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IPv6或?qū)⒔o云計算物聯(lián)網(wǎng)帶來巨大災(zāi)難
2019/05/22 所在目錄：公司動態(tài)
IP地址唯一的用途就是創(chuàng)建了一個互聯(lián)網(wǎng)空間。IPV4是上帝的禮物，它用最簡單的方式設(shè)計了一個有限的空間，這個空間改變了人們的生活，也改變了人們的思維方式。

隨著人們需求的增加以及技術(shù)的提高，IPV4所創(chuàng)建的空間已經(jīng)受到了限制，越來越多的成員需要獲得一個空間位置，有限的空間位置即將被完全使用。于是IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組，Internet Engineering Task Force）設(shè)計了IPv6，目的是增加IP空間的容量。

IPv6，也就是互聯(lián)網(wǎng)下一代網(wǎng)際協(xié)議（IPng），所謂的“下一代互聯(lián)網(wǎng)”，是1994年IETF會議上提議的發(fā)展計劃。
有限空間無法解決數(shù)量增長危機(jī)

空間是運動的存在和表現(xiàn)形式。運動有兩種具體的表現(xiàn)形式：行為和存在。行為是相對彰顯的運動，存在是相對靜止的運動。具體事物只有在一定的空間里才能存在。一滴水、一粒沙、一個原子、一線光都存在于一定的空間里。

位置作為表現(xiàn)形式，一切具體的行為、現(xiàn)象、事情都在具體空間里發(fā)生、發(fā)展和結(jié)束，都以具體的空間規(guī)定作為表現(xiàn)形式。

空間是一個很難描述和認(rèn)識的東西，但是我們記住一個典型的特征就可以了，就是“位置”，位置是空間的表現(xiàn)形式，規(guī)定了成員的存在特性。

一個有限的空間是指其位置的有限，位置的有限也就決定了空間里成員的有限。

在一個合理的空間里，其成員是變化的，是有生命周期的。我們所生存的宇宙是一個無限空間，無限空間是指其空間位置是可以根據(jù)需要無限增加的，這并不是說存在一個不可量化的無限空間?？茖W(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)我們的宇宙在不斷地膨脹，并且不斷有新的星系在誕生。舉這個例子來說明互聯(lián)網(wǎng)空間必須是無限空間或許并不恰當(dāng)，因為也有科學(xué)家認(rèn)為宇宙會收縮，但是至少現(xiàn)在的情況是在增加空間容量的。

所以合理的互聯(lián)網(wǎng)空間也必須是可以無限增加的，而空間的增加不能改變已經(jīng)存在的成員的特征，空間的增加不能影響空間的運行。如果空間位置數(shù)量的增加導(dǎo)致原來在這個空間里的一切成員發(fā)生改變，而這種改變不是自然的進(jìn)化，而是需要強(qiáng)大的外力干預(yù)來完成，那么事實上是在創(chuàng)建一個全新的空間。IPv4向IPv6的轉(zhuǎn)移實際上實在創(chuàng)建一個全新的互聯(lián)網(wǎng)空間，同時將摧毀IPv4空間的一切。

IPv6的設(shè)計缺陷

IPv6和IPv4一樣，是一個有限的空間。IPv6人為地設(shè)計了很多復(fù)雜規(guī)則，專家在設(shè)計這些復(fù)雜規(guī)則的時候，并沒有考慮當(dāng)這個空間的資源用完以后該怎么辦，而是非常自信的認(rèn)為IPv6是不可能用完的。這個想法在1994年剛剛提出來的時候或許可行，但是現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了云計算時代，地球上每平方米1000個地址是永遠(yuǎn)不夠的。萬物相連里的萬物不僅包括人們生產(chǎn)的產(chǎn)品，也包括地球上的動物植物以及其它東西。

由于IPv4和IPv6是不同的設(shè)計方案，其規(guī)則和技術(shù)有很大的改變，因此從技術(shù)上講，如何確?，F(xiàn)有業(yè)務(wù)和應(yīng)用不受到網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)和產(chǎn)品過渡的影響是至關(guān)重要的。有專家認(rèn)為，IPv4向IPv6遷移的困難，并非僅僅中國面對和難以解決。日本現(xiàn)在也面臨同樣情況，從IPv4如何邁到IPv6上去；而日本研究IPv6時間更長，至少比中國要早五年，但其現(xiàn)狀也同樣不樂觀，這也說明在實際應(yīng)用中，向IPv6遷移存在困難。

IPv6的缺陷在于：

數(shù)量的有限。安全的空間必須能夠解決數(shù)量增長危機(jī)。

太多的復(fù)雜的功能。IP地址的唯一用途就是指定互聯(lián)網(wǎng)空間的位置。而現(xiàn)在的IPv6已經(jīng)增加了太多的要求，比如安全。一個真正的安全的空間里，位置是唯一的，空間成員的行為所攜帶的位置信息是不可篡改的。如果需要其它的外力干預(yù)來保證位置的唯一性，那么這個空間的設(shè)計是不合理的，它將導(dǎo)致更加復(fù)雜的問題，比如外力本身也是不安全的，其它的外力將有可能改變這個外力的特性。

