Поддержка Segment Routing на IOS XR

Cisco
Connect
Москва, 2017
Цифровизация:
здесь и сейчас

Поддержка
Segment Routing
на IOS XR
Сергей Василенко
CCIE #13942
Инженер технической поддержки, Сisco TAC
© 2017 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

План
• SR Введение и основные понятия
• SR MPLS Data plane
• SRGB (SR Global Block)
• SR IGP Control plane
• Одновременное использование SR и LDP / Mapping Server
• SR Traffic Engineering (SR TE)
• SR TI LFA
• PCE Контроллер - XTC
Cisco Connect 2017 © 2017 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 03

Segment Routing (SR)
История
Зарождение в 2012. Сейчас в IETF занимается рабочая группа SPRING
(Source Packet Routing in Networking).
На данный момент почти 40 документов/drafts
Source Routing
• Segment Routing Architecture (draft-ietf-spring-segment-routing-11)
https://datatracker.ietf.org/doc/html/draft-ietf-spring-segment-routing
Источник опеределяет путь до получателя и задает его в заголовке пакета
в виде упорядоченного списка Сегментов (ordered list of segments)
Транзитные устройства просто следуют заданным инструкциям
Segment
Идентификатор задающий опеределенный тип инструкции
(forwarding или service-based)
В данной сессии говорим только о forwarding (IGP-based)

Segment Routing – Forwarding Plane
С точки зрения форвардинга SR может быть реализован с использованием MPLS
или IPv6
MPLS: упорядоченный список сегментов представляет собой стэк меток (stack of
labels)
• Segment Routing использует тот же MPLS data plane
• Segment == MPLS label
• Применим для IPv4 и IPv6 address families
IPv6: упорядоченный список сегментов представляет собой цепочку routing
extension headers (не рассматриваем в данной сессии)

Global и Local Segments
Global Segment
• Каждый Node внутри SR domain понимает связанные с сегментом
инструкции
• Каждый Node внутри SR domain программирует связанные инструкции в
свою FIB таблицу
• MPLS: глобальная метка из Segment Routing Global Block (SRGB)
Local Segment
• Только анонсирующий node понимает связанные инструкции
• MPLS: локальная метка из блока динамических аллокаций

Global Segments – Global Label Indexes
Global Segments всегда распространяются как блок меток (SRGB) + Index
• Index дб уникален в Segment Routing Domain
Best practice: одинаковый SRGB на всех узлах
• Такая “Global model” – результат обсуждения с Операторами
• Global Segments – применение глобальных значений меток упрощают
эксплуатацию
• По умолчанию XR SRGB: [16,000 – 23,999] - 8K
Так же яв-ся рекомендованным в IETF drafts

IGP segments
Два основых типа SR-данных распространяются посредством IGP
(OSPF, IS-IS)
• Prefix Segments (Global)
• Adjacency Segments (Local)

IGP Prefix Segment
• Другое обозначение ==
Prefix-SID
• Shortest-path до IGP prefix
Встроенная поддержка Equal Cost
MultiPath (ECMP)
• Global Segment
• Метка = 16000 + Index
Передается только index
• Поддержка для
-ISIS (дополнительные TLV)
-OSPF (Opaque LSA)
1 2
3 4
5
16005
16005
16005
16005
16005
16005
16005
1.1.1.5/32
Все узлы используют default SRGB
16,000 – 23,999

IGP Adjacency Segment
• Другое обозначение ==
Adj-SID
• Forward на базе IGP
adjacency
• Local Segment
• Передается как абсолютное
значение метки
• Поддержка для ISIS / OSPF
1 2
3 4
5
24024
24025
Adj to 5
Adj to 4
16,000 – 23,999

Комбинируем IGP Segments
• Возможность направить трафик
по любому требуемому пути в
сети
• Выбор пути задается списком
Сегментов в заголовке пакета
(для MPLS – стэк меток)
• Сегмент представляет собой
часть LSP до конкретного узла
• Нет сигнализации путей
• Нет Per-flow state на транзите
• Один протокол: IS-IS или OSPF.
LDP, RSVP-TE не требуется
1 2
3 4
5
16004 24045
16004
24045
Packet to 5
24045
Packet to 5
16,000 – 23,999
1.1.1.5/32

BGP Prefix Segment
• Появление в Окт 2015 (Адресует DC
с BGP use-case (в соответствии с
RFC 7938 - Use of BGP for Routing in
Large-Scale Data Centers)
• Shortest-path до BGP prefix
• Global
• 16000 + Index
• BGP Сигналинг
(ipv4/ipv6 LU AF +
SR path attribute)
DC (BGP-SR)
10
11
12
13
14
2 4
6 5
7
WAN (IGP-SR)
3
1
PEER
16001
IGP Segments
Prefix-SID, Adj-SID

BGP Peering Segment
• Use-Case: реализация BGP Egress
Peer Engineering (BGP-EPE)
• Направлять к конкретному BGP peer
• Local
• Сигнализация BGP-LS
(topology information) на
SR PCE контроллер;
BGP-LU на Ingress Node;
DC (BGP-SR)
10
11
12
13
14
2
6
7
WAN (IGP-SR)
3
1
PEER
Low Lat, Low BW
4
5
High Lat, High BW
147

SR Path Computation Element (PCE)
• SR PCE собирает
детали посредством
BGP-Link State
• IGP segments
• BGP segments
• Topology DB
• Traffic Eng Topology DB
(TED)
• Есть реализация
PCE на XR
XTC (XR Transport
Controller)
• WAE
DC (BGP-SR)
10
11
12
13
14
2 4
6 5
7
WAN (IGP-SR)
3
1
PEER
Low Lat, Low BW
BGP-LS
BGP-LS
BGP-LSPCE

Представление “End-to-End” пути списком
сегментов
• SR PCE делает
расчет списка
сегментов для
приложения
‘green’
16001
16002
124
147
• Данная end-to-
end policy
программируется
на ingress узле 12
DC (BGP-SR)
10
11
12
13
14
2 4
6 5
7
WAN (IGP-SR)
3
1
PEER
Low Lat, Low BW
Metric 50
Default ISIS cost metric: 10
{16001,
16002,
124,
147}
Low-Latency путь до
Узла 7
для приложения
PCEPCEP, Netconf,
BGP
16001
16002
16001
124
147

SR –
платформенная поддержка
ASR1000 / ISR400 / (cBR8)
ASR9000NCS6000 CRS-3 / CRS-X
ASR900
NCS5000
NCS5500
NEXUS 9000 FD.io
CSR1000v
IOS XE classic
IOS XR NxOS
Linux
XRV-9000

Segment Routing
MPLS Data Plane

MPLS Data Plane Operations
• Segment Routing использует существующий MPLS data plane
• Segment  метка
• Segment list  стэк меток
• Используется Penultimate Hop Popping (PHP) и мб Explicit-Null
метка
• Default: PHP включен
• Explicit-Null метка может быть включена

• Node добавляет prefix-SID метку если :
• Сам destination или же next-hop к данному destination соответствует
FEC в котором есть привязанный Prefix-SID
• SR функционал включен на downstream NH-соседе
• В конфигурации Node настроенно предпочтение SR метки для
операции imposition, или соответствующий FEC не имеет
привязанной LDP метки

