IP地址在以TCP/IP协议为核心的互联网中起着举足轻重的作用，网络中各系统的识别和传输数据的路由主要是依靠IP地址。IP地址资源是否充足，也是反映一国信息化水平和互联网发展能力的重要指标。同时，IP地址也是加强互联网管理，追查网上犯罪等危害国家安全行为的有效手段。
互联网的飞速发展导致IPv4地址消耗速度加快。据测算，IANA和各RIR将于2010至2012年前后分配完所拥有的剩余地址，届时将没有新的IPv4地址可供分配，这称为IPv4地址耗尽问题。
由于这一问题的重要性和紧迫性，已经引起了全球高度关注。ICANN前主席、互联网之父Vint Cerf在2007年10月接受英国广播公司BBC访谈时发出了IPv4地址即将耗尽的警告，并提出向IPv6过渡的倡议。全球5大区域互联网地址注册机构也纷纷开始了IPv4地址即将耗尽问题的应对策略研究，每年5大地址分配机构都会分别召开多次会议，IPv4地址耗尽问题已经成为最重要的议题之一。
中国互联网络信息中心(CNNIC)作为中国的国家互联网注册机构(National Internet Registry)的身份于1997年1月成为亚太互联网络信息中心(APNIC)的联盟成员，并成立了以CNNIC为召集单位的全国性IP地址分配联盟。
2005年，经国家发展和改革委员会批准，CNNIC承担了“中国下一代互联网示范工程”(CNGI)中的“IPv6网络地址规划研究”项目。该项目对国际和国内地址资源的分配和管理进行了深入细致的分析研究。在研究过程中，我们深深感到，全球IPv4地址的耗尽问题是我们不得不面临的一个现实挑战，但同时，如果我们应对得当，制定相应的国家行动计划，也会成为我国互联网发展的一次历史性机遇。
IPv4地址耗尽问题的分析
目前的IP地址分配采用分级模式进行。 ICANN(IANA)将地址分配给地区级互联网地址注册机构RIR，RIR负责该地区的地址分配注册服务。目前全球共有5个RIR：ARIN、RIPE、APNIC、LACNIC、AfriNIC。亚太地区国家的IP地址分配由APNIC管理。在RIR之下还可以存在国家级IR (NIR)和普通地区级IR (LIR)的地址分配注册机构。 IP地址和AS号码分配的分级示意图如图1所示。
图1 IP地址和AS号码分配的分级示意图
截至2008年9月，IANA未分配地址池中还剩下39个A类地址，各RIR地址池中所剩未分配地址的总和为9.77个A类地址。图2是2008年第一季度的IPv4 地址空间分配情况。
图２ 2008年第一季度的IPv4 地址空间分配情况
对于IPv4地址的耗尽包含两个方面的含义：IANA地址池的耗尽和各RIR地区地址池的耗尽。IANA/RIR过去的分配情况和耗尽时间分析如图3所示。
图3 IANA/RIR IPv4地址耗尽分析
根据过去分配数据的预测模型，如果全球IPv4地址还是以现行的分配政策分配，IANA的地址池将会在2010年前后耗尽。各RIR地址池里所剩IPv4地址将在2012年前后耗尽(见图3)。
近几年互联网络蓬勃发展的亚太区IPv4需求增长速度最快，而中国又是在亚太区互联网发展最快的国家。根据历史数据分析，从1998年至2007年，中国IPv4地址的消耗增速平均每年为43.7%，大大高于全球19%的平均增速。国内IPv4地址分配开始于二十世纪九十年代初，自二十世纪九十年代中后期，进入一个稳定的增长期。图4是中国自1997年来的地址增长情况以及同期亚太区地址分配的情况(截至2008年9月)。
理论上讲，一旦各RIR的地址池耗尽就无法从地址注册管理机构再得到地址。但是亚太地区在分配结构上具有NIR这一层的国家分配机构。在早期亚太区的NIR从APNIC得到一些地址作为自己的地址池进行区域自主分配。但多数地址已经分配出去。目前在CNNIC的地址池里还有累计近11个的B类IPv4地址，但其对于中国地址耗尽时间的延长作用可以忽略。因此可以说，当RIR的地址池耗尽后，中国的IPv4地址也将耗尽。
此外，截至到2007年12月31日，中国大陆所分得的IPv4地址为1.35亿个，仅占全球已分配地址的4.45%，不足美国的十分之一。根据分析，到2012年，中国大陆地区还需要超过2亿个IPv4地址来满足互联网络发展的需要。这个数字占IANA现有未分配地址的约30%。这样我们就不得不在是否能从国际互联网地址注册管理机构申请到充足的地址的问题上画一个问号。
图4 中国地址增长及亚太区地址分配情况（自1997年）
虽然以上分析不能说是一个绝对准确的预测，因为未来的互联网仍面临很多不确定因素，但这是根据过去几年IPv4的消耗率而得出的重要结论。实际消耗速度可能比该预测更快(以中国为例)，2006年我国IPv4地址预测数量约为9500万，实际消耗量为9800万，超出预测近300万；2007年我国IPv4预测数量约为1.05亿，实际消耗量为1.35亿，超出预测约3000万。
