ShowNet2021 L2/L3_srv6_gu_parapara

SRv6 Control Plane
相互接続性試験

IPv6 Segment Routing相互接続性試験
• SRv6 L3VPNのコントロールプレーンに関する相互接続性試験を実施
• Cisco: ASR9904, Nexus 93600cd-gx
• 古河電工: FX201
• Huawei: NE8000-M14
• Juniper Networks: MX10003
• SR-MPLS/SRv6 Interworkによる
SR-MPLSバックボーンとの接続
• SRv6 L3VPN区間のアンダーレイは
IPv6 Link Localアドレスのみで構成
ne8000-m14
asr9904
fx201
fx201 mx10003
n936000cd-gx
SRv6によるネットワーク

SRv6とは
• Segment RoutingのDataplane
にIPv6 Headerを使う方式
• パケットの中に経由点の情報を埋め込み、
それに従ってルーティングする仕組み
• 経由点の情報としてIPv6アドレスを使用
• パケット自身が経由点の情報を持つため、
網側に複雑な経路情報を持たせる必要が
ない
• IPv6 AddressのSubnet以降のIF ID部分に
L3VPN等の情報を埋め込むProgrammability
を持つ
※RFC8754 IPv6 Segment Routing Header (SRH)

SRv6のHeader Archtecture
• RFC8754 IPv6 Segment Routing Header (SRH)
• SRv6 SID は128ビットのIPv6アドレス表記
• Locator: SRv6のノードへルーティングするためのビット
• Function: SRv6のノードにおいて取られるアクションを示すビット
• Argument [optional]: アクションで使用される引数
• ShowNet 2021ではFunctionとしてL3VPNを利用
Locator Function Argument
2001 : 3e8 : 6 : deviceID : 0041 : 6666 : 7777 : 8888 VLAN番号でもVRFでも
好きな情報が書き込める
ShowNet2021ではL3VPNに利用

ShowNet 2019におけるSRv6
• シンプルさ・スケーラビリティと柔軟性の“両立”
を目指してSRv6を用いたService Chainingを実施
Internet
SRv6 Forward
(Encap/Insert)
SRv6 Proxy SRv6
End Function
(図は上りトラフィックの場合)
Service Function
SID A SID B SID C

ShowNet 2019 SRv6の課題の一つ
• コントロールプレーンが未実装
• 手動Config + OSPFv3 with VRF(Virtual
Routing and Forwarding)によるワー
クアラウンド的な手法を用いた
• SIDやSID listの手動Configや故障検
知による経路迂回を行うためには
ルーティングプロトコルの実装が
望ましい
if SID A,
do Proxy in VRF
Advertise SID A
from VRF
SID AがService Functionを経由して伝搬

ShowNet 2021 SRv6相互接続のチャレンジ
• SIDの配布や経路制御をDynamic Routing Protocolで実施
• Cisco: ASR9904, Nexus 93600cd-gx
• 古河電工: FX201
• Huawei: NE8000-M14
• Juniper Networks: MX10003
• SRv6 L3VPNのアンダーレイは
IPv6 Link Localアドレスのみで構成
• draft-ietf-lsr-isis-srv6-extension
• SRv6 L3VPNのオーバーレイはEnd.DT4/6のFunctionで構成
• draft-ietf-bess-srv6-services
ne8000-m14
asr9904
fx201
fx201 mx10003
n936000cd-gx
SRv6によるネットワーク

IPv6 Link Local Only Underlay
• SRv6区間のリンクはIPv6 Link Localのみ付与
• ユーザのIPv4/IPv6トラフィックは全てSRv6 L3VPNで転送
• Single Stack Backbone
• IPv4/IPv6 as a Service
• 経路制御
• IGPはISIS、Level 2のみ、IPv6 Unicastのみ
• MP-BGPはloopbackにつけた/128のIPv6 Global Addressで行う
• IGPにのる経路はLoopbackとSRv6のLocatorのみ

