云平台、AI 基础设施运营商和托管服务提供商正面临一个棘手的网络现实：对公共网络连接的需求持续增长，但 IPv4 地址的供应却不会随之增加。
互联网号码分配机构（Internet Assigned Numbers Authority，IANA）已经确认，其常规 IPv4 地址资源已经耗尽。然而，客户、企业集成、传统应用、安全工具、API 以及网络设备仍然依赖 IPv4 连接。采用 IPv6 至关重要，但这并不能消除当前继续支持 IPv4 互联网的现实需求。
因此，对于基础设施提供商而言，IPv4 不仅仅是一个地址需求问题。它同时关系到容量、连续性、安全性和客户体验。
一套可持续的 IPv4 策略应回答以下五个问题：
1. 平台实际需要多少公共 IPv4 容量？
2. 哪些工作负载需要专用 IPv4 地址？
3. 如何在不拖慢部署速度的情况下获取新的地址容量？
4. 谁负责路由、信誉、滥用处理和续约？
5. 从长期来看，IPv4 与 IPv6 将如何协同运行？
本指南将说明云、AI 和托管服务提供商应如何构建这样的策略。
为什么 IPv4 对基础设施提供商仍然至关重要
IPv4 使用 32 位地址空间。这一技术限制无法支持互联网连接服务无限增长。当前可用地址空间主要通过现有分配、地址转让、租赁、回收以及提高使用效率等方式进行管理。
尽管如此，多个基础设施市场对 IPv4 的需求仍然十分强劲。
云平台
公共云服务可能需要 IPv4 地址用于：
- 虚拟机和裸金属实例
- 公共负载均衡器
- 托管数据库和应用网关
- 网络地址转换网关
- 客户控制的防火墙
- VPN 和远程访问服务
- 多云和混合云连接
客户在启动一项服务时，通常会期待能够直接获得 IPv4 端点。如果地址容量无法跟上计算资源容量的增长，IPv4 就会成为限制基础设施创收能力的瓶颈。
AI 基础设施
AI 平台也会产生自身的 IPv4 需求。GPU 集群内部可以使用私有地址，但以下场景通常仍需要公共地址：
- 推理 API
- 模型服务端点
- AI 开发环境
- 客户控制面板
- 数据摄取网关
- 安全管理访问
- 与第三方系统集成
- 分布式数据处理服务
AI 相关业务通常具有快速部署周期，因此采购速度尤其重要。平台不应因为网络团队仍在等待可用的公共地址空间，而让计算资源处于闲置状态。
托管与数据中心服务
独立服务器托管、VPS、机柜托管、托管基础设施以及应用托管仍然高度依赖 IPv4。许多客户通常至少需要一个可用的公共 IPv4 地址，而托管防火墙、高可用性、SSL 终止以及专用网络设备等服务还可能需要额外的地址容量。
因此，IPv4 的可用性可能直接影响产品组合、客户获取、新区域扩张，以及每台服务器或虚拟机的经济性。
将 IPv4 视为基础设施资源组合
第一步，是不要再把所有 IPv4 地址视为完全可以互换的资源。
有效的地址资源组合，应根据工作负载、使用期限、客户价值以及故障影响，对 IPv4 需求进行区分。提供商可以将需求大致分为以下四类：
- **
核心生产容量：** 用于长期运行服务、关键端点、客户基础设施，以及重新编号成本较高的工作负载。
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增长容量：** 为预测中的扩张、新区域、额外服务器或新产品发布预留的地址。
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弹性容量：** 用于可变需求或较短期需求的地址。
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过渡容量：** 用于迁移、收购、重新编号或双栈部署的地址。
这样的分类有助于企业判断哪些场景需要最高程度的连续性，哪些场景则可以接受更大的运营灵活性。
