了得網計算機/網絡_國之重器出版工程 SRv6網絡編程：開啟IP網絡新時代

編輯推薦

聚焦IP領域的前沿技術 SRv6是下一代IP網絡的核心技術，是當前業界研究的熱點，也是技術的演進方向，滿足5G、物聯網、雲等新興業務的發展需求。呈現SRv6技術全貌展示5G和雲業務領域的技術創新及應用部署，推動核心技術的發展，為5G的商用提供借鋻。作者團隊實力業界領先華為參與SRv6領域的全部標準創新文稿並完成20多個SRv6網絡部署，本書作者均為標準核心貢獻人員及產品與解決方案關鍵研發人員。

內容簡介

本書以IP網絡發展過程中面臨的挑戰為切入點，詳細介紹了SRv6技術的產生背景、設計思路與實現過程，以及SRv6在傳統業務與新興業務中的應用。本書以IP技術的發展歷史開篇，重點闡述了MPLS和IPv6在網絡發展過程中遇到的問題，幫助讀者了解SRv6技術帶來的變革以及承載的歷史使命。本書還詳細闡述了SRv6網絡編程的原理，包括SRv6的報文頭設計與報文轉發過程、IGP/BGP/PCEP等針對SRv6的協議擴展、SRv6如何支持現有的TE/***/可靠性需求等；SRv6網絡部署，包括現網到SRv6網絡的演進路線、SRv6網絡的部署過程與運維技術、SRv6支持新興的5G和雲業務；SRv6組播BIERv6技術等。*後，本書對於SRv6的產業現狀與未來發展進行了總結與展望。本書是華為公司SRv6專家團隊集體研究的成果荟萃，代表SRv6的前沿技術發展方向。本書內容豐富、框架清晰、實用性強，適合網絡規劃工程師、網絡技術支持工程師、網絡管理員以及想了解前沿IP網絡技術的讀者閱讀，也適合科研機構、高等院校通信網絡相關專業的研究人員參考。

作者簡介

主編李振斌：華為首席協議專家，IETF互聯網架構委員會委員。2000年加入華為，曾負責華為IP操作繫統VRP和MPLS子繫統的架構設計與開發工作。2015—2017年擔任SDN架構師，負責控制器的研究、架構設計與開發工作。自2009年起，積極參與IETF標準創新工作，持續推動SDN的BGP、PCEP、NETCONF/YANG協議的創新和標準化，當前研究的重點包括SRv6、5G承載、Telemetry和網絡智能等。主導和參與提交IETF RFC/草案累計100餘篇，申請專利110多項。2019年當選IETF互聯網架構委員會委員，承擔2019—2021年的互聯網架構管理工作。副主編胡志波：華為SR與IGP高級協議專家，負責SR與IGP的協議規劃和創新工作。目前主要從事SR-MPLS/SRv6協議以及5G網絡切片相關技術的研究。自2017年起，積極參與IETF標準創新工作，主導和參與SRv6可靠性保護、SRv6 YANG、5G網絡切片和IGP等相關標準的制定工作，致力於通過SRv6的協議創新支撐網絡向5G和雲化演進。李呈：華為高級預研工程師/IP標準代表。負責華為SRv6方向的SRv6壓縮、SRv6 OAM/Path Segment、SFC與安全等內容的研究與標準化工作。自2018年起，開始參與IETF會議。截至2019年底，個人提交草案30餘篇，推動其中10餘篇成為工作組草案。曾出版圖書《重構網絡：SDN架構與實現》（合著）。

