通信百科从MPLS到SR,再到SRv6,到底发生了什么?


铁打的数据 , 流水的技术 。
这也许会是多年从事ICT行业老兵对IP技术最深的感受 , 长江后浪推前浪 , 技术的波浪那是一波一波的 , 稍有不慎 , 前浪已躺在沙滩上 。
今天我们就来聊一聊承载传输网络中IP数据传输技术从MPLS到SR技术 , 再到SRv6 , 到底都发生了什么 。
MPLS
MPLS全称是Multi-Protocol Label Switching , 直译过来就是多协议标签交换 , 它是操作在OSI的2层(数据链路层)和3层(网络层)之间的数据转发技术 。
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那么MPLS能风靡至今 , 靠的是什么?简单来说 , 它靠的是两把主要的刷子 。
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第一把刷子:LDP标签分发协议 , 解决传统路由技术剥洋葱式的繁琐;
通过LDP协议 , MPLS把路由信息映射到标签信息上 , 而数据被封装在了盒子里 , 上面贴了标签 , 每个经手的人只需要读标签就知道盒子该送到哪 。 而传统的路由网络里面 , 每个经手的人都需要打开盒子 , 看看里面的内容 , 再决定送往哪 。 如同我们生活中的快递包裹标签 , LDP自身不维护状态 , 转发是无连接的 , 跟着IGP走到哪算哪 。
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第二把刷子:RSVP-TE基于流量工程扩展的资源预留协议 , 灵活选择转发路径;
相比于传统的路由协议基于目的IP的简单转发 , RSVP-TE最大的优势在于收集了整网拓扑和链路状态信息 , 可以根据业务的需要灵活地选择流量的转发路径 。 RSVP如同我们开车用的导航软件 , 它在计算行驶路线前需要收集道路信息并知晓当前路况 , 然后基于你的要求 , 上不上高速 , 是否避开拥堵 , 为选择一条合适的转发路径 。
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看上去MPLS很完美 , 但是现实很骨感!
MPLS的两把刷子虽然解决了很多问题 , 但MPLS对技术是做了加法 , MPLS是通过在原有IGP协议基础上增加LDP协议来实现标签的分发 , 又因为LDP不具有流量工程 , 增加RSVP-TE 。 然而RSVP信令非常复杂 , 同时还得维护庞大的链路信息 , 因此信息交互效率低下 , 扩展也非常困难 。
也正是在这样的背景下 , SR(Segment Routing)技术应运而生 。
SR
伟大的达芬奇老师曾经这样教导我们:"Simplicity is the ultimate sophistication."即 , "大道至简" 。
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人类天生的惰性总是希望事情简单化 , Segment Routing(简称SR) , 就是带着这样一种使命 , 对MPLS做了革命性的颠覆和创新 。
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那么SR到底做了什么?简单总结就是“一减一集中” , 有点一花一世界的感觉 。
减:既然LDP不维护状态信息 , 只对IGP中的目的IP和MPLS标签做了一层映射 , 本质上是依靠IGP协议制定标签转发 , SR技术干脆直接使用对IGP协议扩展SR属性 , 不再部署LDP协议 , 由IGP来分发标签(这怎么感觉就像快递员小哥也要被淘汰一样) 。
集中:既然每个节点都要通过RSVP进行大量的交互以维护全网的状态信息 , 干脆把RSVP功能集中起来 , 不用每个节点都计算交互 。 这也正谙合了SDN的思想 , 集中控制管理 , 可以说SR天然的支持SDN 。