丁丁匠artizan
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segment routing详解十一问

文章目录

    • 1 传统mpls存在什么问题?
    • 2 什么是segment routing?
    • 3 什么是sr mpls?
    • 4 什么是srv6?
    • 5 sdn openflow和sr的对比?
    • 6 什么是sr控制平面?
    • 7 什么是sr数据平面?
    • 8 什么是segment?
    • 9 sr igp扩展有哪些?
    • 10 sr bgp扩展有哪些?
    • 11 sr与无环路备份?
    • 参考内容

1 传统mpls存在什么问题?

总的来说就是复杂性和可扩展性的问题;

  • mpls经典控制平面比较复杂(ldp和rsvp-te),缺乏扩展性;
  • 多协议配置同步问题,需要解决ldp和igp之间复杂交互问题;

2 什么是segment routing?

sr架构基于源路由!

节点(通常是路由器\主机\或设备)选择路径,并且引导数据包沿着该路径通过网络,其做法是在数据包头部插入带顺序的segment列表,以指示接收到这些数据包的节点怎么去处理和转发这些数据包.segment可以表示任何类型的指令:与拓扑相关的\基于服务的\基于上下文的.

3 什么是sr mpls?

指将sr架构应用于传统mpls架构;

segment就是标签,segment列表就是标签栈.活动segment是顶层标签.当一个segment完成时,相关标签被弹出.

sr架构重新使用mpls数据平面,没有任何变化. 基础设施只需要软件升级就可以启动sr控制平面.

4 什么是srv6?

将sr架构应用于ipv6数据平面,称之为srv6;

segment在rfc2460 ipv6协议规范的路由报头部分中,用于表示源路由路径上两跳之间的跨度;

在sr架构,segment可以表示任何指令:例如拓扑\业务等;

5 sdn openflow和sr的对比?

  • sdn openflow架构是一种完全集中式的网络控制架构;其存在以下问题:
    • openflow控制粒度太小,每条流的每一跳转发都需要一条表项.为整个网络建立起一个流的转发需要对转发路径上所有的路由器进行编程.
    • 每次网络变化,控制器都需要重新计算流的转发逻辑,以及更新网络中的大部分设备的流表;
  • srte是一种集中式和分布式混合的模式,即在控制器和网络设备之间进行协同!
    • 把segement组合起来构建一条显示路径—集中式优化和分布式智能结合的混合模式!
    • sr是一种与现网兼容更好的中和sdn架构!也意味着其更具可行性!

他们的共同优点就是解决了传统分布式信令机制的缺陷:缺乏最优化\缺乏可预见性以及收敛速度慢!

差别是openflow完全集中,srte采用集中和分布式混合的模式,与现网兼容性更好!

6 什么是sr控制平面?

sr体系结构不基于特定的控制平面实现,其可有如下集中形式:

  • 节点静态配置;
  • 使用路由器在网络分发segment信息,包括ipg isis/ospf以及bgp;

7 什么是sr数据平面?

sr体系结构不基于特定的数据平面实现,其包含两种实例化形式:

  • mpls数据平面实例化:
    • sid体现为mpls标签或者mpls标签空间的索引;
    • segment列表在mpls数据包中表示为mpls标签栈.
  • ipv6数据平面实例化:使用ipv6扩展报头的一个新类型: segment routing header.在srv6
    • segment体现为ipv6地址.
    • segemnt列表被编码为srh中的包含多个ipv6地址的有序列表.

8 什么是segment?

  • segment:是与拓扑\业务或其他因素相关的一条指令;
  • segment列表:是指令的有序列表;
  • prefix segment:引导数据包沿着支持ecmp的最短路径去往该segment相关联的前缀,是全局segment;
  • 节点segment:代表节点的前缀,如路由器id的prefix segment;
  • anycast segment: 引导数据包沿着支持ecmp的最短路径去往该segment相关联的anycast前缀;
  • adjacency segment: 引导数据包由与该segment关联的邻接链路转发出去,通常是本地segment;

9 sr igp扩展有哪些?

通过扩展链路状态igp协议isis和ospf,使其既有分发拓扑和可达性信息的同时,在igp域内分发sr信息.

sr igp扩展包含如下内容:

  • isis协议扩展:draf-ietf-isis-segment-routing-extensiosns;
  • ospfv2 sr扩展
  • ospfv3 sr扩展

10 sr bgp扩展有哪些?

sr 并不只使用igp作为控制平面,也可以使用bgp完成sr信息分发

  • sr bgp prefix-sid可用于多种部署场景,例如as域\igp域的端到端mpls连接,基于bgp的数据中心等;
  • bgp-lu(3107)被扩展用于传送bgp prefix-sid;

11 sr与无环路备份?

快速重路由frr是在网络发生故障时候减少业务恢复时间的机制.

ipfrr研究成果首先是无环路备份(LFA),然后是远端无环路备份(RLFA)扩展了LFA的范围.

最后基于sr,与拓扑无关的无环路备份(TI-LFA)是一个完备和最优的ipfrr解决方案;

快速重路由的优化之路比较复杂,这里不予展开,有兴趣可以参考书籍仔细阅读;

参考内容

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