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标题: [转帖]SRv6技术研究和组网设计  [查看完整版帖子] [打印本页]

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时间:  2022-3-18 09:16

作者: felix122     标题: [转帖]SRv6技术研究和组网设计

                        SRv6技术研究和组网设计                                https://blog.csdn.net/armlinuxww/article/details/106928290一、SRv6技术简介SRv6全称为Segment Routing IPv6，是当下最为热门的Segment Routing和IPv6两种网络技术的结合体，兼有前者的灵活选路能力和后者的亲和力，以及SRv6特有的设备级可编程能力，使其成为IPv6网络时代最有前景的组网技术。
IPv6大家都很熟悉，是取代IPv4的下一代网络协议，那Segment究竟是何物？可以把SRv6网络想象成一台分布式“计算机”，Segment列表好比程序，Segment就是指令，兼有寻址和行为能力。我们可以将用户意图翻译成Segment列表，并附在数据报文中，输入SRv6网络“计算机”，然后依次在不同的节点上执行Segment指令，比如切换到下一个Segment、压入或弹出Segment列表、关联L2/L3 VPN等，从而实现基本选路、VPN、OAM、Service Chaining、APN6(App-aware IPv6 Networking)等不同层面的功能。
在SDN组网中，由控制器负责编排和下发Segment列表，实现智能选路的目的。随着SRv6技术和协议的完善，网络设备编程能力的提高，有望通过SDN+SRv6定义一切网络功能，引领我们迈入智能网络世界。
二、SRv6编程框架（一）SRv6 SIDSRv6中通过SID(Segment ID)标识每个Segment，SID是一种特殊的IPv6地址，既有普通IPv6地址的路由能力，又有SRv6特有的行为能力。
每个SRv6节点都会维护一张SID表（实际上是路由表的一部分），由许多128bit的SID组成，SID标准格式为Locator+Function(Args)，如下所示：

Locator，标识SRv6节点的定位器，每个节点起码有一个全局唯一的Locator值，作为本地SID的共享前缀，其他节点通过Locator路由访问本节点SID。
Function(Args)，标识SRv6节点内不同的行为，比如END、END.X等，少数行为还需要传递Args参数。
SRv6节点收到IPv6报文之后，会根据IPv6 DA(Destination Adddress)查找全局路由表，如果匹配到某个SID，则交由SID定义的行为或Behavior处理，否则执行常规的路由转发动作。
（二）SRv6 PolicySRv6 Policy是一种将用户意图（SLA、服务链）翻译成网络策略的机制，内核为Segment列表。网络节点和终端设备都可以按需发起或者由控制器下发SRv6 Policy，中间节点无需维护任何状态，因此SRv6 Policy适用于任意规模的网络互联和终端通讯场景。
SRv6 Policy由多个Candidate Path（简称CP）构成，其中有一个为Active CP，决定整个SRv6 Policy的行为和状态，基本格式如下：
Java

1 2 3 4 5 6

<headend, color, endpoint> Candidate-path CP1 <protocol-origin, originator, discriminator> B-SID Preference 200 Weight W1, SID-List1 <SID11...SID1i> Weight W2, SID-List2 <SID21...SID2j>

SRv6 Policy由<Headend, Color, Endpoint>三元组唯一标识，Headend和Endpoint对应头尾节点的IPv6地址，通过Color参数区分两者之间的不同SRv6 Policy。Color是概括SRv6 Policy服务能力的标签，比如SLA级别（金银铜牌等），用户通过设置自己的Color，就能自动关联到相同Color的SRv6 Policy上，实现用户意图到底层网络的映射。
Candidate Path由<protocol-origin, originator, discriminator>三元组唯一标识，protocol-origin为CP的发起协议，比如BGP SR Policy或手工配置等，originator为发起者的标识，格式为 ASN: node-address，discriminator用于区分protocol-origin +originator下发的不同CP。CP携带Preference、B-SID、Segment-List等属性，含义如下：

• Preference，标识CP的优先级，用于抉择同一SRv6 Policy下的不同CP，优先级最高的成为Active CP；
• B-SID，标识CP或SRv6 Policy(Active CP)行为的SID，其他节点通过B-SID引用SRv6 Policy的功能；
• Segment-List，标识CP的Segment列表，由Weight和多个顺序排列的Segment子属性组成，一个CP可以有多个Segment-List，根据Weight分担流量。
  