• Node4 анонсирует Loopback ipv4 prefix 1.1.1.4/32
и ассоциированный prefix-SID 16004
Или же node4 анонсирует ipv6 prefix 2001::0101:0104/128 c prefix-SID 16004
• Node4 запросил default PHP поведение (no-PHP-flag=0, ExpNull-flag=0)
1 2
Push Swap
Payload Payload
16004
Segment 16004
3
Pop
Payload
16004
Payload
4
-
1.1.1.4/32
Prefix-SID 16004
или
NP-flag=0, E-flag=0
2001::0101:0104/128
Prefix-SID 16004
Примечание:
SR включен на всех nodes
LDP не включен на Node1

Prefix-SID 16004
NP-flag=0, E-flag=0
1 2 3 4
MPLS Data Plane Operations – push label
Push Swap
Payload Payload
16004
Segment 16004
Pop
Payload
16004
Payload
-
RP/0/0/CPU0:Node1#show cef 1.1.1.4/32
1.1.1.4/32, version 277, internal 0x4004001 0x0 (ptr 0xacce39a4) [1], 0x0 (0xaccde760), 0x450 (0xacd8b8)
local adjacency 10.0.0.2
Prefix Len 32, traffic index 0, precedence n/a, priority 1
via 99.1.2.2, GigabitEthernet0/0/0/0, 5 dependencies, weight 0, class 0 [flags 0x0]
path-idx 0 NHID 0x0 [0xacbb3bf0 0x0]
next hop 99.1.2.2
local adjacency
local label 16004 labels imposed {16004}
FIB entry remote prefix P
с prefix-SID N
operation : push N
egress interface : oif spt(N)

Prefix-SID 16004
NP-flag=0, E-flag=0
1 2 3 4
MPLS Data Plane Operations – push label
(ipv6)
Push Swap
Payload Payload
16004
Segment 16004
Pop
Payload
16004
Payload
- FIB entry remote prefix P
с prefix-SID N
operation : push N
egress interface : oif spt(N)
RP/0/0/CPU0:Node1#show cef ipv6 2001::0101:0104/128
2001::101:104/128, version 809, internal 0x1000001 0x1 (ptr 0xa138ad74) [1], 0x0 (0xa1355878), 0xa28 (0xa14db3c0)
local adjacency fe80::f816:3eff:fe01:7de8
via fe80::f816:3eff:fe01:7de8, GigabitEthernet0/0/0/0, 7 dependencies, weight 0, class 0 [flags 0x0]
path-idx 0 NHID 0x20009 [0xa0c8e7c4 0x0]
next hop fe80::f816:3eff:fe01:7de8
local adjacency

Prefix-SID 16004
NP-flag=0, E-flag=0
1 2 3 4
MPLS Data Plane Operations – swap label
Push Swap
Payload Payload
16004
Segment 16004
Pop
Payload
16004
Payload
- LFIB entry remote prefix-SID of value N
ingress label : N
operation : swap
egress intf : oif spt(N)
RP/0/0/CPU0:Node2#show mpls forwarding labels 16004
Local Outgoing Prefix Outgoing Next Hop Bytes
Label Label or ID Interface Switched
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
16004 16004 SR Pfx (idx 4) Gi0/0/0/1 99.2.3.3 0

Prefix-SID 16004
NP-flag=0, E-flag=0
1 2 3 4
MPLS Data Plane Operations – pop label
Push Swap
Payload Payload
16004
Segment 16004
Pop
Payload
16004
Payload
-
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
16004 Pop SR Pfx (idx 4) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
LFIB entry remote prefix-SID of value N
(penultimate hop, PHP on, ExpNull off)
ingress label : N
operation : pop
egress intf : oif spt(N)

1 2 3 4
Push Swap
Payload Payload
16004
Segment 16004
Pop
Payload
16004
Payload
- Пакет без SID метки,
forwarding на основе ip address
или service-метки
Prefix-SID 16004
NP-flag=0, E-flag=0

1 2 3 4
MPLS Data Plane Operations – Explicit-Null
Push Swap
Payload Payload
16004
Segment 16004
Swap
Payload
16004
-
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
16004 Exp-Null-v4 SR Pfx (idx 4) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
LFIB entry remote prefix-SID of value N
(penultimate hop, Explicit-Null)
ingress label : N
operation : swap with Exp-Null
egress intf : oif spt(N)Payload
Exp-Null
Prefix-SID 16004
NP-flag=1, E-flag=1
router isis 1
interface Loopback0
address-family ipv4 unicast
prefix-sid absolute 16004 explicit-null

Простой и Эффективный Транспорт MPLS
сервисов
• SR –
транспортная
метка LSP пути до
remote PE
• При этом
дополнительный
протокол не нужен
(LDP не нужен)
• MPLS сервисные
метки поверх
Prefix segments
(MP-BGP) – как
обычно
SR Domain vrf REDvrf RED
7 1
3 4
2 8
5 6
MP-BGP
1.1.1.2/32
Prefix-SID 16002
10.0.0.0/30
2001::a00:0/126
CE CEPE PE

Проверка IP Forwarding (global table)
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show cef 1.1.1.2/32
1.1.1.2/32, version 652, internal 0x4004001 0x0 (ptr 0xacca7ba4) [2], 0x0
(0xacca27a8), 0x450 (0xacfd1c10)
Updated Jan 28 09:00:55.333
via 99.1.3.3, GigabitEthernet0/0/0/0, 8 dependencies, weight 0, class 0
[flags 0x0]
path-idx 0 NHID 0x0 [0xacbbaeac 0x0]
next hop 99.1.3.3
local adjacency
via 99.1.5.5, GigabitEthernet0/0/0/1, 8 dependencies, weight 0, class 0
[flags 0x0]
path-idx 1 NHID 0x0 [0xacbbac54 0x0]
next hop 99.1.5.5
local adjacency
2 paths (ECMP)
Global prefix
Label stack:
{Prefix-SID}
Push label stack:
{Prefix-SID}

Проверка IP Forwarding (VRF RED)
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show cef vrf RED 10.0.0.0/30
10.0.0.0/30, version 27, internal 0x14004001 0x0 (ptr 0xacca79a4) [1], 0x0
(0x0), 0x410 (0xacd3372c)
Updated Jan 27 10:05:33.906
via 1.1.1.2, 5 dependencies, recursive [flags 0x6000]
path-idx 0 NHID 0x0 [0xacfc0e24 0x0]
next hop VRF - 'default', table - 0xe0000000
next hop 1.1.1.2 via 16002/0/21
next hop 99.1.3.3/32 Gi0/0/0/0 labels imposed {16002 90001}
next hop 99.1.6.6/32 Gi0/0/0/1 labels imposed {16002 90001}
2 пути (ECMP)
Push label stack:
{Prefix-SID к egress PE, BGP VPN метка}
BGP nexthop, egress PE
VPN prefix (VRF RED)

Проверка MPLS Forwarding (mpls2mpls)
RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show mpls forwarding
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
16001 16001 SR Pfx (idx 1) Gi0/0/0/0 99.2.3.2 0
16004 Pop SR Pfx (idx 4) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
16005 16005 SR Pfx (idx 5) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
16010 16010 SR Pfx (idx 10) Gi0/0/0/0 99.2.3.2 0
16010 SR Pfx (idx 10) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
24032 Pop SR Adj (idx 1) Gi0/0/0/0 99.2.3.2 0
24034 Pop SR Adj (idx 3) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
prefix-SIDs
удаленных nodes
3 2
4 5
Gi0/0/0/0
Gi0/0/0/1
1
10
Node n анонсирует prefix-SID 16000+n
adjacency-SIDs

