奧林匹克

平淡的一天，大人置半年貨，中國鐵路緊張進行春運，所有人都在等待新年的到來。變故是在下午出現(xiàn)的，下午3:20，整個中國所有正在上網(wǎng)的用戶都突然失去鏈接，百度、微博、淘寶等門戶網(wǎng)站均無法訪問，這種狀況沒有持續(xù)太久，三個小時后便陸續(xù)恢復正常，事后查明直接原因是全球域名解析出現(xiàn)故障所致。除了些許不變之外，故障的影響并不大，討論者聊聊這件事也就如一顆石子般引入歷史洪流，但沒有人知道斷網(wǎng)的三小時中有些事已經(jīng)被永遠的改變了，歷史的脈絡在這個下午交匯，最終在三年后引發(fā)了那場世界最大網(wǎng)絡行動。

2008年的夏天，第二十九屆奧林匹克運動會在中國舉辦，成為一個時代的符號與主角，但北京并不是奧林匹克的唯一舉辦地。

當張怡寧衛(wèi)冕金牌，當菲爾普斯抵達終點，當博爾特穿越百米的時候，萬里之外的白宮一個代號為奧林匹克的行動啟動，北京的奧林匹克圓滿落幕，而白宮的奧林匹克要4年后才浮出水面。

2010年白俄羅斯的一家安全公司vier cky在為伊朗客戶檢查系統(tǒng)時發(fā)現(xiàn)了一種蠕蟲病毒，這種病毒的作用是通過入侵和工廠離心機的頻率控制器控制離心機已超過安全范圍的數(shù)值運轉，同時在監(jiān)視器上顯示正常數(shù)值欺騙管理員，最終導致設備損壞。病毒公開后，業(yè)界人士發(fā)現(xiàn)這種病毒并非傳統(tǒng)統(tǒng)病毒，而是針對伊朗的納坦茲核工廠量身定制的病毒，這是人類史上第一個跨過網(wǎng)絡與現(xiàn)實界限，直接對設施發(fā)起物理攻擊的病毒。

如果不是伊朗工程師意外將絕密U盤插入了自己的電腦，那震網(wǎng)病毒可能到今天都不會被發(fā)現(xiàn)。當年俄羅斯卡巴斯基實驗室發(fā)布聲明認為，種種跡象表明，除非有國家級的支持和協(xié)助，否則很難發(fā)動如此規(guī)模的攻擊。卡巴斯基沒有說錯，兩年后的2012年，紐約時報在報道中援引一位高級官員的秘密消息，確認陣亡是由美國國家安全局和以色列聯(lián)合研發(fā)，目的在于阻止伊朗發(fā)展核能，并且除了陣亡之外感染伊朗全國大半電腦的flame病毒，也是美以行動的成果行動代號奧林匹克。

秘密官員還透露了奧林匹克行動最早于2006年由務實建立，2008年奧巴馬下令加速奧林匹克行動曝光后輿論嘩然，一波未平，一波又起。第二年棱鏡門事件爆發(fā)，美國全球竊聽計劃曝光，蘋果、微軟、谷歌、Facebook、YouTube以及世界電信巨頭威瑞森都牽涉，其中被監(jiān)聽對象囊括美國的對手與盟友連默克爾也在監(jiān)聽之列，引發(fā)了美國外交的大地震。在中國方面，斯諾登向媒體提供的文件表明，美國國家安全局對部分中國企業(yè)進行了監(jiān)聽，還對清華大學發(fā)起了大規(guī)模網(wǎng)絡攻擊。

2013年的世界名次中網(wǎng)絡安全占了重重一筆，棱鏡門事件后，各國都開始著手網(wǎng)絡安全，德國建立內部安全網(wǎng)絡，英國發(fā)布網(wǎng)絡安全戰(zhàn)略，巴西立法保護信息，中國已采取了大量措施。