一个承载数百个客户工作负载的生产地址，不应采用与临时开发容量相同的采购和控制标准。评估 IPv4 方案成本时，不应只比较每个地址的月租价格，还必须将其与服务失败所产生的成本进行比较。
根据业务驱动因素预测 IPv4 需求
基础设施提供商应将 IPv4 需求预测与可衡量的商业活动联系起来。
可参考的输入因素包括：
- 正在部署的服务器、实例、租户或集群数量
- 预期客户增长和流失率
- 每种产品的平均地址消耗量
- 区域扩张计划
- 专用 IP 与共享 IP 产品的比例
- 高可用性所需的额外容量
- 现有地址块的利用率和碎片化程度
- 为网络、广播、网关或运营用途预留的地址
- 地址重新分配前的隔离期
- 迁移和应急容量
预测应覆盖多个时间周期。滚动 90 天运营预测可以支持采购工作，而 12 至 24 个月的模型则可以帮助管理层评估租赁、购买、地址优化以及 IPv6 投资。
团队还应保留一定的容量缓冲。等到可用地址池降到零才开始采购，会把正常增长变成一次紧急采购。
决定何时租赁、购买或优化 IPv4
没有一种地址获取模式适合所有提供商。大多数大型运营商往往需要结合多种方式。
通过 IPv4 租赁实现可扩展且资本效率更高的增长
当提供商需要以下能力时，租赁可能是合适的选择：
- 无需大额前期采购即可增加地址容量
- 快速推出新区域或新服务
- 使 IPv4 承诺与客户需求相匹配
- 将资本保留给计算、存储、GPU 和网络扩展
- 避免管理由多个地址供应商构成的碎片化供应链
- 在长期需求尚不明确时保持灵活性
不过，IPv4 租赁应被视为一种基础设施依赖关系来进行评估。提供商对地址的所有权或控制权、续约条款、路由支持、注册管理状态以及运营能力都十分重要。
LARUS 提供来自其受控地址池的
第一方 IPv4 租赁服务。目前的服务结构允许客户选择仅容量租赁，或增加连续性控制，包括路由有效性、RPKI/ROA 准备、反向 DNS、滥用处理流程、地理定位支持、响应承诺以及续约确定性等。
当所有权符合资本策略时购买 IPv4
对于需求可预测且长期稳定，并且有资源管理转让、注册、合规、路由、安全和生命周期责任的组织来说，购买 IPv4 可能更加合适。
购买价格只是决策的一部分。买方还应评估：
- 区域互联网注册管理机构的要求
- 所有权及转让文件
- 地址历史和信誉
- 路由授权
- 持续的注册管理责任
- 内部治理
- 长期持有低利用率地址空间的未来成本
拥有地址可以带来长期经济价值，但同时也会将更多行政及注册管理责任集中到运营公司自身。
在增加新容量前优化现有地址空间
提供商应定期审核现有地址分配，重点检查：
- 未使用的客户地址分配
- 过大的子网
- 已废弃的开发环境
- 服务终止后仍保留的地址
- 重复预留
- 不完善的分配记录
- 导致无法高效重新分配的碎片化
地址优化值得进行，但也存在边界。过于激进地重复使用地址，可能增加运营负担；如果地址在不同客户之间快速重新分配，却没有经过适当检查和隔离，还可能带来信誉问题。
持有超过实际需求 IPv4 资源的组织，也可以考虑出售闲置地址。LARUS 作为
IPv4 地址空间的直接第一方买家开展业务，同时也支持企业出售地址块后，再将仍然需要的容量租回使用。
将连续性纳入采购流程
仅仅有地址可用，并不意味着一个地址块已经具备生产环境使用条件。
在将租赁或购买的 IPv4 地址空间投入使用之前，提供商应确认：
- 地址供应方具有合法提供这些地址的权限
- 允许的使用方式已有明确记录
- 所需前缀可以从提供商自己的 ASN 发出公告
- 可以创建并持续维护 Route Origin Authorizations
- 可以委托或管理反向 DNS
- 必要时可以修正地理定位记录
- 已建立明确的滥用举报处理渠道
- 续约和终止条款与工作负载相匹配
- 已明确地址返还或重新编号流程
- 已记录支持升级路径和响应预期
目标是尽可能减少合同层面与实际在线网络之间的依赖关系。
