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IPv6與物聯(lián)網(wǎng)二者“聯(lián)姻”是大勢所趨 “牽手”路上還有不少攔路虎
來源:科技日報(bào) 2019-05-08 09:23:14

如今IPv4(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第4版)地址趨近枯竭,IPv6(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第6版)由于能提供充足的網(wǎng)絡(luò)地址,因此成為全球公認(rèn)的下一代互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)應(yīng)用解決方案。然而,近日有媒體刊文稱,IPv6的普及,可能會導(dǎo)致越來越多的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備從原本的“隱蔽”狀態(tài)轉(zhuǎn)向“暴露”狀態(tài),整體安全風(fēng)險隨之增加。

那么事實(shí)真是如此嗎?由此可能會產(chǎn)生哪些危險?針對這些問題,科技日報(bào)記者采訪了相關(guān)專家。

普及IPv6會增加設(shè)備暴露風(fēng)險

IPv6是互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)設(shè)計(jì)的下一代IP協(xié)議,它的提出很大程度上是為了解決IPv4網(wǎng)絡(luò)地址資源受限問題。同時,IPv6本身將安全性作為重要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則之一,客觀上較IPv4的安全性更強(qiáng)。IPv6的應(yīng)用與普及,不僅解決了網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量受限的問題,更重要的是,它解決了此前多種設(shè)備連網(wǎng)的技術(shù)問題。

設(shè)備以單獨(dú)IP地址直接連入網(wǎng)絡(luò),需要占用大量的地址空間。在IPv4時代,因地址數(shù)量有限,相關(guān)技術(shù)人員多采用NAT(Network Address Translation,網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)技術(shù)來解決網(wǎng)絡(luò)地址不足的問題。即通過NAT給用戶分配內(nèi)網(wǎng)地址而非公網(wǎng)地址,從而將使用NAT技術(shù)的設(shè)備“隱藏”起來。外界無法看到該設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)地址,只有通過NAT轉(zhuǎn)換才能連上內(nèi)網(wǎng)設(shè)備,由此可以有效降低來自網(wǎng)絡(luò)外部的攻擊風(fēng)險。

“IPv6極大地拓展了地址空間,地址數(shù)量夠用了,也就無需再使用NAT技術(shù)了。每臺物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備均可配有獨(dú)立的公網(wǎng)地址,以供公網(wǎng)直接訪問。”北京理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)攻防對抗技術(shù)研究所所長閆懷志告訴科技日報(bào)記者,原本在IPv4環(huán)境中“隱蔽”在NAT技術(shù)下的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,在采用IPv6后,就會以公網(wǎng)地址示人了。因此,這確實(shí)有可能導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備暴露數(shù)量的劇增。同時,在擁有公網(wǎng)地址后,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備地址變化的可能性大大降低,這也為攻擊者持續(xù)跟蹤分析提供了便利。

此外,較之傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò),在閆懷志看來,物聯(lián)網(wǎng)可能會存在更多安全隱患。“物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備大多屬于軟硬件高度耦合型系統(tǒng),不僅可能存在軟件缺陷,也可能存在硬件漏洞,而且設(shè)備故障可在軟硬件之間傳播。”閆懷志說。

“牽手”路上還有不少攔路虎

除了會增加設(shè)備“露頭被打”的風(fēng)險外,物聯(lián)網(wǎng)“牽手”IPv6還有其他“甜蜜的負(fù)擔(dān)”——比如廉價設(shè)備難以承載IPv6協(xié)議、高昂的設(shè)備監(jiān)管成本等等。

閆懷志介紹道,傳統(tǒng)設(shè)備很多是難以聯(lián)網(wǎng)的“啞”設(shè)備。“這種設(shè)備即便具有聯(lián)網(wǎng)功能,通常也只能支持IPv4。如果這些設(shè)備要用IPv6協(xié)議接入物聯(lián)網(wǎng),無論是利用隧道技術(shù)對其進(jìn)行改造,還是在這些設(shè)備上直接添加軟硬件模塊,都會增加設(shè)備制造成本,也在一定程度上會阻礙物聯(lián)網(wǎng)推廣應(yīng)用。”他說。

同時,傳統(tǒng)的“IPv4地址+NAT”解決方案仍有較大的市場空間。利用NAT技術(shù),即便不使用IPv6,企業(yè)、學(xué)校等機(jī)構(gòu)也能使其物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連網(wǎng),無需為其分配公網(wǎng)IP。“接入IPv6,前期需要一筆不小的投入,大家都想少花錢、多辦事,因此會有更多人愿意選擇原有的NAT技術(shù)。”閆懷志說。

“IPv6與物聯(lián)網(wǎng)二者‘聯(lián)姻’,是大勢所趨、不可阻擋,但從實(shí)際普及進(jìn)展來看,還存在諸多困難和挑戰(zhàn)。首先,將IPv6應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng),其高昂的成本就是第一只攔路虎。其次,現(xiàn)有大量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備應(yīng)用的都是IPv4協(xié)議系統(tǒng),因此必須使其能同時兼容IPv6和IPv4。”北京志通天下科技有限公司網(wǎng)絡(luò)事業(yè)部總監(jiān)曾佳說。

那么,為什么會出現(xiàn)這些推廣和普及方面的障礙呢?

