IPv6最大的应用可能是给“机器人”联网
近日,2025(第六届)中国互联网基础资源大会在京召开。清华大学教授、中国教育和科研计算机网网络中心副主任李星在会上作了题为《IPv6数字基础资源的重大升级》的主旨演讲。他指出,IP地址是互联网生态链的核心,是沙漏模型中最基础的部分。随着人均智能设备持有量从“10”向“1000”量级跃升,IPv6的推广不仅是地址数量的升级,更是管理与生态的重大变革。他强调,新一代IPv6生态环境应聚焦互联互通、安全性、人工智能三大挑战,必须从“双栈”转向“与IPv4互通的IPv6单栈”,并利用IPv6的巨大地址空间在安全和AIAgent管理上实现从0到1的突破。
李星介绍,互联网生态链包括标准、域名、地址、政策等,而IP地址是其中最核心的部分。互联网是人类创造的基础设施,IP地址就是人造的核心参数之一。互联网的本质是一个沙漏模型,IP网络层是沙漏最核心、最细的“腰”。据统计,上世纪80年代平均每十人一台计算机,2016年达到人均10台设备,预计到2051年,每人将用到1000台计算机。这意味着理论上每人需要1000个地址。IPv4的43亿个地址显然无法满足需求,而IPv6拥有3.4×1038的地址空间,成为必然选择。
“更重要的是,如果继续沿用IPv4的思路来部署和管理IPv6,是行不通的。”李星表示,按照现有的备案机制,如果面对人均1000个设备的体量,原有体系必然需要变革。因此,IPv6的推广是数字基础资源的重大升级。新一代的IPv6生态环境需要解决三大问题,互联互通、更强的安全性以及人工智能的挑战。
李星介绍,过去20年,IPv6推广主要采用“双栈”方案,即新机器同时支持IPv4和IPv6。但实践证明,这个过渡方案没有成功。双栈本质上是一种“利他”的办法,这与市场经济的“利己”原则天然相悖。如果其他人都是双栈,那么自己只保持IPv4的成本最低、互通性最好,这便导致了部署的惰性。从运营角度看,双栈的建设运营成本接近双倍,且在安全性上遵循“短板效应”,一定比纯IPv4或纯IPv6都要差。
“IPv6的推广一定要走向单栈,不走单栈就无法发展新的应用。”李星表示,IPv6单栈不是孤岛,而是“与IPv4互通的IPv6单栈”。清华大学团队主导的IPv4/IPv6翻译技术已被写入IETF标准,由众多网络设备支持,并内置于iOS、安卓、鸿蒙等主流操作系统。这项技术实现了:第一,在网络侧通过IPv4/IPv6翻译器使IPv6单栈网络可以同时与IPv6和IPv4互联网互联互通;第二,在操作系统中内嵌IPv4/IPv6翻译功能,其API支持双栈,从而实现了IPv6单栈网络与IPv4互联互通,并支持任意纯IPv4应用程序的效果。“未来,IPv4地址还会长期存在,但它将作为IPv6地址的一个子集,通过翻译技术以IPv6的形式存在。”
在新的地缘形势下,基础设施安全至关重要。李星表示,在IPv4向IPv6转型的过渡阶段,必须充分考虑IPv6的安全。IPv6由于有了巨大的地址空间,反而可以把安全做得更好,实现从0到1的突破。对于物联网等特定场景,设备可以做到“无地址”。黑客无法扫描到它,只有持有证书的合法用户才能与其通信。这就像武侠小说里的最高境界是“无招胜有招”,网络安全的最高境界或许就是“无地址”。
李星介绍,过去,传统互联网是给计算机联网的,移动互联网是给人联网的,IPv6是给物联网(IoT)联网的。但ChatGPT出现后,IPv6最大的应用可能是给“机器人(AIAgent)”联网的。这也解释了为何未来人均需要1000个地址。
但这带来了巨大的信任挑战。李星表示,20世纪90年代的漫画说“互联网上没人知道你是一只狗”,而今天则是“互联网没人知道你是一个机器人”。机器(大模型)可能产生幻觉,这比“狗”的问题严重得多。最大的挑战在于,AI的Agent一定是服务器,而不是客户机。现有的管理体系,如网站备案制,是针对服务器的,但个人用户很难为自己的网站备案。未来如果每个人都有上千个AIAgent作为服务器在运行,现有的备案机制将完全无法应对。因此,这些Agent必须有人签名和背书,解决方案之一就是使用IPv6地址证书。
李星表示,要实现网络强国,我们最大的挑战不是解决从1到10的问题,而是要利用IPv6这个重大的基础资源升级,做出从0到1的原始创新。这才是可以被写入互联网发展里程碑的成就。
(苏德悦)