Проверка MPLS Forwarding (mpls2mpls)
RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show mpls forwarding
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
16001 16001 SR Pfx (idx 1) Gi0/0/0/0 99.2.3.2 0
16004 Pop SR Pfx (idx 4) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
16005 16005 SR Pfx (idx 5) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
16010 16010 SR Pfx (idx 10) Gi0/0/0/0 99.2.3.2 0
16010 SR Pfx (idx 10) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
24032 Pop SR Adj (idx 1) Gi0/0/0/0 99.2.3.2 0
24034 Pop SR Adj (idx 3) Gi0/0/0/1 99.3.4.4 0
Удаленный prefix-SID
Neighbor prefix-SID
включен PHP
Удаленный prefix-SIDs
ECMP
3 2
4 5
Gi0/0/0/0
Gi0/0/0/1
1
10
Neighbor prefix-SID
Explicit-Null
Node n анонсирует prefix-SID 16000+n

SR – Shortest Path
PE1CE1 P1 P2 P3 P4
P5 P6 P7 PE2 CE2
Service: L3VPN, L2VPN, 6PE, 6VPE, …
Prefix-SID
Loopback0
Label 16099
Prefix-SID
Loopback0
Label 16002
Adjlabel28098
Segment 1
Segment 2
Segment 3Prefix-SIDs - global метки
Adj-SIDs - local метки
Default: PHP на каждом segment
16002
28098
16099
16002
28098
16002
16002
16002
28098
Prefix-Sid label
Adj-SID label

Segment Routing Global Block
SRGB

Segment Routing Global Block (SRGB)
• Segment Routing Global Block
• Блок меток зарезервированных для Segment Routing Global
Segments, чтобы не пересекаться с другими классическими
протоколами
• Default SRGB 16,000 – 23,999 (8K меток)
• Prefix-SID анонсируется как уникальный index внутри SR-
домена
• Prefix-SID index определяет уникальную метку внутри SRGB
• Index начинает с нуля, т.е. Первый index == 0
• Метка = Prefix-SID index + SRGB base
• Например, Prefix 1.1.1.65/32 с prefix-SID index = 65 ---> метка 16065

• По возможности рекомендуется использовать одинаковый
SRGB блок на всех nodes
• Простота, меньше путаницы
• Global Segment == Global Label значение
• Разные SRGB блоки можно использовать, но “усложняет жизнь”
• Можно задать non-default SRGB блок в интервале
от 16,000 до 1,048,575 (2^20-1)
• Или же до platform limit
• Размер SRGB блока должен быть одинаков на всех nodes
• XR текущий максимум 64k

16,000
…
…
1,048,575
16,000
…
…
1,048,575
16,000
…
…
1,048,575
16,000
…
24,000
…
…
1,048,575
16,000
…
…
533,334
541,335
…
1,048,575
16,000
…
24,000
…
…
1,048,575
16,000 Idx 0
… …
… …
23,999 Idx 7,999
16,000 Idx 0
… …
… …
23,999 Idx 7,999
533,335 Idx 0
… …
… …
541,334 Idx 7,999
SRGB
SRGB
SRGB
1.1.1.1/32, Prefix Segment index 1
SRGB - Не рекомендованное, но возможное
выделение
Не рекомендованное аллоцирование:
Разные блоки SRGB
4 3 2 1
Доступноепространствометок

16,000
…
24,000
…
…
1,048,575
16,000
…
…
533,334
541,335
…
1,048,575
16,000
…
24,000
…
…
1,048,575
16,000 Idx 0
16,001 Idx 1
… …
23,999 Idx 7,999
16,000 Idx 0
16,001 Idx 1
… …
23,999 Idx 7,999
533,335 Idx 0
533,336 Idx 1
… …
541,334 Idx 7,999
Payload
533336
Payload
16001
Payload
16001
Payload
16001
SRGB
SRGB
SRGB
4 3 2 1
SRGB - Не рекомендованное, но возможное
выделение

16,000
…
24,000
…
…
1,048,575
16,000
…
24,000
…
…
1,048,575
16,000 Idx 0
16,001 Idx 1
… …
23,999 Idx 7,999
16,000 Idx 0
16,001 Idx 1
… …
23,999 Idx 7,999
Payload
16001
Payload
16001
Payload
16001
Payload
16001
16,000
…
24,000
…
…
1,048,575
16,000 Idx 0
16,001 Idx 1
… …
23,999 Idx 7,999
SRGB
SRGB
SRGB
SRBG - Рекомендованный сценарий
4 3 2 1
Рекомендованный SRGB : “одинаковые SRGB везде”
 Значение Prefix-SID яв-ся глобальной меткой
Один SRGB  prefix-SID Global метка:
• Простота понимания
• Помощь в процессе траблешутинга
• Упрощение программирования в случае применения PCE/ SDN контроллера

XR Label Switching Database (LSD)
• Локальное выделение меток регулируется Label Manager / Label
Switching Database (LSD)
• Любое MPLS Приложение/Протокол должны регистрироваться как
клиенты LSD для возможности выделения им меток
• Примеры MPLS Приложений IGP, LDP, RSVP, MPLS static, …
• Распределение меток в ПО IOS XR, поддерживающем SR (даже
если Segment Routing функционал не включен) :
• Label range [0-15] специальное назначение
• Label range [16-15,999] статические MPLS метки
• Label range [16,000-23,999] preserved для SRGB
• Label range [24,000-max] dynamic label allocation
• Большинство MPLS Приложений используют динамически выделяемые
метки LSD:
• LDP, RSVP, L2VPN, BGP (LU, VPN), IS-IS (Adj-SID), OSPF (Adj-SID), TE (Binding-SID), …
• Динамически метки выделяются из dynamic label range (следует за зарезервированным
SRGB блоком)

SRGB label range пре-резервация
• LSD пре-резервирует default SRGB label range [16,000-23,999]
• Всегда в релизе поддерживающем Segment Routing
• Даже если Segment Routing еще не включен
• Данное резервирование default SRGB label range позволит в
будущем активировать Segment Routing без reboot
• LSD выделяет dynamic label начиная с 24,000
• Если configured mpls label range включает default SRGB label
range, функционал пре-резервирования отключается
• mpls label range 16000 1048575

LSD SRGB пример выделения
Пример последовательности
событий после перезагрузки
маршрутизатора :
1. LSD ждет регистраций от
высоко-приоритетных
клиентов
0
…
15,999
16,000
…
23,999
24,000
…
…
1,048,575
Special-purpose
и static labels
Preserved range
Dynamic label range

клиентов
• IS-IS регистрируется в LSD,
запрашивает default SRGB [16,000-
23,999]
0
…
15,999
16,000
…
23,999
24,000
…
…
1,048,575
Special-purpose
и static labels
IS-IS SRGB
Dynamic label range

клиентов
• IS-IS регистрируется в LSD,
запрашивает default SRGB [16,000-
23,999]
2. После регистрации высоко-
приоритетных клиентов LSD
начинает выдавать метки
другим
Например запрашиваемых LDP dynamic
labels ( на рисунке)
0
…
15,999
16,000
…
23,999
24,000
…
…
1,048,575
Special-purpose
и static labels
IS-IS SRGB
Dynamic label range

Segment Routing – IGP Control plane

SR IS-IS Control Plane обзор
• IS-IS Segment Routing функционал
• IPv4 и IPv6 control plane
• Level 1, level 2 и multi-level routing
• Prefix Segment ID (Prefix-SID) для host prefixes на Loopback
интерфейсах
• Adjacency Segment IDs (Adj-SIDs) для adjacencies
• Non-protected adj-SIDs и protected (с IOS XR 5.3.2) adj-SIDs
• Prefix-to-SID mapping анонсирование (mapping server)
• MPLS penultimate hop popping (PHP) и explicit-null signaling