这也是第一方地址供应十分重要的原因之一。通过多个中间方租赁地址，可能在发生运营问题时，对所有权、授权、续约和责任归属产生不确定性。
LARUS 将其租赁模式定位为直接的第一方关系，由 LARUS 持续负责底层资源和连续性层。
通过 RPKI 和 ROA 保护路由
一份有效的商业协议并不会自动形成安全的路由配置。
资源公钥基础设施（Resource Public Key Infrastructure，RPKI）允许资源持有者授权某个自治系统作为特定前缀的路由起源。由此产生的 Route Origin Authorization 会指定被允许的起源 ASN 和最大前缀长度。ROA 的技术作用可参考
IETF 的 RPKI 规范。
对于云、AI 和托管服务提供商，上线流程应包括：
1. 确认起源 ASN
2. 创建或更新适用的 ROA
3. 检查已授权的前缀长度
4. 在投入生产前验证路由
5. 监控 Invalid 或异常公告
6. 在任何路由迁移前更新授权
7. 服务下线后删除过期授权
RPKI 应与路由监控、前缀过滤、经过记录的变更控制以及敏感路由变更时的多方验证结合使用。
将地址信誉作为运营资产管理
一个 IPv4 地址即使技术上可以正常路由，如果信誉不佳，也可能在商业上无法使用。
云和托管环境经常成为垃圾邮件、凭证滥用、恶意软件、扫描、网络钓鱼以及其他禁止活动的目标。AI 平台还可能面临自动创建账户、代理滥用、爬取以及未经批准的大规模活动等额外风险。
提供商既应评估新接入地址空间的历史，也应关注新客户的行为。
一个实用的信誉管理计划应包括：
- 部署前检查相关信誉来源
- 明确的可接受使用政策
- 客户身份和风险控制
- 自动检测异常流量
- 专门的滥用处理联系人
- 基于证据的事件处理
- 地址重新分配前的隔离
- 准确的正向和反向 DNS
- 修正地理定位和信誉记录的流程
- 补救措施记录
信誉管理不是上线时的一次性检查，而应贯穿地址的整个生命周期。
有选择地使用共享 IPv4
NAT 和运营商级 NAT 可以降低公共地址消耗，但是否使用，应根据具体工作负载决定。
共享 IPv4 非常适合出站客户端流量、内部服务、开发环境，以及不需要唯一入站端点的工作负载。专门为运营商级 NAT 预留的共享地址空间定义在 [
RFC 6598] 中。
在客户需要以下能力时，专用公共 IPv4 仍然可能是必要的：
- 入站连接
- 稳定的 allowlist
- 客户自行控制的 DNS
- 独立的邮件信誉
- 无法很好通过 NAT 工作的协议
- 直接服务器管理
- 由合规要求驱动的流量隔离
- 托管服务需要唯一端点
目标不应是不惜一切代价最大化地址共享。提供商应选择能够在地址效率、可观察性、可支持性以及客户体验之间取得合理平衡的架构。
采用 IPv6，但不要假设 IPv4 会立即消失
IPv6 是解决地址稀缺问题的长期方案。每一个云、AI 和托管服务提供商都应该制定积极推进的 IPv6 路线图。
这一计划可以包括：
- 管理网络和客户网络采用双栈
- 负载均衡器和 API 支持 IPv6
- 支持 IPv6 的 Kubernetes 和容器平台
- IPv6 监控、日志和安全控制
- 客户文档和迁移工具
- 支持 IPv6 的 DNS 和自动配置
- 计费系统及地址管理系统全面支持 IPv6
不过，双栈可能增加运营复杂度，因为团队必须同时保护、监控、排查并记录两种协议。因此，采用 IPv6 应被视为一个完整的工程项目，而不仅仅是一次地址分配工作。
在可预见的未来，许多提供商仍然需要一套综合策略：使用 IPv6 实现规模扩展和架构现代化，同时保留可靠的 IPv4，以确保普遍可达性和客户兼容性。
建立 IPv4 控制平面
随着提供商规模不断扩大，仅依赖电子表格和非正式工单流程会变得越来越危险。IPv4 容量应通过集成控制平面或 IP 地址管理系统进行管理。