在SRv6 Policy之前，我们主要用TE Tunnel实现流量工程，那么为何SRv6中会主推SRv6 Policy呢？原因如下：

• 组网能力，TE Tunnel本质上是一种重量级的传统接口，会消耗设备的接口资源，无法支持太大规模的组网；SRv6 Policy本质上是一种轻量级的对象，数据结构非常简单，不占用设备的接口资源，能够支持超大规模的组网；
• 引流能力，TE Tunnel采用粗放的DSCP引流方式，难以直观准确的反映用户意图；SRv6 Policy采用精细的Color引流方式，能够如实反映和满足用户诉求；
• 开放能力，TE Tunnel只能为节点自己所用，而SRv6 Policy通过对外暴露B-SID，可以在隐藏内部实现的前提下，为其他节点或机构提供选路、服务链等能力；
• 业务能力，TE Tunnel本身没有直接的业务描述能力，需要组合应用多个TE Tunnel和其他的技术才能满足业务需求；SRv6 Policy是完全自洽和业务特征相关的，本身集成了多路径、SLA标签、行为处理等能力，单个SRv6 Policy就可以满足业务的网络需求。
  

由此可见，在SRv6 Policy各方面都完胜TE Tunnel，就是一种为Segment Routing量身定制的网络技术，可以说SRv6的强大能力大部分是通过SRv6 Policy输出的。
（三）SRHSRH(Source Routing Head)为SID列表的载体，基于IPv6路由扩展头（协议号43），新增路由类型4，是SRv6体系中最为重要的数据封装标准，具体格式如下：

Segment[n-1]...Segment[0]组成了完整的Segment列表或路径，SL(Segment Left)指示当前活跃的Segment。头节点SL=n-1，IPv6 DA=Segment[n-1]，中间节点收到IPv6报文，如果IPv6 DA为节点本地SID，则进入SRH处理流程。暂不考虑具体SID，SRH基本行为如下：
Java

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

S01.  IF SL==0{ S02.    继续处理SRH指示的下一个扩展头 } S03.  ELSE{ S04.    IF 本地配置要求TLV处理{ S05.      处理TLV } S06.    SL=SL-1，Segment[SL]复制到IPv6 DA S07.    IPv6路由转发 }

标准SRH封装中，每个SID占用16bytes，对于长Segment列表的应用，需要考虑封装开销对MTU和传输效率的影响。业界也在研究可行的SRH压缩方法，比如G-SRH(Generalized SRH)、uSID(Micro SID)等。
SRH还能携带可选的TLV参数，以扩展支持NSH/Service Chaining、OAM、VTN(Virtual Transport Network)、APN6等高级特性。
（四）SRv6 BehaviorSRv6网络编程标准中，SRv6节点（Endpoint）通过本地定义的行为（Behavior）处理SRv6报文。SRv6定义了多种Endpoint Behavior，每个节点需要实例化它们和分配SID，并通过路由协议公布，以便外部了解节点所能提供的Behavior。
常用的Endpoint Behavior有END、END.X、END.DT4、END.DT6等，实现Underlay选路、Overlay业务承载等功能，具体如下：

• END用于标识SRv6节点，具体行为还跟附加的USP(Ultimate Segment Pop)、PSP(Penultimate Segment Pop)、USD(Ultimate Segment Decapsulation)等Flavor有关系，分别代表最后一跳弹出SRH、倒数第二跳弹出SRH、最后一跳解封装，以满足不同的路径编排需求。假设收到一个IPv6报文，IPv6 DA为本节点END SID with PSP，处理流程如下：
  

S01. IF SL==0{ #无SRH等同于SL为0
S02. 向IPv6 SA(Source Address)发送ICMP Parameter Problem，结束
}
S03. SL=SL-1，Segment[SL]复制到IPv6 DA
S04. IF SL==0{
S05. 将前一个报文头中的NH更新为SRH中的NH，弹出SRH扩展头
}
S06. IPv6路由转发

• END.X用于标识SRv6邻居，具体行为也跟Flavor有关。假设收到一个IPv6报文，IPv6 DA为本节点END.X SID with PSP，处理流程与END相似，区别在于S06：
  

