IPv6演进技术要求 第1部分：参考架构 标准立项发展报告

IPv6演进技术要求第1部分：参考架构标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:IPv6EvolutionTechnicalRequirementsPart1:ReferenceArchitecture摘要：随着数字经济的蓬勃发展，IPv6作为下一代互联网核心基础设施的重要性日益凸显。我国IPv6规模部署工作取得显著成效，但现网IPv6应用仍存在功能受限、性能不足等问题，亟需向IPv6+时代演进。GB/T44887.1-2025《IPv6演进技术要求第1部分：参考架构》正是在这一背景下立项编制的关键基础性标准。本报告全面梳理了该标准的立项背景、编制原则、主要内容及预期效益。标准参考了国际主流IPv6演进技术框架，结合国内现网实际部署需求，定义了包含转控分离、网络切片、随流检测等关键能力的IPv6演进参考架构，明确了演进技术能力域、组件功能要求及协同关系。标准的发布实施将为我国IPv6演进技术的规范化和规模化部署提供统一遵循，有力支撑网络强国建设和数字经济高质量发展。关键词：IPv6演进；参考架构；IPv6+；网络切片；随流检测；标准化；下一代互联网Keywords:IPv6evolution;referencearchitecture;IPv6+;networkslicing;in-situflowdetection;standardization;next-generationinternet一、引言互联网是数字经济的重要承载基础，而IP地址作为互联网的基本资源，其规模与分配方式直接影响着网络空间的发展格局。随着物联网、工业互联网、5G/6G等新业态的加速涌现，全球对IP地址的需求呈爆炸式增长。我国在“十四五”规划中明确提出要全面推进IPv6规模部署，截至目前，我国IPv6活跃用户数已达数亿规模，分配的IPv6地址资源位居全球前列，IPv6网络“高速公路”已经初步建成。然而，在规模部署取得显著成效的同时，现网IPv6应用仍面临诸多挑战：大部分网络设备仅实现了IPv6协议栈的基础转发功能，网络缺乏精细化调度能力；传统IP网络在时延确定性、业务感知、路径可编程等方面存在明显短板；云网融合、算网协同等新兴业务场景对网络提出了更高要求。在此背景下，IPv6演进技术（即“IPv6+”）应运而生，其通过引入分段路由、网络切片、随流检测、新型组播等创新技术，构建具备确定性、可编程、智能化特征的IP网络，已成为全球下一代互联网发展的主流方向。为系统规范IPv6演进技术要求，统一产业共识，指导设备研发和网络建设，迫切需要在国家层面制定相关标准。GB/T44887.1-2025《IPv6演进技术要求第1部分：参考架构》的立项编制，正是顺应这一时代需求的战略举措。二、标准立项背景与意义（一）政策驱动：国家战略的明确指引我国高度重视IPv6规模部署工作。中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》明确提出，要加快网络基础设施和应用基础设施升级步伐，构建高速率、广普及、全覆盖、智能化的下一代互联网。中央网信办、工业和信息化部等部门持续开展IPv6技术创新和融合应用试点工作，推动IPv6在重点行业和领域的深度应用。2024年，国家发展改革委等部门联合印发的《关于加快推进IPv6演进升级的通知》进一步提出，要推动IPv6演进技术在各行业的融合应用创新，建设IPv6演进技术测试验证平台和验证中心。这一系列政策为IPv6演进技术标准的制定提供了明确的政策依据和强劲的推动力。（二）产业需求：从“能用”到“好用”的跨越当前我国IPv6发展正处于从“通路可达”向“性能优越”转变的关键阶段。传统IPv6仅解决了地址空间扩展问题，无法满足以算力网络、确定性网络为代表的业务新需求。网络切片可以为不同业务提供相互隔离的专用逻辑网络，随流检测能够实现业务的实时质量可视，分段路由则赋予网络路径灵活编程能力——这些能力的融合形成了IPv6演进技术的完整体系。但若无统一架构标准规范，各设备厂商的私有多实现将导致互操作障碍，直接影响组网效率和服务质量。（三）国际对标：构建自主技术标准体系从国际上看，IETF已发布SRv6（SegmentRoutingoverIPv6，基于IPv6的分段路由）系列RFC，ETSI等组织也在推进相关标准体系构建。我国在IPv6演进技术领域的研究和部署已走在全球前列，有必要将我国的创新成果和实践经验转化为国家标准，一方面为国内产业提供统一遵循，另一方面为全球IPv6演进技术发展贡献中国方案。三、标准编制原则与工作过程（一）编制原则本标准的编制遵循以下几个基本原则：一是基础性与前瞻性并重，既聚焦当前产业迫切需求，又适度兼顾技术演进趋势，为未来功能扩展预留空间；二是兼容性与开放性兼顾，确保标准所述的参考架构能够兼容现网存量设备，同时支持多厂商环境的互操作；三是实用性与可操作性优先，架构设计要求清晰明确，便于设备厂商研发实现和网络运营者部署实施。（二）工作过程标准立项后，起草组系统调研了国内外IPv6演进技术发展现状，收集分析了IETF、CCSA等标准组织的相关标准文稿，实地调研了多个现网试点项目的实践经验，多次组织召开研讨会，对架构设计的关键技术问题进行了深入论证，广泛征求了电信运营商、设备制造商、科研机构等各相关方的意见建议，经过多轮修改完善，形成了标准送审稿并顺利通过审查。