SRv6网络编程自学系列之二 | SRm6压缩方案

书籍来源:《SRv6:可编程网络技术原理与实践》

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SRm6技术采用映射方案实现SRv6头压缩,是一种新的路由机制。SRm6方案需新定义压缩SID,且基于IPv6扩展报头重新定义压缩SRv6报头格式,不兼容SRv6和SRH,不能实现与普通SRv6 SID的混编。

5.6.1 SRm6实现原理

SRm6方案的基本思想是采用16bit或32bit的SID代替SRv6中128bit的SID,将IPv6地址格式的SID转变为更短字节的压缩SID,从而减小SRv6报头的长度,实现压缩效果。

SRm6方案中定义了3种mSID类型,包括邻接(Adjacency,Adj)mSID、节点(Node)mSD和绑定(Binding)mSID,具体如下。

  • Adj mSID与下一跳设备的接口地址及其接口ID产生映射。
  • Node mSID与下一跳设备的一个接口地址产生映射。
  • Binding mSID与SRm6隧道目的节点的一个接口地址及隧道路径的mSID列表产生映射。

与SRv6 SID不同的是,SRm6方案中定义的各种mSID均为本地有效,不同节点分配的mSID可以相同。

SRm6方案中定义了两种服务mSID类型:基于分段的服务指令(Pre-Segment Service Instruction,PSSI)和基于路径的的服务指令(Per-Path Service Instruction,PPSI)。

(1)PSSI

PSSI用于指示每个mSID出口节点需处理的行为(如防火墙、采样等指令)。PSSI可用于标识一条业务功能链,SFC上的每个节点通过配置相同的PSSI ID,并与本地需处理的指令相关,即可实现SFC的功能。

(2)PPSI

PPSI用于指示SRv6路径的尾节点需处理的行为,其执行的动作如解封装SRm6报文并通过指定接口进行转发、解封装SRm6报文并通过查找指定路由表进行转发等。

SRm6方案不兼容SRv6/IPv6,其mSID也不具备在IPv6网络中的路由能力。

5.6.2 SRm6数据平面技术

SRm6方案定义了承载mSID的压缩报头压缩路由报头(Compressed Routing Header,CRH)。针对16bit长度的mSID和32bit长度的mSID,分别定义了CRH-16报头格式(如图5-26所示)与CRH-32报头格式(如图5-27所示)。

当需要指定报文转发路径时,头端节点为报文封装外层IPv6报头以及CRH。mSID在CRH中同样采用倒序方式排列,并通过Segment Left字段标识当前Active Segment。每个mSID都绑定了一条IPv6转发信息条目,从而可实现基于mSID的报文转发。

基于CRH的报文转发流程与SRH的报文转发流程相似,不同点在于CRH进行报头处理时需进行地址映射。

SRm6方案不改变IPv6地址的原有话义,通过标签映射的方式实现显式路径指定,并通过扩展报头携带PSSI及PPSI等服务指令实现SRv6网络可编程。

5.6.3 SRm6控制平面技术

SRm6方案目前定义了基于IS-IS协议的扩展,主要包含通告CRH能力、通告Prefix SID信息、通告邻接mSID以及通告LAN邻接mSID等方面。

  1. 通告CRH能力

SRm6方案在IS-IS Router Capability TLV中新增了CRH Sub-TLV,以通告节点支持CRH能力和支持CRH的最大长度。

  1. 通告Prefix SID信息

SRm6新增Prefix SID Sub-TLV通告mSID以及其与绑定的IPv6地址的映射关系

  1. 通告邻接mSID

SRm6方案在IS-IS协议中新增邻接mSID Sub-TLV(Adjacency SID sub-TLV)通告邻接mSID以及其与绑定的接口IPv6地址之间的映射关系。

  1. 通告LAN邻接mSID

SRm6在IS-IS协议中新增LAN邻接mSID Sub-TLV(LAN Adjacency SID sub-TLV)通告LAN场景下邻居mSID以及其绑定的接口IPv6地址之间的肤射关系。

与邻接mSID Sub-TLV相比,LAN邻接mSID Sub-TLV增加了邻居System ID(Neighbor System-ID)字段。

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