S06. 转发给END.X指定的邻居

• END.DT4用于标识SRv6节点的IPv4 VPN路由表。假设收到一个IPv6报文，IPv6 DA为本节点END.DT4 SID，处理流程如下：
  

S01. IF SL!=0{
S02. 向IPv6 SA发送ICMP Parameter Problem，结束
}
S03. 剥离外层IPv6头以及所有扩展头
S04. 根据END.DT4 SID关联的路由表转发内层IPv4报文

• END.DT6用于标识SRv6节点的IPv6 VPN路由表。假设收到一个IPv6报文，IPv6 DA为本节点END.DT6 SID，处理流程与END.DT4相似，区别在于S04：
  

S04. 根据END.DT6 SID关联的路由表转发内层IPv6报文

• END.B6.Encaps属于一种SRv6 Policy B-SID实例，为原始SRv6报文添加外层封装。假设收到一个IPv6报文，IPv6 DA为本节点END.B6.Encaps SID，处理流程如下：
  

S01. IF SL==0{
S02. 向IPv6 SA发送ICMP Parameter Problem，结束
}
S03. SL=SL-1
S04. 添加外层IPv6报文头+SRH B，B对应SRv6 Policy的Segment List
S05. 外层IPv6 SA设置为A，IPv6 DA设置为B的第一个Segment，
S06. IPv6路由转发

• END.B6.Insert属于另一种SRv6 Policy B-SID实例，为原始SRv6报文插入SRH。假设收到一个IPv6报文，IPv6 DA为本节点END.B6.Insert SID，处理流程如下：
  

S01. IF SL==0{
S02. 向IPv6 SA发送ICMP Parameter Problem，结束
}
S03. 插入SRH B，B对应SRv6 Policy的Segment List
S04. IPv6 DA更新为B的第一个Segment
S05. IPv6路由转发
每个Behavior都有对应的16bit Code Point，比如End with PSP为0x0002、End.DT4为0x0013等，路由协议会同时携带SID和Endpoint Behavior Code Point信息，这样就能判断出SID的具体含义。
前面提及END.B6.Encaps、END.B6.Insert都属于SRv6 Policy B-SID实例，其他节点通过B-SID引用，具体行为由SRv6 Policy实现，两者关系如下：

同时Headend也可以直接调用SRv6 Policy封装报文，主要Behavior有H.Encaps，H.Insert等，可用于L2/L3 VPN、FRR(Fast Reroute)、端到端IPv6通讯等场景，具体如下：

• 
  
  • H.Encaps用于为VPN或者原始IP报文添加外层IPv6+SRH隧道封装。假设某VPN IPv6报文P下一跳为END.DT6 VPN SID X，SRv6 Policy为(S3,S2,S1)，处理流程如下：
    

S01. 为IPv6报文P添加一个外层IPv6报文头+SRH(X,S3,S2,S1;SL=3)
S02. 外层IPv6 SA=T，IPv6 DA=S1，Next-Header=IPv6
S03. IPv6路由转发

• 
  
  • H.Insert用于为IPv6报文添加SRH扩展头。假设报文P的IPv6 DA为B2，SRv6 Policy为(S3,S2,S1)，处理流程如下：
    

S01. 为IPv6报文P插入SRH(B2,S3,S2,S1;SL=3)
S02. IPv6 DA设置为S1
S03. IPv6路由转发
三、SRv6技术架构前面介绍了SRv6的基本概念，知道了SRv6 Policy是满足用户意图的关键途径。接下来就面临一个现实问题，如何将用户意图自动转换成SRv6 Policy，并下发给SRv6节点，这需要一个完整的技术架构和配套的网络协议集，典型的SRv6组网结构如下：

基于标准的控制器、转发器两层SDN技术架构，两者之间通过南向协议交互，具体如下：

• 控制器，相当于中央处理器，掌握全网拓扑、实时流量、SRv6 SID等信息，负责将用户意图翻译成SRv6 Policy，并通过南向协议下发给转发器；
• 转发器，负责路由计算和SRv6 Policy封装转发，一方面要运行ISIS计算Underlay路由及SID，运行BGP EVPN计算Overlay路由及SID，并将Overlay路由迭代到合适的SRv6 Policy上，另一方面还要向控制器汇报Underlay网络和SRv6 Policy状态；
• 南向协议，控制器和转发器之间运行多种南向协议，最重要的是BGP-LS和BGP SR Policy，前者负责将转发器的链路状态转换成BGP-LS消息，以及SRv6 Policy的状态上报给控制器，后者将控制器编排好的SRv6 Policy下发给转发器。
  