IS-IS TLV Extensions
• SR для IS-IS добавлена поддержка следующих (sub-)TLVs:
• SR Capability sub-TLV (2) IS-IS Router Capability TLV (242)
• Prefix-SID sub-TLV (3) Extended IP reachability TLV (135)
• Prefix-SID sub-TLV (3) IPv6 IP reachability TLV (236)
• Prefix-SID sub-TLV (3) Multitopology IPv6 IP reachability TLV (237)
• Prefix-SID sub-TLV (3) SID/Label Binding TLV (149)
• Adjacency-SID sub-TLV (31) Extended IS Reachability TLV (22)
• LAN-Adjacency-SID sub-TLV (32) Extended IS Reachability TLV (22)
• Adjacency-SID sub-TLV (31) Multitopology IS Reachability TLV (222)
• LAN-Adjacency-SID sub-TLV (32) Multitopology IS Reachability TLV (222)
• SID/Label Binding TLV (149)
• Реализация на основе draft-ietf-isis-segment-routing-extensions-02

SR OSPF Control Plane обзор
• OSPF Segment Routing функционал
• OSPFv2 control plane
• Multi-area
• IPv4 Prefix Segment ID (Prefix-SID) для host prefixes на Loopback
• Adjacency Segment ID (Adj-SIDs) для adjacencies
• Non-protected adj-SIDs и protected adj-SIDs
• MPLS penultimate hop popping (PHP) и explicit-null signaling

OSPF Extensions
• OSPF модификации для Router Information Opaque LSA (type 4):
• SR-Algorithm TLV (8)
• SID/Label Range TLV (9)
• OSPF добавлены новые Opaque LSAs для анонса SIDs:
• OSPFv2 Extended Prefix Opaque LSA (type 7)
• OSPFv2 Extended Prefix TLV (1)
• Prefix SID Sub-TLV (2)
• OSPFv2 Extended Link Opaque LSA (type 8)
• OSPFv2 Extended Link TLV (1)
• Adj-SID Sub-TLV (2)
• LAN Adj-SID Sub-TLV (3)
• Реализация на основе
draft-ietf-ospf-prefix-link-attr-01 и draft-ietf-ospf-segment-routing-extensions-02

Конфигурация Segment Routing

IS-IS Segment Routing конфигурация
• MPLS forwarding включается на всех non-passive IS-IS интерфейсах
• Выделяется SRGB блок
• Adjacency-SIDs присваиваются и анонсируются для всех adjacencies
• Non-protected adj-SIDs и protected (с IOS XR 5.3.2) adj-SIDs
router isis 1
address-family ipv4|ipv6 unicast
metric-style wide
segment-routing mpls
!
enable SR
capability
enable SR для MPLS
data plane

IS-IS Segment Routing конфигурация
• SRv6 Extension Header data plane не рассматриваем в данной сессии
router isis 1
metric-style wide
segment-routing ipv6
!
enable SR
capability
enable SR для IPv6 extension-
header data plane

OSPF Segment Routing конфигурация
• segment-routing forwarding mpls нужна для установки в forwarding table SIDs
(полученные по OSPF)
• MPLS forwarding включается на всех OSPF интерфейсах с включенной
segment-routing forwarding
• Adjacency-SIDs присваиваются и анонсируются для всех adjacencies с включенным
segment-routing forwarding
• Конфигурации на уровне ospf instance рекомендуется, но может так же изменяться
на более детальных уровнях:
• Стандартный механизм наследования Instance ->Area->Interface
router ospf 1
segment-routing forwarding mpls
В 6.1.1+ SR forwarding включен по
умолчанию. Т.е. Команду не видно

OSPF Segment Routing конфигурация
• segment-routing mpls команда уровня ospf area - per area
• Применяются правила Ospf наследования
• segment-routing forwarding mpls команда уровня ospf interface -
per interface
• Применяются правила Ospf наследования
• В примере, SR включен на всех интерфейсах в area0, за исключением Gi0/0/0/0
router ospf 1
area 0
segment-routing mpls !! Area command
segment-routing forwarding mpls !! Interface command
interface GigabitEthernet0/0/0/0
segment-routing forwarding disable !! Interface command

MPLS-enabled Interfaces
54
RP/0/0/CPU0:PE1#show mpls interfaces
Interface LDP Tunnel Static Enabled
-------------------------- -------- -------- -------- --------
GigabitEthernet0/0/0/0 No Yes No Yes
Enabled - SR конфигурация в IGP
Cisco Connect 2017 © 2017 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Пример
segment-routing
global-block 18000 19999
!
router ospf 1
segment routing mpls
segment-routing global-block 20000 21999
Настраиваем non-default
global SRGB
18,000 – 19,999
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show mpls label table detail
Table Label Owner State Rewrite
----- ------- ------------------------------- ------ -------
<...snip...>
0 20000 OSPF(A):ospf-1 InUse No
(Lbl-blk SRGB, vers:0, (start_label=20000, size=2000)
<...snip...>
OSPF SRGB
Start_label = 20,000 Size = 2,000
Non-default SRGB label
block allocation for
OSPF
[ 20,000 – 21,999 ]
Настраиваем на уровне IGP
SRGB
20,000 – 21,999

OSPF SRGB в Router Information LSA
• SID/Label Range TLVs (описание SRGB) включен в Router
Information Opaque LSA
• SID/Label Range TLV включает: Размер Блока (24 bits) и
SID/Label TLV (variable, 32 bits в случае MPLS) начало SRGB
• SR Algorithm TLV содержит список поддерживаемых
маршрутизатором ID алгоритмов (8 bits per identifier)
• Algorithm 0: Shortest Path First (SPF) algorithm на основе link metric

Пример OSPF
router ospf 1
router-id 1.1.1.1
area 0
interface Loopback0
passive enable
prefix-sid index 1
!
network point-to-point
!
!
!
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show ospf database opaque-area 4.0.0.0 self-originate
OSPF Router with ID (1.1.1.1) (Process ID 1)
Type-10 Opaque Link Area Link States (Area 0)
<...>
Opaque Type: 4
<...>
Advertising Router: 1.1.1.1
<...>
Router Information TLV: Length: 4
Capabilities:
Graceful Restart Helper Capable
Stub Router Capable
All capability bits: 0x60000000
Segment Routing Algorithm TLV: Length: 1
Algorithm: 0
Segment Routing Range TLV: Length: 12
Range Size: 8000
SID sub-TLV: Length 3
Label: 16000
1.1.1.1/32
SID idx 1
2001::101:101/128
SID idx 1001
1 2
1.1.1.2/32
SID idx 2
2001::101:102/128
SID idx 1002
SRGB: Start: 16,000, Size: 8000
[16,000 – 23,999]
только Algorithm 0 (SPF)