封閉的排他性的設(shè)計方案。這是一個丟棄性的設(shè)計方案，當(dāng)使用這個方案的時候，就意味著放棄其它的已經(jīng)存在的東西。由于沒有繼承IPv4空間的特性，因此當(dāng)使用IPv6的時候，就必須放棄IPv4。同樣，當(dāng)需要一個更大的IP空間時，就必須放棄IPv6空間。

云計算空間 

沒有哪次人類的重大科技革命能夠形成獨立的博弈體系，盡管計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)極大地推動了人類科技進(jìn)步，但是它們只是作為現(xiàn)有的博弈空間里的構(gòu)成粒子，相對于博弈空間里的龐大粒子來說，這些粒子的影響是微不足道的。比如google的搜索引擎技術(shù)對于信息管理來說是重大的技術(shù)革命，但是它在現(xiàn)有的博弈空間里幾乎沒有多大影響，google只是利用自己的技術(shù)，按照現(xiàn)有的商業(yè)游戲規(guī)則，在局部有限的范圍內(nèi)，讓更多的利益流向自己。Google只是利用博弈空間里的區(qū)域信息不對稱狀態(tài)，采用一種技術(shù)手段在有限范圍內(nèi)改變了局部財富的流向。假如Google現(xiàn)在退出博弈空間，并不會影響這個博弈空間的正常運行，隨著時間的推移，其它的博弈主體會慢慢忘記Google。

然而云計算不同了，或許我們目前不能體驗云計算最終帶來的影響，但是可以靜下心來想象一下，當(dāng)真正的“智慧地球系統(tǒng)”形成以后，人類的生活將會是什么樣的狀況。云計算不僅僅帶來技術(shù)的革命，會帶來商業(yè)服務(wù)模式的革命、思維方式的革命、社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的革命，形成云計算博弈空間體系。在初期階段，這是一個和現(xiàn)實博弈空間平級滲透的博弈體系，相互關(guān)聯(lián)又彼此獨立，但是最終將形成一個統(tǒng)一的云計算博弈空間，實現(xiàn)虛擬信息空間和現(xiàn)實物理空間的融合。

什么是云計算 

盡管云計算目前沒有統(tǒng)一的定義，但是人們可以想象它的影響，作為一個革命性的時代，它將改變現(xiàn)有的社會結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)人和自然界萬物的和諧。

中國電子學(xué)會云計算專家委員會委員趙文銀通過和哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、東方文化、數(shù)學(xué)、軟件開發(fā)以及云計算研究等不同領(lǐng)域的專家學(xué)者進(jìn)行交流討論，并在實踐應(yīng)用的基礎(chǔ)上提出了包含東方文化思想的定義。云計算是以應(yīng)用為目的，通過互聯(lián)網(wǎng)將必要的大量硬件和軟件按照一定的結(jié)構(gòu)體系連接起來，并隨應(yīng)用需求的變化不斷調(diào)整結(jié)構(gòu)體系創(chuàng)建的一個內(nèi)耗最小、功效最大的虛擬資源服務(wù)集合。


云計算最終要做什么

云計算將把地球上的萬物和人類的行為活動連接在一起，形成一個實時、動態(tài)監(jiān)控的有機(jī)整體，也就是智慧地球系統(tǒng)。
智慧地球系統(tǒng)包括大氣圈系統(tǒng)、巖石圈系統(tǒng)、生物圈系統(tǒng)、人類活動圈系統(tǒng)等等。這些系統(tǒng)有機(jī)的關(guān)聯(lián)在一起，形成一個混沌系統(tǒng)。人類對某個地方的環(huán)境的改變，比如修建一個小水庫，或許會導(dǎo)致全球氣候的改變，這就是“蝴蝶效應(yīng)”。

在智慧交通系統(tǒng)里，每輛通過感應(yīng)器成為成為系統(tǒng)里的一個成員，車在行駛的時候，可以感知臨近車的狀況，以及路面其它事物的狀況，因為所有的事物都通過感應(yīng)器連接在一起了。

在醫(yī)療云體系里，每個人都可以根據(jù)需要，隨時了解自己的身體狀況，因為這個人已經(jīng)通過感應(yīng)器把身體的相關(guān)信息連接到了全球醫(yī)療云里，他可以讓醫(yī)療云里的任何一個醫(yī)院的醫(yī)生來為自己服務(wù)，這個醫(yī)生可以在任何一個國家，醫(yī)生只關(guān)心服務(wù)的報酬而不關(guān)心病人所在的地理位置以及病人的身份。

在教育云里，知識、學(xué)生、老師、家長、學(xué)校等等已經(jīng)連接成為一個有機(jī)的整體，邊遠(yuǎn)貧困山區(qū)的學(xué)生同樣可以獲得發(fā)達(dá)城市學(xué)校老師的指導(dǎo)。一個優(yōu)秀的老師的實時講課場景可以在教育云體系里同時出現(xiàn)在不同的地區(qū)，老師只關(guān)心講課的報酬，不關(guān)心學(xué)生的多少，虛擬化讓學(xué)生的聽課成本變得很低，以至于任何一個貧窮的孩子都可以獲得最好的教育。