通过以上技术的整合，SRv6技术架构可以实现用户意图驱动、智能流量调度、全方位可视化等一系列功能。
四、SRv6转发器技术（一）ISISISIS属于链路状态IGP路由协议，采用TLV携带链路状态信息，可以在不动协议主体的情况下，通过增加部分TLV类型就可以支持IPv6、SRv6等新协议特性。
为了支持SRv6协议，ISIS需要增加SRv6 Capabilities、SRv6 Locator、SRv6 End SID、SRv6 Adjacency SID等不同Level的TLV，节点所有SID共享SRv6 Locator TLV中定义的前缀。
Locator前缀同时通过MT Reachable IPv6 Prefixes TLV发布，保证非SRv6节点也能计算出前缀路由，通过该路由就能满足SID转发需求。但节点在计算FRR或防微环，以及控制器编排路径时，需要计算使用END、END.X等具体SID。
（二）BGP EVPNBGP EVPN(Ethernet VPN)是一种MP-BGP协议实例，AFI/SAFI为25/70，支持丰富的NLRI(Network Layer Reachable Information)路由类型，比如交换MAC或IRB的Type2路由，交换Prefix网段的Type5路由，兼具L2/L3 VPN、IPv4/v6路由交换能力，能适配VxLAN SDN、骨干网SDN、分支SDWAN等不同的组网场景。
以骨干网SRv6 VPN组网为例，BGP EVPN需要携带NLRI+BGP Prefix-SID+Color等SRv6相关信息。Type5 NLRI用于交换用户L3VPN路由，取代VPNv4/v6地址簇的作用，BGP Prefix-SID通过SRv6 L3 Service TLV，携带END.DT4/6 VPN SID，Color属性用于关联EVPN路由和SRv6 Policy。
（三）SRv6 FRR路由协议收敛时间一般为秒级，无法满足某些苛刻应用的要求。于是出现了各种IP FRR技术，基本思路都是为受保护的路由提供备用路径，在新路由生效前，通过备用路径转发流量，将中断时间降到毫秒级。IP FRR技术对于高可靠的SRv6 Policy组网尤为重要，虽然也可以依靠SRv6 Policy自身检测故障（BFD或Segment有效性）和切换CP，但扩展性和灵活性都不及IP FRR。
IP FRR技术发展经历了LFA(Loop-Free Alternate)、RLFA(Remote LFA)、TI-LFA(Topology-Independent LFA)三个时代，直到SRv6出现后，SRv6+TI-LFA才简单有效的解决了所有IP FRR问题。
LFA是最基础的IP FRR技术，目的是寻找一个直连的备用节点，该节点到目标节点不会经过故障链路或节点。比如从源节点S到目标节点D，主用下一跳为E，组网和链路COST如下：

LFA具体算法如下：

• S计算自己以及邻居N（包括E）到所有节点的距离D_opt，如果N满足D_opt(N, D) < D_opt(N, S) +D_opt(S, D)，就是符合链路保护条件的备用下一跳节点；
• 如果N还满足D_opt(N, D) < D_opt(N, E) + D_opt(E, D)，同时也是符合节点保护条件的备用下一跳节点；
• 受组网结构和COST数值的限制，可能无法计算出合适的备用下一跳，导致LFA失败。
  

RLFA是最经典的IP FRR技术，目的是寻找一个非直连的中间备用节点，弥补LFA技术的不足，从源节点到备用节点，以及从备用节点到目标节点都不会经过故障链路或节点，组网和链路COST如下：

RLFA具体算法如下，简单起见未考虑节点故障情形：

• 计算扩展P空间，要求从S正常链路直连的邻居N到P的最短路径不经过故障链路。S会计算自己以及邻居N（包括E）到节点P的距离D_opt(S, P)和D_opt(N, P)，输出满足D_opt(N, P) < D_opt(N, S) + D_opt(S, P)的P空间，当然也包括S和N。上图中，P空间为<S, N, A, B>；
• 计算Q空间，要求从Q到D的最短路径不经过故障链路。S会计算自己到节点Q的反向距离D_opt(Q, S)，输出满足D_opt(Q, D) < D_opt(Q, S) + D_opt(S, D)的Q空间，当然也包括D。上图中，Q空间为< A, B, E, D>；
• 计算PQ空间，取P空间和Q空间的交集，优选一个离S最近的PQ节点，如果两者非直连，需要建立S到PQ的隧道，作为备用路由出接口封装，下一跳为直连邻居N。上图中，PQ空间为<A, B>，优选A节点。
  