但其實竊聽僅僅是我們互聯(lián)網(wǎng)面臨的眾多危險中最小的一個，假如我們把竊聽計劃看成美國躲在歐洲的房子外廳里面的動靜，那么中國面臨的形勢就更加嚴峻，歐洲好歹有房子，我們連房子都是美國的，他完全可以站在我們的客廳里聽，并且只要美國愿意，完全可以讓中國瞬間在互聯(lián)網(wǎng)上消失，一切的一切要從互聯(lián)網(wǎng)的開端說起。

中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的不平之路

我們今天的世界互聯(lián)網(wǎng)是于1969年的美國，在最初它是為美國軍事而生的，直到1980年互聯(lián)網(wǎng)才開始商業(yè)化，進入人們的生活，所以嚴格來說不是世界人民共享互聯(lián)網(wǎng)，而是世界人民是用美國的互聯(lián)網(wǎng)。這一點在Ip地址的分配上極為明顯，互聯(lián)網(wǎng)空間不同于現(xiàn)實空間，現(xiàn)實空間別人可以通過地址門牌甚至經(jīng)緯度找到你，但互聯(lián)網(wǎng)世界只有零合一，所以你也只有一串由0合一組成的地址來讓別人找到你。

這串由0和一組成的地址叫IP地址，這是互聯(lián)網(wǎng)的基礎資源。你可以直接理解成互聯(lián)網(wǎng)的土地，從互聯(lián)網(wǎng)誕生之日起，IP地址協(xié)議就一直在完善，最終在1981年 ietf規(guī)定IP地址有一串32位的二進制數(shù)構成，每臺設備都需要獨立的IP地址，才能夠進入互聯(lián)網(wǎng)。你對這串數(shù)字會感到陌生，因為為了方便人們閱讀和記憶，IP地址在我們的設備上通常顯示為點分10進制，比如這樣一串地址在點分10進制后就變成了方便很多。

這一版協(xié)議是IP協(xié)議的第四版n值普羅口for，也就簡稱ipv4，今天你可以在任何設備的信息中看到ipv4地址，它是第一個被廣泛使用，同時也是構成現(xiàn)今互聯(lián)網(wǎng)的基礎協(xié)議，從1981年誕生到今天，它已經(jīng)使用超過了40年，簡單可靠，大家互信，但是它有一個致命的問題，數(shù)量、IPb4地址是32位的二進制數(shù)，意味著IP地址在邏輯上的最大總量為2的32次方減1，也也就是4,294,967,295個，在1981年地質數(shù)量是天文數(shù)字，但互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展速度超過所有人想象。

個人PC、移動電話、智能社ISP的星系中IP地址被迅速消耗，全球有70億人口，IP地址僅有43億個，一旦用完后，后來者將無法進入互聯(lián)網(wǎng)，危機不止于IP地址不夠用，許多國家還面臨用不上，全球互聯(lián)網(wǎng)都用ipv4協(xié)議，那就要有人來分配和記錄地址與于是iana出現(xiàn)了iana于1988年正式成立，負責將IP地址分配給全世界。這個組織雖是國際組織，但從創(chuàng)立之初資金來源就是美國國防部，再加上美國作為世界互聯(lián)網(wǎng)起源地有先發(fā)優(yōu)勢與于是資源大量向美國傾斜。

截至2022年8月26日，全球各國IP地址分配數(shù)量為其中美國分配了16億個，占全世界38%，中國分配了3億個，占8%，換算成人均的話，每一個美國人有5個 IP地址，每5個中國人有1個IP地址，如果說中國地圖上的每一段線都是一場冒險，那么在互聯(lián)網(wǎng)地圖上，中國連冒險的機會都沒有，其他國家則連冒險是什么都都不知道。

Ip不夠的問題，當然不是突然出現(xiàn)的，ipv4誕生10年后，1991年retf就預測ipv4地址將會在2010年耗盡，并在次年提出了IP協(xié)議第六版簡稱IP6和ipv4的32位不同，ipv6的地址長度擴張到了128位，是前者的4倍。這是一串ipv6地址，你感受一下。長度增加后原有的點分10進制也不夠用了，于是ipv6改用了16進制表示變成這樣。

