Его разработала рабочая группа, в состав которой вошли крупные производители телекоммуникационного оборудования. В целом ИТ-сообщество возлагает на стандарт большие надежды, но есть нюансы. Обсудим, что к чему.

О чем речь

Сети состоят из большого количества разнородных устройств порой с конфликтующими политиками. В таком контексте ряд инженеров ставит под вопрос эффективность классических алгоритмов управления трафиком вроде MPLS TE — в частности, он требует заранее определить список транзитных узлов.

Чтобы решить проблему, разрабатывают альтернативные подходы к маршрутизации. Еще несколько лет назад крупный производитель телекоммуникационного оборудования предложил механизм маршрутизации от источника — Source Routing (SR). Идея в следующем — роутер на входе инкапсулирует в пакет набор меток-инструкций (сегментов), который определяет алгоритм его передачи. Такой подход позволяет указать явный маршрут или вообще его не задавать. В качестве инструмента для сегментации можно использовать заголовки IPv6. Соответствующий стандарт — SRv6 — начали прорабатывать в 2017 году, а уже в 2020-м специалисты IETF оформили его в виде рабочего предложения — RFC 8402 и RFC 8754.

Как это устроено

Метки представляют собой 128-битные сегменты — их называют SID — в форме адреса IPv6. С их помощью кодируют топологические или служебные инструкции для оптимизации трафика — например, для его экстренного перенаправления при недоступности узла (механизм Fast Reroute, описанный в RFC 4090). Первая инструкция алгоритма всегда находится в поле Destination Address (DA) отправляемого пакета. Остальные — в блоке Segment Routing Extension Header (SRH).

Каждый SID содержит два компонента — локатор (Locator) и функция (Function). Первый представляет собой префикс маршрутизации и содержит адрес конкретного узла SRv6. Когда пакет достигает точки назначения, он сравнивает значения локатора и приступает к выполнению инструкций. Они закодированы в компоненте функций. В составе SRH есть и блок с метаданными — пользовательской информацией, учетными данными, бенчмарками производительности. Также с помощью этого блока сервисы, поддерживающие работу с SRv6, могут «общаться» друг с другом.

Кто уже внедрил

Первое коммерческое решение на базе SRv6 запустил крупный западный телеком в 2019 году, когда готовил инфраструктуру к работе с 5G. Вскоре после этого аналогичный проект анонсировал итальянский провайдер — новая сеть включала почти две тысячи кастомных устройств доступа и тысячу маршрутизаторов. Следом подключились другие компании, в том числе на территории Азии.

На сегодняшний день более двадцати производителей телекоммуникационного оборудования добавили в свои продукты возможность работать с SRv6. Это делают и разработчики открытого программного обеспечения. Так, поддержка SRv6 реализована в Linux kernel, Wireshark, tcpdump, iptables и многие другие.

В прошлом году крупный западный телеком объявил, что число пользователей SRv6 перешагнуло отметку в 100 млн. И эксперты ожидают, что стандарт послужит надежным фундаментом для построения сетей нового поколения.

Что с перспективами

SRv6 упрощает коммуникационный стек в сетях провайдеров. Его можно применять как на уровне контейнеров в дата-центре, так и на уровне беспроводной среды широкополосного доступа. В то же время, поскольку сегментация строится на базе IPv6, стандарт стимулирует распространение нового протокола (а оно идет гораздо медленнее, чем того бы хотело ИТ-сообщество).

Но есть нюансы — например, эксперты отмечают, что заголовки SRv6 иногда получаются слишком большими. В результате размеры пакетов «раздуваются», что увеличивает издержки в сетях связи. Справедливости ради стоит заметить, что сегодня разрабатывают альтернативную версию стандарта — SRm6. В этой спецификации размер SID меньше, так как используется сжатый заголовок маршрутизации, что экономит ресурсы при масштабной развертке SRv6.

В то же время появление конкурирующих стандартов разделило тематическое сообщество на два лагеря — в таком контексте сложно сказать, какое решение в перспективе получит преимущество и будет наиболее распространено. Представители телекоммуникационных компаний хотели создать единый стандарт для работы с сетями нового поколения, но, есть вероятность, что они опять воплотили в жизнь историю из того самого комикса xkcd про «четырнадцать и пятнадцать конкурирующих стандартов».

Больше о стандартах и протоколах в нашем корпоративном блоге:

Взять и упростить стек связи — что со стандартом SRv6