TI-LFA在RLFA算法的基础上，增加了收敛后SPF路径的约束，并通过PQ Repair-List解决PQ无交集的问题，组网和链路COST如下：

SRv6 TI-LFA具体算法如下：

• S计算刨除故障链路的收敛后SPF路径，根据RLFA计算P空间和Q空间，输出在收敛后SPF路径上的P空间和Q空间；上图中，分别为<S, N, A>和< B, D>；
• 如果PQ空间有交集，则选择距离S最远的PQ节点，S节点H.Encaps原始报文，外层IPv6 DA为PQ END with USD SID；
• 如果PQ空间无交集，则选择距离S最远的P节点，以及最近的Q节点，S节点H.Encaps原始报文，外层IPv6 DA为PQ互联END.X with USD SID，如果PQ不相邻则需要插入Segment列表。
  

对于SRv6 Policy，IPv6 DA在不断的切换，为防止IPv6 DA对应节点的故障导致IP FRR失败，需要在IP FRR基础上加入中间和尾端节点故障处理机制，具体如下：

大意就是，SRv6 Policy中间节点故障采用Bypass跳过，极端情况下退化成SRv6 BE，尾端节点故障采用Anycast或Mirror SID规避。
IP FRR主要解决路由收敛之前转发间断问题，但各SRv6节点路由收敛速度不一会导致微环路产生，其实这是所有IP路由协议的共性问题。在SRv6防微环组网中，节点路由收敛分为两个阶段，第一阶段对于那些由于故障发生或恢复需要更新的路由表项，以严格或松散Segment列表作为临时转发表项，防止形成微环路，第二阶段保证所有节点完成路由收敛的前提下，切换到常规路由表项。
综合IP FRR、中间和尾端节点保护、防微环等技术，就能构建出真正高可靠的TI-LFA SRv6网络。
五、SRv6南向协议（一）BGP-LSBGP-LS(BGP Link State)也是一种MP-BGP协议实例，AFI/SAFI为16388/71。BGP-LS将底层网络链路状态信息（ISIS）抽象成Node、Link、Prefix三类NLRI上报给控制器，分别描述节点能力、邻居关系、IP前缀信息，控制器据此还原网络拓扑和计算路径。同时为了支持跨域组网，BGP-LS还扩展了BGP EPE(Egress Peer Engineering)功能，将EBGP邻居关系链路状态化，从而在控制器层面打通不同AS的链路状态数据。
BGP-LS主要通过NLRI+Attribute组合携带链路状态数据，为了支持SRv6特性，需要增加Node NLRI的SRv6 Capabilities、Link NLRI的SRv6 End.X SID、Prefix NLRI的SRv6 Locator等TLV，另外还要新增SRv6 SID NLRI类型，附属SRv6 End SID、SRv6 End.X SID、SRv6 BGP Peer Node SID等TLV。
除了翻译拓扑功能，BGP-LS还可以上报SRv6 Policy状态和B-SID，以取代PCEP协议，避免控制器和转发器异构引发的兼容性问题。
（二）BGP SR Policy在SDN组网中，控制器可以通过BGP SR Policy向转发器下发SRv6 Policy。BGP SR Policy同样基于MP-BGP协议，AFI/SAFI=2/73，SRv6 Policy的信息主要由NLRI和Tunnel_Encapsulation属性承载。
NLRI用于携带SRv6 Policy和Candidate Path信息，格式为<Length, Distinguisher, Color, Endpoint>，对应关系如下：

• SRv6 Policy，<Headend, Color, Endpoint>，Headend就是SRv6 Policy的接收者，加上NLRI的Color+Endpoint，形成完整的SRv6 Policy标识；
• Candidate Path，<protocol-origin, originator, discriminator>，protocol-origin就是BGP SR Policy，originator是BGP Router ID，discriminator对应NLRI的Distinguisher，用于区分同一SRv6 Policy的不同CP，形成完整的CP标识。
  