四、标准主要内容解析GB/T44887.1-2025规定了IPv6演进技术的参考架构，适用于IPv6演进相关网络设备的研发、测试和评估，以及IPv6演进网络的规划、建设和运维。标准主体内容涵盖以下几个方面。（一）参考架构总体描述标准提出了一种分层的IPv6演进技术参考架构，从功能逻辑上划分为网络基础设施层、网络控制层和网络应用与服务层。各层之间通过标准化接口实现协同交互。网络基础设施层是IPv6演进技术的承载底座，由各类网络节点（路由器、交换机等）组成，负责数据报文的转发和处理。该层在传统IPv6转发能力基础上，扩展了分段路由、网络切片、新型组播等数据面功能。网络控制层负责对基础设施层的集中控制和智能调度，通过引入控制器和网络分析器等功能实体，实现网络路径的集中计算、策略的统一下发和网络状态的实时感知。网络应用与服务层面向最终用户和业务系统，通过开放API将网络能力封装为可调用的服务接口，使上层应用能够按需获取差异化的网络服务能力。（二）核心功能域划分标准将IPv6演进技术的能力要求归纳为若干核心功能域，各功能域之间既相互独立又协同配合。分段路由功能域定义了基于IPv6扩展头进行路径编程的技术要求，支持网络节点按照指定路径转发报文，从而简化网络协议栈、增强路径控制能力。网络切片功能域规定了在共享物理网络基础设施上创建相互隔离的逻辑网络切片的架构要求，包括切片标识、切片粒度、切片隔离级别等。每张切片可独立调度带宽、时延等网络资源，满足不同业务的差异化SLA需求。随流检测功能域定义了基于真实业务流量进行性能测量的技术要求，通过在报文中封装检测标记，实现对丢包率、时延、抖动等关键性能指标的实时、高精度监测，无需额外构造探测报文。新型组播功能域规定了面向大规模流媒体分发场景的组播技术要求，提升组播业务的部署效率和转发性能。此外，标准还涉及网络可编程性、自动化运维、安全性增强等功能域要求，共同构成完整的IPv6演进技术能力集。（三）关键组件与接口要求标准详细描述了各功能域中关键组件的功能要求及其之间的接口关系。在控制面与转发面的接口方面，标准推荐采用南向接口协议实现控制器对转发设备的配置下发和状态采集；在控制器与应用层之间，标准定义了北向接口的服务模型，支持以标准化方式开放网络能力。标准对这些接口上的关键信息模型进行了规定，确保异构设备之间的互操作性。各组件之间的协同机制是标准关注的重点之一。例如，网络切片功能域与分段路由功能域之间的协同，需要通过统一的切片标识映射机制将切片信息编码到分段路由扩展头中；随流检测功能域与网络控制层之间的协同，需要将检测结果实时上报至网络分析器，进而触发控制层的策略调整。标准通过明确定义这些跨功能域的交互流程和消息格式，保障了整体架构的协调运转。（四）演进路径与兼容性要求考虑到现网设备已大规模部署IPv6的实际情况，标准特别设置了演进路径与兼容性要求相关条款。标准明确，IPv6演进参考架构应支持平滑升级能力，即在现网IPv6基础上升级或替换部分组件即可获得演进能力，无需整网推倒重建。同时，标准要求各功能域的能力支持可裁剪性，网络运营者可根据实际业务需求按需启用相应的功能特性，以实现组网成本和服务能力的灵活平衡。五、预期实施效益（一）经济效益标准的实施将有效降低IPv6演进网络的建设和运维成本。统一的架构标准减少了设备研发的重复投入，提升了设备的规模经济效应；网络能力的提升带来了新的商业机遇，基于网络切片的专网服务、基于随流检测的SLA保障服务等都将形成新的利润增长点。标准支撑的精细化网络运营模式还可显著降低网络能耗，符合绿色低碳的发展方向。（二）社会效益IPv6演进技术的广泛应用将全面提升网络服务质量，有力支撑在线教育、远程医疗、智慧政务等民生领域的数字化进程。基于IPv6演进技术构建的确定性网络能力，为工业互联网、车联网等生产型互联网应用提供了可靠保障，对推动新型工业化具有重要意义。（三）产业带动效益标准发布后，将引导设备厂商、芯片厂商、软件厂商围绕统一架构开展产品研发，形成完整的产业链协同创新体系。标准支撑的测试验证体系建设将推动形成第三方评测能力，助力行业健康有序发展。六、主要参与单位介绍本标准由全国通信标准化技术委员会（SAC/TC485）提出并归口，中国信息通信研究院牵头起草。中国信息通信研究院（以下简称“中国信通院”）是工业和信息化部直属科研事业单位，始建于1957年，是我国信息通信领域国家级高端智库和产业创新发展的重要推动力量。作为国家在信息通信领域最重要的支撑单位和标准研制核心机构之一，中国信通院长期以来深度参与我国IPv6规模部署的各项政策和标准制定工作，在IPv6技术研究、网络测试评估、产业生态建设等方面积累了丰富的经验。在IPv6演进技术研究方面，中国信通院建立了完善的IPv6+测试验证平台，具备SRv6、网络切片、随流检测等关键技术的测试评估能力，先后支撑了多个国家级IPv6+试点项目的技术验证工作。同时，作为IETF、ITU-T等国际标准化组织的积极参与者，中国信通院深度跟踪和参与国际IPv6演进技术标准制定，多名专家担任了相关工作组的重要职务。在标准研制过程中，中国信通院充分发挥其在技术研究、试验验证和产业协调方面的综合优势，组织起草组完成了参考架构的技术方案设计、关键问题论证、标准文本起草和意见征集处理等各环节工作，为标准的高质量完成提供了有力保障。七、结论与展望GB/T44887.1-2025《IPv6演进技术要求第1部分：参考架构》作为IPv6演进技术系列标准的首项基础性标准，对我国IPv6演进技术发展和产业推进具有里程碑式意义