SRv6 SID in ShowNet2021
• SRv6 SID Design: 2001:3e8:6:deviceID:function::/64
RP/0/RSP0/CPU0:asr9904.noc#show segment-routing srv6 sid
Tue Apr 13 14:24:57.475 JST
*** Locator: 'shownet' ***
SID Behavior Context Owner State RW
-------------------------- ---------------- ------------------------------ ------------------ ----- --
2001:3e8:6:5:1:: End (PSP) 'default':1 sidmgr InUse Y
2001:3e8:6:5:11:: End.OP 'default' sidmgr InUse Y
2001:3e8:6:5:40:: End.DT4 'vrf-global' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:41:: End.X (PSP) [Te0/1/0/0.212, Link-Local] isis-291 InUse Y
2001:3e8:6:5:42:: End.X (PSP) [Te0/1/0/1.218, Link-Local] isis-291 InUse Y
2001:3e8:6:5:43:: End.DT6 'vrf-global' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:44:: End.X (PSP) [Hu0/0/0/3.208, Link-Local] isis-291 InUse Y
2001:3e8:6:5:45:: End.X (PSP) [Hu0/0/0/5.214, Link-Local] isis-291 InUse Y
2001:3e8:6:5:46:: End.DT6 'vrf-global-srv6' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:47:: End.DT4 'vrf-private' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:48:: End.DT4 'vrf-super-ocn' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:49:: End.DT4 'vrf-cloud' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:4a:: End.DT6 'vrf-private' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:4b:: End.DT6 'vrf-super-ocn' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:4c:: End.DT6 'vrf-private-srv6' bgp-290 InUse Y
2001:3e8:6:5:4d:: End.DT6 'vrf-super-ocn-srv6' bgp-290 InUse Y

IS-IS Extension for SRv6
draft-ietf-lsr-isis-srv6-extensions
• ISISでSRv6のLocator情報などを広告するのに使用
• 主に以下のTLVを拡張
• IS-IS Router CAPABILITY TLV (242) : 自身の Capability を広告
• IPv6 TE Router ID Sub-TLV (12) : IPv6 TE Router ID (16 octets)
• SRv6 Capabilities Sub-TLV (25) : SRv6 Capabilityの有無
• Node MSD Sub-TLV (23) : Maximum SID Depth (MSD)
• SRv6 Locator TLV (27) : Locator と Endpoint Function の SIDを広告
• SRv6 End SID Sub-TLV (5): Endpoint Function とそれに紐付く SIDを広告
• 上記がすべてのTLVではないですが、ShowNetで今回利用し
たTLVに関しては問題なく接続できました

課題が多かったのはBGP…
draft-ietf-bess-srv6-services
• BGP Prefix-SID TLVにてSIDの広告を行うが、Draft上変更
が非常に多い
• もともと使っていたType-4 TLVはすでにdeprecated
• draft-02からSRv6 SID Structure Sub-Sub-TLV という新しいTLVが
登場、これ以前とのインオペが取れず(現行の最新は07)
• Structure Sub-Sub-TLVに対応していても解釈の違い(先頭から
読むのか、後ろから読むのかなど)
• 結果として、全ベンダがHotstage中にVersion up
• 無事にサービスの疎通を確認

SR MPLS BackboneとのInterwork
draft-agrawal-spring-srv6-mpls-interworking
• End.DTMのDataplane実装が
サポートされている場合は
SR-MPLS/SRv6 Interwork
• サポートされていない(VPNv6)
などの場合は筐体内(外)
Option-A接続で疎通
ptx10001-36mr
asr9902
ne8000-x4
ne8000-m14
asr9904
ncs55a1
ne8000-f1a
fx201
mx10003
n936000cd-gx
fx201
SR-MPLSとSRv6のSID Stiching

SR-MPLSによるトラフィック制御
• Flex-Algoによる4K映像伝送
• 映像トラフィックを
選択的に広帯域リンクへ
• Egress Peer Engineering
• SRを用いて任意のパケットを
任意のピアASへ送信
• これを用いた計測実験を実施中
ptx10001-36mr
asr9902
ne8000-x4
ne8000-m14
asr9904
c8201
ncs55a1
ne8000-f1a
4K映像
トラフィック
EPEによる
計測トラフィック
SR-MPLSによるバックボーン

IGP Flex-Algorithm
draft-ietf-lsr-flex-algo
• ISIS Flexible Algorithm Definition Sub-TLVを用いて仮想的に
ISISを分割、制御する方式
• Prefix SIDにAlgoをつけて広告
• 各ノードはどのAlgoに所属して
いるか周りのノードに広告

ShowNet 2021におけるFlexAlgo
• ne8000-x4.noc, ne8000-m14.noc
c8201.nocの3台がFlexalgo(128)
に所属していることを広告
• 広帯域Traffic (8k非圧縮映像など)
をFlexalgo(128)上に載せることで
優先制御を実施
ptx10001-36mr
asr9902
ne8000-x4
ne8000-m14
asr9904
c8201
ncs55a1
ne8000-f1a
4K映像
トラフィック
SR-MPLSによるバックボーン

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