Tunnel_Encapsulation，用于携带Candidate Path的各种属性，比如Preference、B-SID、Segment-List等，并以层次化TLV的形式表示。
如何把BGP SRv6 Policy精准的下发给头端节点呢？跟控制器与转发器的BGP连接方式有关，具体如下：

• RR组网，控制器给SRv6 Policy附加RT=Headend:0，通过RR中转，转发器收到之后检查RT值，如果一致则导入SRv6 Policy；
• 直连方式，控制器直接将SRv6 Policy发给转发器，附加no_advertise community，转发器收到后自用，不转发给任何邻居。
  

相比于PCEP，使用BGP下发SRv6 Policy具备更好的兼容性和扩展性，理论上可以支持跨厂商的SRv6 Policy对接，和百万级SRv6 Policy的部署规模。
六、SRv6组网设计（一）总体组网规划下面基于金融骨干网现状和业务需求，探索如何采用SRv6升级骨干网技术架构。
骨干网由三个核心节点、数十个一级节点构成，为总分行提供就近接入和高速转发服务，根据通用SRv6技术架构要求，总体组网规划如下：

采用标准的控制器+转发器两层SDN组网，控制器负责智能选路，通过南向协议下发SRv6 Policy，转发器负责执行Segment指令和报文转发。
（二）转发器技术规划转发器分为PE、P、RR等角色，采用ISIS作为Underlay路由协议，使能IPv4/v6多拓扑，网络拓扑和路由计算相互独立，同时启用SRv6扩展，交换SRv6 SID信息。
SRv6 SID格式为Locator+Function，Locator长度为112bit，其中前96bit为共同前缀，后16bit为节点数值，Function长度为16bit，其中静态Function为::00[01-FF]，动态Function为::[0-F][1-F][00-FF]。END、END.X由节点动态生成，在ISIS中关联Locator后，ISIS会自动发布Locator和SID信息。ISIS还要启用TI-LFA和Micro Loop Avoid，以提高SRv6网络的收敛性能和健壮性。
PE采用BGP EVPN作为Overlay路由协议，基于Loopback IPv6地址建立域内BGP EVPN Peer，并选用SRv6隧道封装。用户VPN路由通过BGP EVPN Type5 NLRI+ BGP Prefix-SID发布，后者对应END.DT4/6 VPN SID。
假设PE已经从控制器收到SRv6 Policy，BGP EVPN路由会根据Color+Nexthop迭代到正确的SRv6 Policy上，数据平面调用H.Encaps Behavior封装VPN报文，SRH=SRv6 Policy Segment List+VPN SID，外层IPv6 SA=PE Loopback，IPv6 DA=Segment[n-1]。如果没有收到SRv6 Policy，则采用SRv6 BE转发，外层IPv6 SA=PE Loopback，IPv6 DA=VPN SID。无论哪种方式，目标PE收到报文后，根据IPv6 DA定位到VPN，剥离SRv6封装，查找VPN路由表转发。
（三）南向协议规划控制器与转发之间用到SNMP、NETCONF、BGP-LS、BGP SR Policy等多种南向协议，这里重点介绍BGP-LS、BGP SR Policy的规划。
RR与控制器之间建立BGP-LS Peer，将ISIS的链路状态信息转换后上报控制器。RR与PE之间也要建立BGP-LS Peer，将PE传递过来的SRv6 Policy状态反射给控制器。
控制器与RR之间建立BGP SR Policy Peer，将SRv6 Policy下发给RR，RT为Headend:0。RR与PE之间也要建立BGP SR Policy Peer，将SRv6 Policy反射给PE，PE收到后根据RT导入自己始发的SRv6 Policy。
（四）控制器规划骨干网上传输的流量根据业务类别和安全等级，分为STORAGE、INTRANET、EXTRANET三类，由相应的SRv6 Policy承载。控制器定期根据网络拓扑和流量分布，计算更新SRv6 Policy路径，通过BGP SR Policy下发给PE转发器，实现智能流量调度的目的。
一开始可以采用基于SRv6 Policy维度的简单调度策略，具体如下：