Пример IS-IS
router isis 1
is-type level-2-only
net 49.0001.0000.0000.0001.00
metric-style wide
!
metric-style wide
!
metric-style wide
!
metric-style wide
!
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show isis database verbose xrvr-1
IS-IS 1 (Level-2) Link State Database
LSPID LSP Seq Num LSP Checksum LSP Holdtime ATT/P/OL
xrvr-1.00-00 * 0x0000039b 0xfc27 1079 0/0/0
Area Address: 49.0001
NLPID: 0xcc
NLPID: 0x8e
MT: Standard (IPv4 Unicast)
MT: IPv6 Unicast 0/0/0
Hostname: xrvr-1
IP Address: 1.1.1.1
IPv6 Address: 2001::101:101
Router Cap: 1.1.1.1, D:0, S:0
Segment Routing: I:1 V:1, SRGB Base: 16000 Range: 8000
<...>
1.1.1.1/32
SID idx 1
2001::101:101/128
SID idx 1001
1 2
1.1.1.2/32
SID idx 2
2001::101:102/128
SID idx 1002
S:0, don’t propagate TLV to other level
D:0, TLV not propagated L2L1
I:1 IPv4 support
V:1, IPv6 support
SRGB: Start: 16,000, Size: 8000
[16,000 – 23,999]
IPv4 elements in blue
IPv6 elements in green

Prefix segment (Prefix-SID) конфигурация
• Global Segment – значение
• Уникальное для SR domain
• Управляется протоколом маршрутизации
• IGP запрашивает блок меток (SRGB) из Label Switching Database (LSD)
• Ручная кофигурация
• На loopback интерфейсе данного IGP
• Только /32 или /128 prefixes в global routing table
• Prefix-SIDs присваивается оператором (по аналогии с адрес
loopback)
• Node segment это уникальный Prefix segment для данного host prefix,
который яв-ся его идентификатором
• Эквивалент router-id prefix (т.е. Префикс идентифицирующий node)
• Node-SID - prefix-SID с установленным N-flag
• По умолчанию каждый сконфигурированный prefix-SID яв-ся node-SID
• “regular” (т.е. не Node-SID) prefix-SID можно сконфигурить для IS-IS

Prefix-SID / Node-SID конфигурация
• Prefix-SID может быть указан используя :
absolute значение в рамках SRGB (“global mode”)
Или
index (сдвиг) от нижней границы SRGB
router isis 1
interface Loopback0
prefix-sid {absolute|index} {<SID value>|<SID index>}
router ospf 1
area 0
interface Loopback0
prefix-sid {absolute|index} {<SID value>|<SID index>}

IS-IS пример
interface Loopback0
ipv4 address 1.1.1.1 255.255.255.255
ipv6 address 2001::101:101/128
!
router isis 1
metric-style wide
!
metric-style wide
!
interface Loopback0
prefix-sid absolute 16001
!! ИЛИ: prefix-sid index 1
!
!! ИЛИ: prefix-sid index 1001
!
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show isis database verbose xrvr-1
IS-IS 1 (Level-2) Link State Database
LSPID LSP Seq Num LSP Checksum LSP Holdtime ATT/P/OL
xrvr-1.00-00 * 0x0000039b 0xfc27 1079 0/0/0
NLPID: 0xcc
NLPID: 0x8e
MT: Standard (IPv4 Unicast)
MT: IPv6 Unicast 0/0/0
Hostname: xrvr-1
IP Address: 1.1.1.1
IPv6 Address: 2001::101:101
Router Cap: 1.1.1.1, D:0, S:0
Segment Routing: I:1 V:1, SRGB Base: 16000 Range: 8000
<...>
Metric: 0 IP-Extended 1.1.1.1/32
Prefix-SID Index: 1, Algorithm:0, R:0 N:1 P:0 E:0 V:0 L:0
<...>
Metric: 0 MT (IPv6 Unicast) IPv6 2001::101:101/128
Prefix-SID Index: 1001, Algorithm:0, R:0 N:1 P:0 E:0 V:0 L:0
<...>
1.1.1.1/32
SID idx 1
2001::101:101/128
SID idx 1001
1 2
1.1.1.2/32
SID idx 2
2001::101:102/128
SID idx 1002
IPv4 elements in blue
IPv6 elements in green

OSPF Extended Prefix TLV flags
OSPF Extended Prefix TLVs имеют следующие флаги:
0 1 2 3 4 5 6 7
+-+-+-+-+-+-+-+-+
|A|N| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+
A: Attach, set if ABR generates an Extended Prefix TLV for inter-area prefix that is locally
connected or attached in another connected area – default in IOS XR: 0
N: Node, set if the prefix identifies the node – default in IOS XR: 1

OSPF Prefix-SID sub-TLV флаги
OSPF Prefix-SID sub-TLVs флаги:
0 1 2 3 4 5 6 7
+--+--+--+--+--+--+--+--+
| |NP|M |E |V |L | | |
+--+--+--+--+--+--+--+--+
NP: no-PHP, set if the penultimate hop must NOT pop the prefix-SID before forwarding
the packet – default in IOS XR: 0
M: Mapping Server, set if the SID is advertised from the Mapping Server functionality –
default in IOS XR: 0
E: Explicit-Null, set if penultimate hop must replace prefix-SID with Explicit-Null label –
default in IOS XR: 0
V: Value, set if prefix-SID carries a value (not an index) – IOS XR: always unset
L: Local, set if prefix-SID has local significance – IOS XR: always unset

Prefix-SID – explicit-Null и no-PHP Flags
• Маршрутизатор анонсирующий Prefix-SID хочет получать
пакеты с MPLS меткой (например для классификации MPLS
EXP/TC)
• PHP делает swap верхней метки на explicit-null вместо ее снятия и тем
самым сохраняются MPLS EXP/TC биты
• Для включения explicit-null маршрутизатор анонсирующий
Prefix-SID устанавливает E-flag:
Автоматом так же устанавливается no-PHP flag ((N)P-flag*) (no-PHP на
IOS XR не может быть отдельно сконфигурирован)
prefix-sid absolute 16001 explicit-null
*Флаг называется P-flag в IS-IS IETF draft и NP-flag в OSPF IETF draft

OSPF E-flag и (N)P-Flag – Пример
interface Loopback0
ipv4 address 1.1.1.1 255.255.255.255
!
router ospf 1
area 0
interface Loopback0
prefix-sid index 1
1.1.1.1/32
SID idx 1
1 2
interface Loopback0
ipv4 address 1.1.1.1 255.255.255.255
!
router ospf 1
area0
interface Loopback0
prefix-sid index 1 explicit-null
<...>
Extended Prefix TLV: Length: 20
Route-type: 1
AF : 0
Flags : 0x40
Prefix : 1.1.1.1/32
SID sub-TLV: Length: 8
Flags : 0x0
MTID : 0
Algo : 0
SID Index : 1
<...>
Route-type: 1
AF : 0
Flags : 0x40
Prefix : 1.1.1.1/32
Flags : 0x50
MTID : 0
Algo : 0
SID Index : 1
0 1 2 3 4 5 6 7
+--+--+--+--+--+--+--+--+
| |NP|M |E |V |L | | |
+--+--+--+--+--+--+--+--+
0 1 0 1 0 0 0 0  !!! NP-flag и E-flag set
0 1 2 3 4 5 6 7
+--+--+--+--+--+--+--+--+
| |NP|M |E |V |L | | |
+--+--+--+--+--+--+--+--+
0 0 0 0 0 0 0 0  !!! все флаги unset