第 1 章SRv6 誕生的背景 001

1.1互聯網發展概述002

1.2All IP 1.0 的開始：IP 的全面勝利003

1.3All IP 1.0 的挑戰：IP/MPLS 的困局005

1.4All IP 1.0 的機遇：SDN 與網絡編程009

1.5All IP 2.0 的鑰匙：SRv6016

SRv6設計背後的故事019

第 1 章SRv6 誕生的背景 001

1.1互聯網發展概述002

1.2All IP 1.0 的開始：IP 的全面勝利003

1.3All IP 1.0 的挑戰：IP/MPLS 的困局005

1.4All IP 1.0 的機遇：SDN 與網絡編程009

1.5All IP 2.0 的鑰匙：SRv6016

SRv6設計背後的故事019

本章參考文獻021

第2 章 SRv6 的基本原理023

2.1SRv6 概述024

2.2網絡指令：SRv6 Segment025

2.3網絡節點：SRv6 節點026

2.4網絡程序：SRv6 擴展報文頭028

2.4.1SRv6 擴展報文頭設計028

2.4.2SRv6 擴展報文頭TLV030

2.4.3SRv6 指令集：Endpoint 節點行為032

2.4.4SRv6 指令集：源節點行為044

2.4.5SRv6 指令集：Flavor 附加行為046

2.5網絡程序運行：SRv6 報文轉發049

2.5.1本地SID 表049

2.5.2報文轉發流程052

2.6SRv6 網絡編程的優勢055

SRv6設計背後的故事060

本章參考文獻062

第3章 SRv6 的基礎協議065

3.1IS-IS 擴展066

3.1.1IS-IS SRv6 協議原理066

3.1.2IS-IS SRv6 協議擴展068

*.*OSPFv3 擴展075

*.*.1OSPFv3 SRv6 協議原理075

*.*.2OSPFv3 SRv6 協議擴展076

SRv6設計背後的故事085

本章參考文獻086

第4章 SRv6 TE089

4.1SR-TE 的功能架構090

4.1.1傳統MPLS TE 的功能架構091

4.1.2集中式SR-TE 的功能架構092

4.2BGP-LS for SRv6094

4.2.1BGP-LS 概述095

4.2.2BGP-LS SRv6 擴展098

4.3PCEP for SRv6107

4.3.1PCE 概述107

4.*.*Stateful PCE108

4.3.3PCEP SRv6 擴展110

4.4SRv6 Policy115

4.4.1SRv6 Policy 模型116

4.4.2SRv6 Policy 算路118

4.4.3SRv6 Policy 引流121

4.4.4SRv6 Policy 數據轉發124

4.4.5SRv6 Policy 故障檢測125

4.4.6SRv6 Policy 路徑切換128

4.5BGP SRv6 Policy129

SRv6設計背後的故事136

本章參考文獻138

第5章 SRv6 ***141

5.1*** 概述142

5.1.1*** 的基本模型142

5.1.2*** 的業務類型143

5.2SRv6 *** 的協議擴展147

5.3SRv6 L3*** 的工作原理151

5.3.1L3*** over SRv6 BE 的工作原理152

5.*.*L3*** over SRv6 TE 的工作原理154

5.4SRv6 E*** 的工作原理157

5.4.1E*** E-LAN over SRv6 的工作原理159

5.4.2E*** E-Line over SRv6 的工作原理165

5.4.3E*** L3*** over SRv6 的工作原理166

5.4.4SRv6 E*** 的協議擴展167

SRv6設計背後的故事173

本章參考文獻174

第6章 SRv6 的可靠性177

6.1IP FRR 與端到端保護178

6.1.1TI-LFA 保護179

6.1.2SRv6 Endpoint 的故障保護188

6.1.3尾節點保護191

6.2防微環197

6.2.1微環產生的原因197

6.2.2SRv6 本地正切防微環198

6.2.3SRv6 回切防微環200

6.2.4SRv6 遠端正切防微環203

SRv6設計背後的故事205

本章參考文獻206

第7章 SRv6 網絡的演進209

7.1SRv6 網絡演進面臨的挑戰210

7.1.1網絡設備支持IPv6210

7.1.2SRv6 網絡如何兼容現網設備210

7.1.3SRv6 網絡面臨的安全挑戰212

7.2SRv6 網絡的增量部署213

7.2.1SRv6 網絡的演進路線213

7.2.2SRv6 網絡的部署流程214

7.2.3SRv6 網絡的演進實踐216

7.3現網設備兼容SRv6 網絡演進217

7.4SRv6 網絡安全問題221

7.4.1IPv6 的安全措施221

7.4.2源路由的安全措施223

7.4.3SRv6 網絡的安全解決方案225

SRv6設計背後的故事228

本章參考文獻230

第8章 SRv6 網絡的部署231

8.1SRv6 網絡解決方案232

8.1.1SRv6 網絡在單自治域網絡中的典型部署場景232

8.1.2端到端網絡上的應用236

8.2IPv6 地址規劃241

8.2.1IPv6 地址規劃的原則241

8.2.2IPv6 地址的分配方法243

8.2.3IPv6 地址的逐級分配245

8.3SRv6 網絡設計248

8.3.1SRv6 網絡基礎配置248

