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《SRv6 网络编程：开启IP网络新时代》第2章、第3章：SRv6基本原理和基础协议

news 2025/9/1 23:16:06

背景

根据工作要求、本人掌握的知识情况，仅针对《SRv6 网络编程：开启IP网络新时代》书籍中涉及的部分知识点进行总结梳理，并与工作小组进行分享，不涉及对原作的逐字搬运。

问题

组内同事提出的问题：本文缺扩展头描述、报文相关结构的体现。

基础要点

Segment Routing 不仅IPv6能做，MPLS也能做。选SRv6是因为IPv6扩展性更好。
MPLS可编程空间仅仅是标签封装的32位（标签-20、TTL-8、TC-3、栈底-1），IPv6三层可编程空间（Segment List、SID的128bit空间 [locator、function、arg] 、可选TLV）其中SID长度是128bit，可以多段、多位。
MPLS实现需要路由器支持，SRv6不要求中转节点其设备都支持SRv6，只支持IPv6即可。即全网升级至SR时，SR-MPLS要求所有设备升级，SRv6仅要求部分设备升级。
IPv6实现SRv6需要扩展，包括自身报文的扩展、基础协议的扩展。
- 自身报文：SRH（固定字段头、Segment List、每条Segment 128bit空间、可选TLV）。固定字段头中，Segment Left 比较关键；Segment 中都是128bit可以当作IPv6地址使用的地址；TLV可以分为占位凑整的PaddingTLV和防篡改的HMAC TLV。
- 基础协议的扩展： IS-IS（中间系统到中间系统）、OSPF（开放式最短路径优先，OSPFv3针对IPv6，与针对IPv4的OSPF不能复用）。
- IS-IS的扩展
  - IS-IS为支持SRv6需要多发布两个信息：SRv6 Locator TLV发布Locator和非邻居的SID信息；IPv6 Prefix Reachability TLV发布“不支持SRv6的普通IPv6节点，能凭此生成Locator的路由”信息。
  - IS-IS针对SRv6的sub-TLV扩展有7种。两个信息之外，还要通过sub-TLV将SR中Endpoint及的相关操作发布出去。
- OSPFv3的扩展
  - OSFPv3为支持SRv6需要多发布两个信息：SRv6 Locator LSA 发布Locator和SID；Prefix LSA 发布“不支持SRv6的普通IPv6节点，能凭此生成Locator的路由”信息。
  - OSPFv3针对SRv6的sub-TLV（或LSA）扩展有10种。两个信息之外，还要通过sub-TLV将Endpoint的SID和行为信息发布出去。
PHP和PSP类似，都是倒数第二跳/段弹出标签、弹出SRH。针对SRH还有USP（最后一段弹出SRH）、USD（最后一段解封装）。