IPv6的應(yīng)用將給云計算帶來巨大的災(zāi)難

智慧地球系統(tǒng)里的每個組成成員都有一個空間位置，也就是IP地址，因此對IP地址的需求量是巨大的。

移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展將會消耗大量的IP地址。3G的網(wǎng)絡(luò)在IP方面是非常高效的，特別是在端到端的模型方面。

物聯(lián)網(wǎng)不僅會消耗大量的IP地址，而且對IP地址的需求是動態(tài)、無限增加的。在2009年，物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)組織已經(jīng)確認(rèn)RFID已經(jīng)是物聯(lián)網(wǎng)的一部分，它是涉及到了各種各樣的物體，涉及到小的設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，設(shè)備本身是用戶非常重要的互相連接的物體。它們之間要進(jìn)行通信，而且會成為非常重要的通信的環(huán)節(jié)，它們是通過IP來連接的。

云計算給我們帶來了兩大難題，而且是必須要解決的難題。一個是軟件危機(jī)，另外一個是數(shù)量增長危機(jī)。

由于IPv4地址資源很快就會消耗完，因此很多專家呼吁盡快把現(xiàn)有的應(yīng)用轉(zhuǎn)移到IPv6上。由于從IPv4向IPv6的轉(zhuǎn)移需要解決很多問題，企業(yè)要花費很大的資金，因此進(jìn)展很緩慢。如果真的完成了從IPv4到IPv6的轉(zhuǎn)移，將有可能在云計算時代給人類帶來巨大的災(zāi)難。

IPv6是1994年設(shè)計的，當(dāng)時并沒有預(yù)計云計算的出現(xiàn)，并且會實番禺做網(wǎng)站公司現(xiàn)萬物相連構(gòu)成智慧地球系統(tǒng)。按照當(dāng)時的想象，IPv6可以讓地球的每平方米有1000個地址，數(shù)量已經(jīng)足夠了，這種思維和最早設(shè)計IPv4是一樣的。

從IPv4向IPv6進(jìn)行轉(zhuǎn)移，其成本盡管巨大，但是也是可以承受的，同時對在轉(zhuǎn)移過程中造成的損失也是可以容忍的。但是從IPv6向下一代IP版本轉(zhuǎn)移的時候，由于IPv6的數(shù)量已經(jīng)足夠龐大，其造成的影響是無法承受的。

在一個封閉有限的空間里生存是不安全的，因為有限的空間無法解決數(shù)量增長危機(jī)。人類在這方面是有認(rèn)識的，當(dāng)生存的空間很小，而人口在不斷增加時，人們會感覺到安全嗎？云計算會給人類生產(chǎn)的每一個產(chǎn)品給出一個唯一的序列號，并且給定一個IP地址，這樣便于管理以及進(jìn)行產(chǎn)品跟蹤。IPv6是一個封閉的有限番禺網(wǎng)頁設(shè)計空間，當(dāng)IP資源消耗到一定的數(shù)量的時候，空間就變得不安全了，因為人們需要尋找一種復(fù)雜的方法來給增加的成員指定地址，而這種方法同樣只能解決有限的數(shù)量。這種打“補丁”的解決方案讓IPv6空間更加不安全。

云計算空間需要無限增加的IP地址

云計算最終將把虛擬的信息網(wǎng)站建設(shè)世界和現(xiàn)實的物理世界連接為一個有機(jī)的整體，實現(xiàn)智慧地球系統(tǒng)，因此云計算需要用最簡單的方法獲得無限的地址資源，以便管理不斷增加的成員。因此正確理性地評估IPv6，尋找新的IP方法，是非常有意義的。因為目前的云計算、網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)處于早期階段，對IP地址的要求不高，IPv4還可以支撐一段時間，給人們提供一定的時間來尋找新的革命性的技術(shù)。

作為新一代信息技術(shù)的探索和應(yīng)用者，北京乾坤化物數(shù)字技術(shù)有限公司(http://em258.com)研發(fā)了數(shù)百項核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)，而其中的一項發(fā)明專利是解決無限IP資源空間的方法。該方法設(shè)計的IP地址樹可以提供無限的地址資源，具有以下

幾個特征：

從根開始，無限生長的多叉樹，每個樹結(jié)點是一個IP地址。

IPv4的全部地址位于樹的根附近的區(qū)域。

樹是按照遺傳特征進(jìn)番禺做網(wǎng)站公司行生長的，從一個結(jié)點開始，其后面的所有結(jié)點是該結(jié)點的后代。如果指定該結(jié)點為某個地區(qū)的根結(jié)點，則該地區(qū)內(nèi)的所有IP地址可以通過該結(jié)點生長出來。

構(gòu)造類似人腦的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。具體設(shè)計如下，首先是主干，也就是IP地址樹；其次是相同層的結(jié)點連接，一個結(jié)點可以和多個結(jié)點連接；第三是不同層之間的連接，一個結(jié)點可以和多個結(jié)點連接。

IP地址的識別是通過對代碼本身的識別來完成的。

作者：中國電子學(xué)會云計算專家委員會委員 趙文銀
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