PE分为AB平面，同平面PE之间两两建立STORAGE、INTRANET、EXTRANET三类Policy，每个Policy初始包含1条严格路径。
以北京节点PE-A为例，控制器初始下发的路径如上图实线所示。PE-A根据VPN路由的<color, nexthop>，将业务流量映射至对应SRv6 Policy上转发。
转发器通过Telemetry实时上报接口流量信息，控制器会定期运行全局调优算法，综合线路利用率、SPF路径、SRv6 Policy优先级等多个因素，更新部分SRv6 Policy的Segment列表，并通过BGP SR Policy下发给PE-A，将相关SRv6 Policy上的流量迁移至其他低利用率线路上,路径如上图虚线所示。
如果某个节点或者链路故障，首先会触发SRv6 FRR，保证SRv6 Policy流量基本不中断，然后由BGP-LS上报链路状态变化，控制器收到后触发局部故障调优，为受影响的SRv6 Policy选择其他正常路径，最后等到全局调优周期，站在全网角度优化SRv6 Policy路径。
之后在控制器支持的情况下，可以升级为基于Segment List维度的复杂调度策略，具体如下：

PE分为AB平面，同平面PE之间两两建立STORAGE、INTRANET、EXTRANET三类Policy，每个Policy初始包含4条等价SL（部分SL路径可能重复）。
以北京节点PE-A的INTRANET SRv6 Policy为例，控制器初始下发的路径如上图实线所示。PE-A根据VPN路由的<color, nexthop>，将业务流量映射至对应SRv6 Policy的4条SL上负载均衡转发。
全局调优和故障调优基本思路与上一种策略类似，区别在于转发器要上报Segment List颗粒度的流量信息，控制器要基于SRv6 Policy和Segment List两个维度算路，根据计算结果更新SRv6 Policy内部某些Segment List，并通过BGP SR Policy下发给PE-A，将这些Segment List上的流量迁移至其他低利用率线路上,路径如上图虚线所示。
（五）多域组网升级前面采用了单域SRv6 Policy组网设计，由单个ISIS提供骨干网链路状态数据，经BGP-LS上报控制器，控制器进行域内算路并下发至转发器。单域组网对网络规模、线路类型都有一定的限制，还涉及骨干网与接入网Option A跨域互联的问题，导致大量VPN和路由策略重复配置，另外将SRv6局限于骨干网，无法发挥SRv6 Policy端到端的价值，因此有必要从单域升级为多域组网，具体规划如下：

骨干网收缩为三个核心节点，仅由P和RR角色组成，P不感知业务和VPN，仅根据IPv6 DA路由转发，RR除了承担BGP-LS、BGP SR Policy基本功能之外，还要负责骨干网P设备Underlay和接入网PE设备Overlay路由的分发和策略控制，相当于二级控制器。
接入网为总分行各自辖内通道互联网络，核心由原骨干网的2台PE组成，与骨干网RR之间建立EBGP Peer，交换EVPN、BGP-LS、BGP SR Policy等地址簇路由，并保持Nexthop不变。
骨干网和接入网之间Underlay跨域互联，通过EBGP交换Underlay IPv4/v6路由，其中包括SRv6 Locator路由。同时双方还要使能BGP EPE，将Underlay邻居连接通过BGP-LS上报给控制器。
控制器通过BGP-LS收集骨干网、接入网的链路状态数据，结合BGP EPE的邻接信息，拼接出骨干网+接入网完整的网络拓扑，其他算路和SRv6 Policy下发过程同单域组网。
七、总结目前业界和用户对于SRv6的研究和应用还处于价值探索的初始阶段，受益于国内IPv6规模部署行动的成果，用SRv6取代SR-MPLS已成为大家的共识，也是水到渠成的事情。
风物长宜放眼量，SRv6 Policy组网和智能流量调度只是SRv6的基础应用，后续我们还要将SRv6拓展到VTN切片网络、分支机构SDWAN、应用驱动APN6、Service Chaining等更多更广的领域，可谓路漫漫其修远兮，还需要大家一起求索。
参考文献:
https://tools.ietf.org/html/rfc8754
https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-spring-srv6-network-programming-15
https://tools.ietf.org/html/draft-filsfils-spring-srv6-net-pgm-insertion-02
SRv6可靠性方案（一）
SRv6可靠性方案（二）
SRv6可靠性方案（三）
SRv6可编程技术-SRv6 Policy

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时间:  2022-3-18 09:58

作者: cnqq9999

感谢分享

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时间:  2022-3-19 08:17

作者: 浮云游子意

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时间:  2022-3-22 21:10

作者: cangyue0608

感谢分享SRV6

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