Ipv4有43億個地址，ipv6的長度是它的4倍，那是不是就有43×4，也就是172億個地址？不是ipv6的地址空間為2的128次方減1，IP地址總數(shù)為3402823，簡單一點描述就是 ipv6能給全世界每粒沙子都分配一個地址，如果說ipv4是一塊美國分配土地的大陸，那么ipv6就是一片新的海洋，廣闊無限沒有壓迫，ipv6出現(xiàn)后，全球主要國家紛紛開始ipv6的研發(fā)，2001年歐盟成立ipv6 test boss專門制定ipv6推廣計劃，并在次年同時啟動sex nette和euros實驗網(wǎng)。

2004年韓國啟動it'839計劃目標建成東亞網(wǎng)絡樞紐，因為有較多IP儲備，美國態(tài)度并不積極，直到2003年才宣布啟動，而中國對ipv6的研究比所有國家都要早。

1992年itf開始討論ipv6，兩年后的1994年，中國就在Siri網(wǎng)絡中建立了ipv6試驗床，當時中國連ipv4都還沒玩明白，搞ipv6基本等于邊學走路邊學跑步，但總有能把這事干了的人，servant網(wǎng)絡中的ipv6實驗由清華大學教授吳建平領先，這位狠人曾經(jīng)僅靠幾張日文圖紙，就在100天內搭建出北京期貨交易所，用世界最先進技術建立了一個大型分布式計算機期貨交易系統(tǒng)，是中國互聯(lián)網(wǎng)工程科技的主要開拓者和學術帶頭人。

1994年國家計委啟動Siri工程，擔任項目負責人的吳建平聯(lián)合了數(shù)10家大學開始建設，在1995年11月建成，比原計劃提前一年，1997年ietf發(fā)布正式的ipv6協(xié)議，第二年中國sir net就成為了世界最大ipv6測試平臺six point的骨干網(wǎng)成員。在研究上中國領先了全世界，并且不止于研究。

1995年servlet網(wǎng)絡完成后，吳建平就把目標轉向了ipv6的實際發(fā)展問題。2001年包括吳建平在內的57名院士，聯(lián)合致信國務院，提出建設一個純ipb6主干網(wǎng)，第二年國家計劃委員會批復同意啟動下一代互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究，將建設純ipb6網(wǎng)絡的任務交給了吳建平，并命名為servernet too。吳建平帶領的sir net團隊愈戰(zhàn)愈勇，僅兩年后的2004年，雖然to主干網(wǎng)就正式開通，整個網(wǎng)絡是純ipv六建設，連接全國20個城市，25個核心節(jié)點，成為中國第一個ipv6國家主干網(wǎng)，同時也是世界規(guī)模最大ipv6網(wǎng)。

在surtout組網(wǎng)中建設組原本可以全部使用國產(chǎn)設備，但他們選擇了2/3是用國產(chǎn)，1/3使用國外，因為只有設備上的復雜混合不干凈，才能能最大程度暴露出問題。Surtout不僅要建設一個中國的ipv6，還要為世界ipv6做準備，而同時期歐盟、美國、日本才剛剛進入ipv6的論證，2007年互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)始人斯訪問清華大學，并參觀了CN Gina II，第二天他在世界互聯(lián)網(wǎng)技術大會中說，在此我想提醒諸位，中國在ipv6方面已經(jīng)走得比世界上任何一個國家都要遠了。

北京奧運會舉辦，這是中國新時代的開篇，也是互聯(lián)網(wǎng)新時代的開篇。

2008奧運會中58個場館全部部署了ipb，6系統(tǒng)所有網(wǎng)絡傳感器攝像機均為ipv6網(wǎng)絡，由中央控制中心無縫控制，同時外圍超過15,000輛出租車使用ipb。六傳感器交通部門實施指揮。在這些大規(guī)模網(wǎng)絡中沒有使用閉路電線，沒有手動配置所有傳感器，全部使用標準以太網(wǎng)連接并自動配置中國，向全世界展示了以一個名為IP6的理想。

2008年的年末，中國成功完成了當初下一代互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的第一個5年目標，但沒有人想到這已是中國ipv6的頂峰，此后盡是低谷。