至少，该系统应跟踪：
- 前缀和地址库存
- 所有权或出租方信息
- 区域和 RIR
- ASN 和路由状态
- ROA 状态
- 客户或工作负载分配
- 反向 DNS 管理权限
- 地理定位
- 信誉事件
- 租赁开始、续约和结束日期
- 利用率
- 隔离和重新分配历史
商业记录和网络记录应保持一致。如果一个续约日期只存在于采购团队某封电子邮件中，那本身就是一种运营风险。
应在容量阈值、合同截止日期、ROA 到期、路由变更或客户迁移真正需要采取行动之前，就提前触发告警。
实用 IPv4 策略检查清单
云、AI 和托管服务提供商在制定地址策略时，可以参考以下清单：
- 根据工作负载和故障影响对地址需求进行分类
- 保持 90 天和长期容量预测
- 建立最低储备阈值
- 审核当前利用率，并回收真正未使用的地址空间
- 根据使用期限、资本和风险选择租赁或购买
- 验证供应商的授权能力和商业供应链
- 记录续约、终止和重新编号条件
- 部署前验证地址信誉
- 创建并监控适当的 ROA
- 明确 rDNS、地理定位和滥用处理责任
- 根据服务失败成本设置相应支持承诺
- 在保持 IPv4 兼容性的同时系统性引入 IPv6
- 保持网络、客户和商业库存同步
- 每当公司推出新区域、新产品或重大客户部署时重新评估策略
IPv4 容量应支持增长，而不是限制增长
对于云、AI 和托管服务提供商来说，IPv4 稀缺问题并不能通过一次购买、一次临时租赁或一次 IPv6 部署就彻底解决。它需要一套能够将容量规划、资源获取、路由、信誉、安全、续约以及协议现代化连接起来的运营模式。
最稳健的策略，是企业清楚知道自己需要多少 IPv4、哪些服务真正依赖 IPv4、这些地址来自哪里、如何得到保护，以及当需求或供应商发生变化时应该如何应对。
LARUS 通过
第一方 IPv4 租赁和 Continuity Assurance为基础设施提供商提供支持。Capacity Only、Production、Enterprise 和 Critical 等不同方案，使组织能够根据每项部署的重要程度匹配相应的运营控制。
如需讨论地址块规模、部署区域、ASN 要求、路由、连续性或续约需求，请联系 LARUS，或发送电子邮件至：sales@larus.net。
常见问题
1. 为什么云服务提供商仍然需要 IPv4？
云服务提供商仍然需要 IPv4，因为许多用户、企业网络、应用、网络设备以及第三方集成，目前还无法仅通过 IPv6 实现全面连接。公共 IPv4 端点可以保持与更广泛互联网环境的兼容性。
2. IPv4 租赁适合生产基础设施吗？
可以，前提是租赁方案包含适当的授权、路由支持、续约条款、信誉控制以及明确的运营责任。生产工作负载应根据服务失败成本匹配相应的连续性级别。
3. AI 平台如何使用公共 IPv4 地址？
AI 平台可能会将公共 IPv4 用于推理 API、控制面板、开发环境、数据网关、合作伙伴集成以及安全管理。内部 GPU 流量通常仍可以使用私有网络或 IPv6 网络。
4. 托管公司应该租赁还是购买 IPv4？
具体答案取决于需求持续时间、资本可用性、内部专业能力以及所需灵活性。租赁可以支持快速、资本效率更高的增长，而购买则更适合稳定的长期需求。许多提供商会同时使用两种方式。
5. IPv6 是否会消除制定 IPv4 策略的必要性？
目前还不会。IPv6 对长期规模扩展至关重要，但提供商仍必须继续支持依赖 IPv4 的客户和系统。双栈策略可以同时兼顾未来准备和当前兼容性。
6. 除了地址容量之外，IPv4 提供商还应支持哪些能力？
面向生产环境的提供商还应考虑路由授权、RPKI/ROA 运营、反向 DNS、地理定位、地址信誉、滥用响应、支持承诺、续约确定性以及清晰的升级处理流程。
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