联网就是失去灵魂的物联网。 3、标准化M2M在M2M行业应用中,工业级的技术标准要求非常高,到现在为止还没有一个统一的标准。然而物联网要求任何物品之前都能进行有效信息的交换,所以标准化的M2M就成为物联网体系的一个关键环节。标准化的M2M旨在为不同体系间物品信息交互提供一个统一的平台。 4、IPv6 随着电信网与互联网融合的不断加深,All IP已不是什么秘密。我们知道,网络中的任何一个独立设备要想与其它设备交互信息,都要有一个唯一合法的IP地址进行标识。随着网络接入设备的增加,IPv4地址危机愈演愈烈。物联网的到来,使IP地址需求呈爆炸式增长,IPv4地址将极度匮乏,IPv6地址规划迫在眉睫。 5、纳米级高智能嵌入物联网是一个极其复杂的网络,交互的信息量也将成指数性增长。这一点也不难理解,你的手机既要与你的电脑通信,还要与你的电视机甚至是你的手表进行通信。在此过程中,高智能识别技术尤为重要。另外,随着人们要求的不断提高,物联网中设备嵌入的芯片一定会越来越小,甚至达到纳米级或者更小。 6、高可靠RFID物联网源于RFID又超越RFID。新物联网对RFID的可靠性要求将更高。除了高精度传感技术之外,RFID也是物联网信息采集的一个重要手段。物联网应用的很多领域对可靠性要求都非常高。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,可工作于各种恶劣环境。 7、卫星通信 卫星通信以其覆盖广、通信容量大、通信距离远、不受地理环境限制、质量优、经济效益高等优点成为未来全球信息高速公路的重要组成部分,作为其它网络的补充,它也必将与物联网紧密结合起来。从目前来看,它们的结合还存在诸多困难,不仅仅表现在技术层面,国家、国际政策也是很重要因素。


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