實(shí)際上,中國是最早成功應(yīng)用IPv6的國家之一,早期曾一度實(shí)現(xiàn)全球領(lǐng)先。但由于種種原因,在2008年之后應(yīng)用推廣速度減緩,業(yè)內(nèi)人士對我國IPv6 “起了個大早,趕了個晚集”的現(xiàn)狀痛心不已。同時,采用“IPv4地址+NAT”方案來緩解IP地址短缺的折中方案,使得運(yùn)營者和用戶落入IPv4的“舒適區(qū)”中無法自拔。由于技術(shù)和市場的雙重制約,IPv6生態(tài)遠(yuǎn)未形成,導(dǎo)致我國從IPv4向IPv6遷移進(jìn)度緩慢。“這些原因,嚴(yán)重貽誤了我國部署推廣IPv6的有利先機(jī)。”閆懷志說。

現(xiàn)階段是難得的“磨合期”

2017年,中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)規(guī)模部署行動計(jì)劃》,其中提到要在近年開展IPv6環(huán)境下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、管理及機(jī)制研究工作。

“雖然IPv6與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合應(yīng)用還存在諸多問題和困難,但這些都可以通過不斷完善來解決。推進(jìn)IPv6在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的落地工作,既有必要又有可能。”閆懷志說。

從技術(shù)上看,為降低落地難度,可以因地制宜,針對不同情況采取不同方案。比如,采用“本地+IPv6互聯(lián)”方式,本地物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備互聯(lián)仍采用現(xiàn)有技術(shù),而在大范圍聯(lián)網(wǎng)時采用IPv6技術(shù)。條件具備時,可改進(jìn)IPv6路由機(jī)制,將IPv6直接延伸至本地物聯(lián)網(wǎng),使其滿足低算力、低功耗、低容量的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境組網(wǎng)需求。

從管理上來看,國家應(yīng)出臺相應(yīng)的鼓勵政策,在資金、生產(chǎn)、經(jīng)營等方面給予優(yōu)惠,引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、物聯(lián)網(wǎng)用戶向“IPv6+物聯(lián)網(wǎng)”的方向加速轉(zhuǎn)移。

此外,國家還可以在條件基本具備的領(lǐng)域或地區(qū)建立“IPv6+物聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用試點(diǎn),培育形成示范效應(yīng),并將可復(fù)制的成功經(jīng)驗(yàn),逐步向全行業(yè)、全國推廣。在這個過程中,還應(yīng)主動推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能以及網(wǎng)絡(luò)空間安全等新技術(shù)與“IPv6+物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用”的深度融合,形成中國信息高科技領(lǐng)域良性互動、永續(xù)發(fā)展的生動局面。

在閆懷志看來,目前IPv6大規(guī)模應(yīng)用還處在試點(diǎn)階段,此時正是蹣跚學(xué)步的IPv6“牽手”物聯(lián)網(wǎng)的好時候。

“大規(guī)模應(yīng)用試點(diǎn)階段是難得的‘磨合期’,正好可從頂層架構(gòu)來設(shè)計(jì)IPv6與物聯(lián)網(wǎng)的深度融合。物聯(lián)網(wǎng)萬物互聯(lián)的理念和IPv6地址充足的特點(diǎn),決定了二者緊密結(jié)合的趨勢不可逆轉(zhuǎn)。物聯(lián)網(wǎng)需要IPv6的支持,反過來物聯(lián)網(wǎng)的普及又必將對IPv6的發(fā)展產(chǎn)生巨大的推動作用。”他說。

當(dāng)前,“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來,對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用提出了強(qiáng)烈需求。閆懷志認(rèn)為,我國推進(jìn)IPv6與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,應(yīng)在“需求牽引”的利好形勢下,加速“技術(shù)推動”,牢牢抓住IPv6的發(fā)展契機(jī),以物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為依托,大力加快IPv6取代IPv4的進(jìn)程。同時,應(yīng)充分發(fā)揮IPv6在地址空間充足、節(jié)點(diǎn)冗余性強(qiáng)、移動性好的優(yōu)勢,使之成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的核心基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

關(guān)鍵詞: IPv6 物聯(lián)網(wǎng)
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