Adjacency segments
• Local segment – локальная значимость
• Локальная метка из dynamic label pool
• Автоматически присваивает на каждую adjacency
• На каждую adjacency: protected и unprotected adjacency-SID
• IS-IS: разные Adjacency-SID для L1 и L2 adjacencies между двумя neighbors
• IS-IS: разные Adjacency-SID для IPv4 и IPv6 address-families
• OSPF: один Adjacency-SID для всех areas в случае Multi-Area Adjacency
(multiple adjacencies, каждая в своей area через один интерфейс)
• Сохранение метки ( persistency ): сохранение той же метки после failure
recovery
• IGP так же передает label context при запросе метки от LSD
• IGP высвобождает метку когда adjacency уходит в down
• LSD удерживает высвобожденные метки в ‘zombie label’ таблице до 30
минут прежде чем полностью высвободить
• Если LSD получит запрос на метку с context-ом zombie label – выдаст
обратно
• При полной перезагрузе шасси – сохранение метки не обеспечивается

Adjacency-SID метки
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show ospf neighbor 1.1.1.2 detail
Neighbors for OSPF 1
Neighbor 1.1.1.2, interface address 99.1.2.2
In the area 0 via interface GigabitEthernet0/0/0/0
Neighbor priority is 1, State is FULL, 6 state changes
<...>
Adjacency SID Label: 24006
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show isis adjacency detail
IS-IS 1 Level-2 adjacencies:
System Id Interface SNPA State Hold Changed NSF IPv4 IPv6
BFD BFD
xrvr-2 Gi0/0/0/0 *PtoP* Up 24 1w1d Yes None None
Neighbor IPv4 Address: 99.1.2.2*
Adjacency SID: 24000
Neighbor IPv6 Address: fe80::f816:3eff:febd:b683*
Adjacency SID: 24003
Topology: IPv4 Unicast
Topology: IPv6 Unicast
IPv6 Adjacency SID label
IPv4 Adjacency SID label
Adjacency SID label
1 2

Adjacency-SID – context метки
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show mpls label table label 24006 detail
----- ------- ------------------------------- ------ -------
0 24006 OSPF(A):ospf-1 InUse Yes
(SR Adj Segment IPv4, vers:0, index=0, type=0, intf=Gi0/0/0/0, nh=99.1.2.2)
----- ------- ------------------------------- ------ -------
0 24000 ISIS(A):1 InUse Yes
(SR Adj Segment IPv4, vers:0, index=0, type=0, intf=Gi0/0/0/0, nh=99.1.2.2)
1 2
----- ------- ------------------------------- ------ -------
0 24003 ISIS(A):1 InUse Yes
(SR Adj Segment IPv6, vers:0, index=0, type=0, intf=Gi0/0/0/0, nh=fe80::f816:3eff:febd:b683)
Adjacency SID label
Adjacency SID label
Label context
Label context
Adjacency SID label
Label context

OSPF Adjacency-SID sub-TLV флаги
OSPF Adjacency-SID sub-TLVs имеют следующие флаги:
0 1 2 3 4 5 6 7
+-+-+-+-+-+-+-+-+
|B|V|L|S| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+
B: Backup, установлен в случае когда Adj-SID указывает на protected adjacency (т.е.
используется TI-LFA)
V: Value, установлен когда Adj-SID несет абсолютное значение (не index) – IOS XR:
всегда set
L: Local, установлен когда Adj-SID имеет локальное значение (local significance) –
IOS XR: всегда set
S: Set, установлен когла Adj-SID ссылается на несколько adjacencies – IOS XR:
всегда unset
OSPF Adjacency-SID sub-TLV содержит поле Weight (8 bits): значение
обозначает вес Adj-SID в случае load balancing
Weight = 0, поке не реализованно

Adjacency segments – пример OSPF
ipv4 address 99.1.2.1 255.255.255.0
!
router ospf 1
area 0
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show ospf neighbor detail
Neighbors for OSPF 1
In the area 0 via interface GigabitEthernet0/0/0/0
DR is 0.0.0.0 BDR is 0.0.0.0
Options is 0x52
LLS Options is 0x1 (LR)
Dead timer due in 00:00:36
Neighbor is up for 00:00:31
Number of DBD retrans during last exchange 0
Index 1/1, retransmission queue length 0, number of retransmission 1
First 0(0)/0(0) Next 0(0)/0(0)
Last retransmission scan length is 1, maximum is 1
Last retransmission scan time is 0 msec, maximum is 0 msec
LS Ack list: NSR-sync pending 0, high water mark 0
1 2cost 10

Adjacency segments – пример OSPF
ipv4 address 99.1.2.1 255.255.255.0
!
router ospf 1
area 0
<...>
Opaque Type: 8
Opaque ID: 1
Advertising Router: 1.1.1.1
LS Seq Number: 80000029
Checksum: 0x9147
Length: 48
Extended Link TLV: Length: 24
Link-type : 1
Link ID : 1.1.1.2
Link Data : 99.1.2.1
Adj sub-TLV: Length: 7
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Label : 24006
1 2cost 10

OSPF LAN Adjacency-SID
• OSPF присваивает Adjacency-SID для каждой adjacency в состоянии 2WAY или выше
• Для Broadcast и NMBA network, adjacencies с DR и BDR будут в FULL состоянии. Adjacencies к другим nodes в сети
(DR-OTHER) будут 2WAY
• Для Broadcast и NMBA network, марштрутизатор анонсирует Adj-SID в Adj-SID sub-TLV для
каждого из своих adjacency с DR, а так же Adj-SIDs используя LAN Adj-SID для всех других
neighbors (т.е. BDR, DR-OTHER)
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show ospf neighbor detail | i "interface address|State|SID”
Neighbor priority is 1, State is 2WAY, 2 state changes
Adjacencies to LAN nodes
Adjacency to non-(B)DR node
Adjacency to BDR node
Adjacency to DR node

Анонсирование OSPF LAN Adj-SID
<...>
Opaque Type: 8
<...>
Link-type : 2
Link ID : 66.0.0.3
LAN Adj sub-TLV: Length: 11
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Neighbor ID: 1.1.1.4
Label : 24002
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Label : 24009
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Label : 24000
LAN Adjacency-SID for neighbor 1.1.1.4:
label 24002
Adjacency: link to transit network
LAN Adjacency-SID for neighbor 1.1.1.5:
label 24009
Adjacency-SID to Designated Router:
label 24000
Opaque type 8 (Extended Link)

LAN Adjacency-SID метка
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show mpls forwarding | i "L|--|24002|24009|24000"
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
24000 Pop SR Adj (idx 0) Gi0/0/0/3 66.0.0.3 0
24002 Pop SR Adj (idx 0) Gi0/0/0/3 66.0.0.4 0
24009 Pop SR Adj (idx 0) Gi0/0/0/3 66.0.0.5 0
Одиниаковый outgoing
interface
Разные next hop

Проверка OSPF Segment Routing
Анонсирования

router ospf 1
router-id 1.1.1.1
area 0
interface Loopback0
passive enable
!
!
!
!
!
Базовая проверка OSPF SR
Prefix-SID для loopback0
Включаем SR для всех areas
Включаем SR forwarding на всех
Adjacency-SIDs будет
автоматически выделены для всех
adjacencies для которых SR
forwarding включен
SID index 1
1.1.1.11.1.1.2
1.1.1.5 1.1.1.3
DR
1.1.1.4

Базовая проверка OSPF Database
RP/0/0/CPU0:xrvr-1#show ospf database self-originate originate
Router Link States (Area 0)
Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count
1.1.1.1 1.1.1.1 13 0x8000000b 0x00b7ba 4
Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Opaque ID
4.0.0.0 1.1.1.1 1085 0x80000003 0x000a66 0
7.0.0.1 1.1.1.1 1085 0x80000003 0x00e1b2 1
8.0.0.4 1.1.1.1 823 0x80000003 0x0042c0 4
8.0.0.7 1.1.1.1 13 0x80000009 0x0030f4 7
Area-scoped (Type10) Opaque LSAs
Opaque LSAs для Segment Routing
SID index 1
1.1.1.11.1.1.2
1.1.1.5 1.1.1.3
DR
1.1.1.4
Router Information Opaque LSA