8.*.*IGP 設計249

8.3.3BGP 設計253

8.3.4SRv6 BE 設計254

8.3.5SRv6 TE 設計258

8.3.6*** 業務設計262

8.4MPLS 網絡向SRv6 網絡演進272

SRv6設計背後的故事274

本章參考文獻274

第9章 SRv6 OAM 與隨路網絡測量277

9.1SRv6 OAM278

9.1.1OAM 概述278

9.1.2SRv6 故障管理280

9.1.3SRv6 性能測量285

9.2隨路網絡測量293

9.2.1隨路網絡測量概述293

9.2.2隨路網絡測量模式294

9.2.3IFIT 的架構與功能295

9.2.4IFIT 的封裝模式298

9.2.5SRv6 支持的IFIT 功能299

SRv6設計背後的故事304

本章參考文獻307

第10 章 SRv6 在5G 業務中的應用309

10.15G 網絡的演進310

10.2SRv6 在網絡切片中的應用313

10.2.15G 網絡切片313

10.2.2承載網的切片架構316

10.2.3基於SRv6 的網絡切片318

10.2.4網絡切片的擴展性323

10.3SRv6 在確定性網絡中的應用328

10.3.15G 超可靠低時延通信328

10.*.*確定性網絡的基本原理329

10.3.3基於SRv6 的確定性網絡333

10.4SRv6 在5G 移動網絡中的應用337

10.4.15G 移動網絡的架構337

10.4.2SRv6 在5G 移動網絡中的部署方式338

10.4.3SRv6 在5G 移動網絡中的關鍵功能340

10.4.45G 移動網絡的控制平面343

SRv6設計背後的故事343

本章參考文獻346

第11 章 SRv6 在雲業務中的應用349

11.1SRv6 在電信雲中的應用350

11.1.1電信雲概述350

11.1.2電信雲承載網架構352

11.1.3邊緣電信雲架構356

11.2SRv6 在SFC 中的應用359

11.2.1SFC 概述359

11.2.2基於PBR/NSH 的SFC361

11.2.3基於SRv6 的SFC365

11.3SRv6 在SD-WAN 中的應用371

11.3.1SD-WAN 概述371

11.*.*基於SRv6 的SD-WAN373

SRv6設計背後的故事378

本章參考文獻379

第12 章 SRv6 組播/BIERv6381

12.1組播技術和組播業務概述382

12.1.1PIM382

12.1.2M***385

12.1.3BIER393

12.2BIER 組播技術394

12.2.1BIER 的基本概念394

12.2.2BIER 的分層架構396

12.2.3BIER 的轉發原理397

12.2.4BIER 的數據平面400

12.2.5BIER 的控制平面403

12.2.6基於BIER 的M***405

12.2.7BIER 的技術特點409

12.3BIERv6 組播技術410

12.3.1BIERv6 的提出411

12.*.*BIERv6 的基本原理412

12.3.3BIERv6 的控制平面414

12.3.4基於BIERv6 的M***417

12.3.5基於BIERv6 的公網組播419

12.3.6基於BIERv6 的跨域組播421

12.3.7BIERv6 的技術特點422

12.4其他SRv6 組播技術422

SRv6設計背後的故事425

本章參考文獻426

第13 章 SRv6 產業的發展與未來431

13.1SRv6 產業的發展432

13.1.1SRv6 標準的進展432

13.1.2SRv6 的相關產品433

13.1.3SRv6 的互通測試434

13.1.4SRv6 商業部署435

13.1.5SRv6 產業活動435

1*.*SRv6 擴展報文頭壓縮436

1*.*.1SRv6 擴展報文頭長度的影響436

1*.*.2SRv6 擴展報文頭壓縮方案436

1*.*.3SRv6 擴展報文頭壓縮方案對比449

1*.*.4SRv6 擴展報文頭壓縮研究展望452

13.3應用感知的IPv6 網絡（APN6）453

13.3.1APN6 的產生453

13.*.*APN6 的框架456

13.3.3APN6 框架的要求457

13.3.4APN6 的未來460

13.4從SRv6 到IPv6 460

SRv6設計背後的故事461

本章參考文獻463

附錄AIPv6 簡介465

A.1IPv6 概述465

A.2IPv6 地址467

A.3IPv6 報文頭474

A.4ICMPv6483

A.5PMTU486

A.6ND487

參考文獻493

附錄BIS-IS TLV 介紹495

附錄COSPFv3 TLV 介紹499

縮略語505

後記SRv6 之路517

媒體評論

SRv6技術撥開了IPv6 創新時代的面紗，它具有如下3個重要特征。大道至簡—SRv6技術基於純IPv6，帶著簡化承載網的使命，有望在IPv4、IPv6、MPLS 和SR-MPLS並存的時代運用減法和集中的思路，實現承載層面的極致簡化。用SRv6支持***、FRR、TE、網絡切片和BIERv6，可以實現應用驅動的路徑編程，為用戶提供差異化的SLA保障，幫助運營者實現從“賣帶寬”到“賣服務”的轉型。方興未艾—SRv6是IETF 近十年來少有的焦點項目，為運營者提供了面向5G和雲承載的可編程

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