IPV6

1992年為了解決ipv4數(shù)量極限的問題，ietf提出了ipv6，但ipv6不是ipv4協(xié)議的升級，而是一個全新的協(xié)議。兩個協(xié)議之間無法兼容，如果要使用ipv6，那全世界的互聯(lián)網(wǎng)設備都要同步更換硬件設備，1992年ipv6提出后itf等國際標準組織的共識，實事全世界互聯(lián)網(wǎng)逐步向ipv6轉移，并爭取在2010年ipv4地址耗盡前完成，如果計劃順利拿2008年北京奧運展示的ipv6模型，很可能成為世界模板，但計劃不順利，因為一種新技術出現(xiàn)了nat。

1994年nat技術首次提出通過在路由器上安裝nat軟件，就可以實現(xiàn)多個主機，使用同一個IP地址，也就是我們常說的公網(wǎng)，私網(wǎng)用個比喻過去，一個IP地址代表一個人，快遞員只要知道IP地址就能找到這個人，而nat技術就是把一個IP地址變成一個小區(qū)，快遞員只用把包裹交給門衛(wèi)，門衛(wèi)再將包裹交給住戶，反過來如果住戶要寄包裹，也是交給門衛(wèi)，小區(qū)之外是公網(wǎng)小區(qū)之內就是私網(wǎng)nat技術的出現(xiàn)大大緩解了IP地址，只浩劫的危機，在全世界發(fā)展ipv6的幾年中，nat技術也在蓬勃生長。

1999年nat技術標準提出迅速被各國接納，相比起要全部硬件回爐重造的ipv6使用nat技術只需要在路由器安裝軟件，成本更低也更方便，并且ipv6是基礎層技術在在用戶側是無法感知的，對你我他這些消費者來說是用ipv4和ipv6完全沒有區(qū)別，商家也就缺乏更換的動力成本和經(jīng)濟效益，兩個問題一疊加，所有國家都倒向了nat，當然代價是忍受資源的不平等，全世界ipv6的發(fā)展都開始放緩，中國也在2008年后進入暗淡，ipv6的退潮換來的是nat的升起。

為了幫助nat技術發(fā)展，iana在全球IP地址中預留了三個私有地址網(wǎng)段，這三個網(wǎng)段的地址不會在互聯(lián)網(wǎng)上被分配，可以在私網(wǎng)內自由使用。同時私網(wǎng)的IP不允許出現(xiàn)在公網(wǎng)，只能通過nat使用公網(wǎng)IP連接，任何一個有基礎網(wǎng)絡知識的人都不會對192.168這個地址感到陌生。

因為除了學校和大型企業(yè)，一般網(wǎng)絡都會使用c類地址搭建私網(wǎng)，我們在生活中使用的網(wǎng)絡99%也都是nat技術映射的192.168地址。19世紀的英國維多利亞時代社會貧富差距極大，富人享受宮殿舞會，窮人只能在小旅館中用一根繩子撐著頭睡覺，不能睡在地上，那是另外的價錢。

如果以網(wǎng)絡基礎資源的角度看，在21世紀的互聯(lián)網(wǎng)除了美國之外，所有人都在睡嗓子，這根繩子叫192.168，并且更慘的是繩子還是有限的。

2011年負責分配全球IP地址的iana宣布，最后的ipv4地址塊已經(jīng)分配給了5個rir機構，此后世界再無新的IP比4，這個消息并沒有引起太大波瀾，因為nat技術已經(jīng)解決了地質耗盡的問題，中國對廣闊天地的理想沒有打動歐洲和亞洲。2008年奧運會ipv六亮相之后，中國下一代互聯(lián)網(wǎng)國家工程中心聯(lián)合其他國家發(fā)起了ipv6內部的logo項目，并在北京成立全球測試中心，助全球進行ipv6的標準統(tǒng)一，這是中國第一次在互聯(lián)網(wǎng)領域站在規(guī)則制定者的位置上，但全球ipv6退潮后，這個項目也并且走入黑暗，ipv6會不會就此蒙塵，成為理想的亡魂，沒有人知道，但所有中國互聯(lián)網(wǎng)工程師都在等等一場必然出現(xiàn)的風暴。

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