<...>
Opaque Type: 4
<...>
Router Information TLV: Length: 4
Capabilities:
Graceful Restart Helper Capable
Stub Router Capable
All capability bits: 0x60000000
Segment Routing Algorithm TLV: Length: 1
Algorithm: 0
Segment Routing Range TLV: Length: 12
Range Size: 8000
SID sub-TLV: Length 3
Label: 16000
SRGB блок TLV
SR algorithm TLV
используемый algorithms
Opaque type 4 (Router Info)
SID index 1
1.1.1.11.1.1.2
1.1.1.5 1.1.1.3
DR
1.1.1.4

<...>
Opaque Type: 7
<...>
Route-type: 1
AF : 0
Flags : 0x40
Prefix : 1.1.1.1/32
Flags : 0x0
MTID : 0
Algo : 0
SID Index : 1
Prefix-SID: index 1
Prefix: intra-area 1.1.1.1/32
Opaque type 7 (Extended Prefix)
SID index 1
1.1.1.11.1.1.2
1.1.1.5 1.1.1.3
DR
1.1.1.4
Extended Prefix TLV flags:
• Bit0: A: Attach, set if ABR generates an Extended Prefix TLV for inter-area prefix that is locally connected or attached in another connected area – default in IOS XR: 0
• Bit1: N: Node, set if the prefix identifies the node – default in IOS XR: 1
Prefix-SID sub-TLV flags:
• Bit1: NP: no-PHP, set if the penultimate hop must NOT pop the prefix-SID before forwarding the packet – default in IOS XR: 0
• Bit2: M: Mapping Server, set if the SID is advertised from the Mapping Server functionality – default in IOS XR: 0
• Bit3: E: Explicit-Null, set if penultimate hop must replace prefix-SID with Explicit-Null label – default in IOS XR: 0
• Bit4: V: Value, set if prefix-SID carries a value (not an index) – IOS XR: always unset
• Bit5:L: Local, set if prefix-SID has local significance – IOS XR: always unset
N:0, Node-SID

<...>
Opaque Type: 8
<...>
Link-type : 1
Link ID : 1.1.1.2
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Label : 24001
Adjacency-SID: 24001
Adjacency: p2p to 1.1.1.2
SID index 1
1.1.1.11.1.1.2
1.1.1.5 1.1.1.3
DR
1.1.1.4
(LAN) Adjacency-SID sub-TLV flags :
• B: Backup, set if the Adj-SID refers to a protected adjacency (e.g. Using TI-LFA)
• V: Value, set if Adj-SID carries a value (not an index) – IOS XR: always set
• L: Local, set if Adj-SID has local significance – IOS XR: always set
• S: Set, set if Adj-SID refers to a set of adjacencies – IOS XR: always unset
V:1, label value
L:1, local segment

<...>
Opaque Type: 8
<...>
Link-type : 2
Link ID : 66.0.0.3
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Label : 24002
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Label : 24009
Flags : 0x60
MTID : 0
Weight : 0
Label : 24000
Adjacency-SID for neighbor 1.1.1.4:
label 24002
Adjacency: link to transit network
Adjacency-SID for neighbor 1.1.1.5:
label 24009
Adjacency-SID to Designated Router:
label 24000

Segment Routing и LDP Control/Data Plane
совместное использование

Использование совместно с другими протоколами
распространения MPLS меток
• MPLS архитектура позволяет одновременное использование разных
протоколов распространения меток
• LDP, RSVP-TE, … и SR control plane могут со-существовать без взаимодействия
• На каждом узле программный Label Manager (XR LSD):
• Резервирует label range (SRGB) для SR control-plane
• Гарантирует, что все dynamic метки выделяются не из SRGB блока
• Гарантирует, что dynamic метки локально-уникальны (т.е. выделяются и
используются единожды, без конфликтов)
• Каждый LSR-маршрутизатор должен однозначно интерпретировать
свои входящие метки
• Adjacency segment: динамическая локально-уникуальная метка (выдает Label
Manager)
• Prefix segment: Оператор несет ответственность за присваивание глобально-
уникальных меток в рамках SRGB

MPLS-to-MPLS и MPLS-to-IP операции
Для MPLS2MPLS и MPLS2IP forwarding записей, SR и LDP могут
существовать одновременно без конфликтов:
• Записи индексируются на основе входящей метки
• Локальные/входящие метки управляемые LDP и SR (или другими
протоколами) уникальны
• Исходящая метка имеет значение только для downstream neighbor
• Поэтому несколько разных MPLS2MPLS и MPLS2IP записей для одного и того
же prefix могут одновременно существовать

MPLS-to-MPLS и MPLS-to-IP
SR Prefix Segment до 1.1.1.5/32
SRGB
SRGB
SRGB
SRGB
local/in lbl out lbl
16000
…
16005 16005
…
23999
24000
…
…
1048575
16000
…
16005 24005
…
23999
24000
…
…
1048575
16000
…
…
23999
24000
…
24005 16005
…
31999
…
…
1048575
16000
…
16005 pop
…
23999
24000
…
…
1048575
1 2 43 5
SR LDP
1.1.1.5
Prefix-SID
index 5
Все nodes: SR + LDP

SRGB
SRGB
SRGB
SRGB
MPLS-to-MPLS и MPLS-to-IP
LDP FEC до 1.1.1.5/32
16000
…
16005 16005
…
23999
24000
…
24002 24001
…
…
1048575
16000
…
16005 24005
…
23999
24000
24001 32011
…
…
1048575
16000
…
…
23999
24000
…
24005 16005
…
31999
…
32011 24003
…
1048575
16000
…
16005 pop
…
23999
24000
…
24003 pop
…
…
1048575
1 2 43 5
SR LDP
1.1.1.5
Prefix-SID
index 5

IP-to-MPLS – добавление метки
(imposition)
Несколько IP2MPLS записей (например, LDP и SR) для одного и того же
prefix path не могут одновременно существовать
• Label imposition forwarding записи индексируются по prefix
• Forwarding table поиск возвращает один или более путей к destination
• Каждый путь может иметь только одну IP2MPLS запрограммированную
запись
• Если несколько путей ведут к destination prefix, то у каждого пути своя
IP2MPLS запись
• Например, один путь с добавдением LDP метки, другой путь с добавлением SR метки

IP-to-MPLS: какую же метку добавлять?
SRGB
SRGB
SRGB
SRGB
16000
…
16005 16005
…
23999
24000
…
24002 24001
…
…
1048575
16000
…
16005 24005
…
23999
24000
24001 32011
…
…
1048575
16000
…
…
23999
24000
…
24005 16005
…
31999
…
32011 24003
…
1048575
16000
…
16005 pop
…
23999
24000
…
24003 pop
…
…
1048575
1 2 43 5
SR LDP
1.1.1.5
Prefix-SID
index 5
Payload
to 1.1.1.5
segment-routing mpls sr-prefer
segment-routing mpls (default)
router isis 1
address-family ipv4|6 unicast
segment-routing mpls sr-prefer

IGP/SR и LDP программирование FIB
Показано поведение node1
(Включены SR и LDP)
RIB
FIB
IGP
LDP/LSD
1.1.1.5/32
Loc_lbl 16005
Out_lbl 16005
1.1.1.5/32
1.1.1.5/32
Loc_lbl 16005
Out_lbl 16005
1.1.1.5/32
Loc_lbl 24002
Out_lbl 24001
16005: SR метка
24002: LDP метка
Loc_lbl: локальная метка, выделенна локальным node
Out_lbl: исходящая метка

FIB
IGP/SR и LDP программирование FIB
По умолчанию: предпочтение
LDP label imposition IGP/RIB LDP/LSD
1.1.1.5/32
Loc_lbl 16005
Out_lbl 16005
1.1.1.5/32
Loc_lbl 24002
Out_lbl 24001
16005: SR label
24002: LDP label
cef
1.1.1.5/32  24001
mpls forwarding
24002  24001
16005  16005

FIB
IGP/SR and LDP programming FIB
Сконфигурированно
предпочтение SR-метки IGP/RIB LDP/LSD
1.1.1.5/32
Loc_lbl 16005
Out_lbl 16005
1.1.1.5/32
Loc_lbl 24002
Out_lbl 24001
16005: SR label
24002: LDP label
cef
1.1.1.5/32  16005
mpls forwarding
16005  16005
24002  24001

MPLS-to-MPLS forwarding записи
Обе записи SR и LDP всегда программируются в forwarding table, вне зависимости
от imposition preference конфигурации
RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show mpls forwarding labels 24003
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
24003 24005 100.0.0.3/32 Gi0/0/0/0 99.2.3.3 5670
RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show mpls forwarding labels 16001
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
16001 16001 SR Pfx (idx 1) Gi0/0/0/0 99.2.3.3 345243
MPLS-to-MPLS LDP label entry
MPLS-to-MPLS SR label entry

IP-to-MPLS forwarding записи с
LDP предпочтением
RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show mpls ldp bindings 1.1.1.1/32 neighbor 1.1.1.2
1.1.1.1/32, rev 24
Local binding: label: 24003
Remote bindings: (1 peer)
Peer Label
----------------- ---------
1.1.1.2:0 24005
1.1.1.1/32, version 222, internal 0x4000001 0x0 (ptr 0xa1376074) [1], 0x0 (0xa135b560),
0x228 (0xa1411118)
Updated May 21 07:08:50.475
path-idx 0 NHID 0x0 [0xa0e300bc 0x0]
next hop 99.2.3.2
tx adjacency
Local LDP label
LDP метка от Соседа (remote)
IP-to-MPLS cef entry has LDP labels
programmed
По умолчанию (LDP is preferred)

SR и LDP – IP-to-MPLS с
SR предпочтением
RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show route 1.1.1.1/32 detail
Routing entry for 1.1.1.1/32
Known via "isis 1", distance 115, metric 2, type level-2
Installed May 21 07:08:45.345 for 00:35:05
Routing Descriptor Blocks
99.2.3.2, from 1.1.1.1, via GigabitEthernet0/0/0/0
Route metric is 2
Label: 0x3e81 (16001)
Tunnel ID: None
Extended communities count: 0
Path id:1 Path ref count:0
NHID:0x1(Ref:6)
Route version is 0xa (10)
Local Label: 0x3e81 (16001)
<...>
1.1.1.1/32, version 222, internal 0x4000001 0x0 (ptr 0xa1376074) [1], 0x0 (0xa135b560),
0x228 (0xa1411118)
Updated May 21 07:08:50.475
path-idx 0 NHID 0x0 [0xa0e300bc 0x0]
next hop 99.2.3.2
tx adjacency
SR метка от Соседа (remote)
Local SR метка
IP-to-MPLS cef запись с
запрограммированными SR
метками
sr-prefer конфигурация

Segment Routing и LDP
Модели развертывания/взаимодействия

Модель “Корабли в ночи”
• LDP и SR продолжают работать независимо
• Непрерывная SR связанность между SR PEs
• Непрерывная LDP связанность между LDP PEs
• Не требуется взаимодействие (interworking) ‘SR в LDP’ или ‘LDP в SR’

Простая миграция с LDP на SR
• Изначально: Все nodes
работают с LDP, SR нет
1 LDP
3 4
2
5 6
LDP Domain
LDP LDP
LDP LDP
LDP LDP
Предпосылки:
• Все nodes могут быт обновлены до ПО с SR
• Все сервисы могут работать поверх SR

• Шаг1: Все nodes обновлены
до ПО с SR. SR включен.
• Порядок не важен
• Настройка по умолчанию с
препочтением LDP label
imposition продолжает
работать
1 LDP
3 4
2
5 6
SR+LDP Domain
SR+LDP SR+LDP
SR+LDP SR+LDP
SR+LDP SR+LDP

работать
• Шаг2: Все PEs
настраиваются на
предпочтение SR label
imposition
SR+LDP Domain
1 SR
3 4
2
5 6
SR+LDP SR+LDP
SR+LDP SR+LDP
SR+LDP SR+LDP
sr-prefer

работать
• Шаг2: Все PEs
настраиваются на
предпочтение SR label
imposition
• Конечное состояние: Все
nodes используют SR
SR Domain
1 SR
3 4
2
5 6
SR SR
SR SR
SR SR

Segment Routing – SR/LDP модели
взаимодействия (interworking)

Модели взаимодействия
LDP через SR (комбинация)
LDP SR
SR через LDP (комбинация)
SR в LDP
LDP в SR

LDP в SR interworking
• На node включен LDP, но на next-hop в направлении SPT
пути к destination LDP не включен
• Т.е. Нет исходящей LDP метки
• В таком случае - LDP LSP автоматически соединяется с SR
Prefix Segment
• Любой пограничный LDP/SR node вместо программирования unlabeled записи в
forwarding таблице, устанавливает у себя LDP-to-SR связывающие forwarding записи
• Node3 устанавливает LDP-to-SR forwarding запись:
• incoming label: local label назначенный LDP для 1.1.1.5/32
• outgoing label: Prefix Segment присвоенный 1.1.1.5/32
• outgoing interface: к Node4
• Данная запись автоматически создается и программируется
без дополнительного конфига
LDP SR
1
2 4
5
3 16005
1.1.1.5

16000
…
…
1048575
16000
…
…
1048575
16000
…
…
23999
…
1048575
16000
…
…
23999
…
1048575
SRGB
SRGB
16000
…
…
1048575
16000
…
…
1048575
SR LDP
1 2 4 53
SID 16005
1.1.1.5

16000
…
23999
…
…
1048575
16000
…
23999
…
1048575
SRGB
SRGB
16000
…
…
1048575
16000
…
…
1048575
SR LDP
1 2 4 53
SID 16005
1.1.1.5
9000790100 9000790008 90100
16005 pop
LDP:
1.1.1.5/32
lbl 90100
LDP:
1.1.1.5/32
lbl 90007
16005 16005
?NA
Prefix Segment
LDP LSP

16000
…
23999
…
…
1048575
16000
…
23999
…
1048575
SRGB
SRGB
16000
…
…
1048575
16000
…
…
1048575
SR LDP
1 2 4 53
SID 16005
1.1.1.5
9000790100 9000790008 90100
16005 pop
LDP:
1.1.1.5/32
lbl 90100
LDP:
1.1.1.5/32
lbl 90007
16005 16005
16005
copy
Prefix Segment
LDP LSP

SR в LDP interworking
• Когда destination не поддерживает SR, SR nodes не получают prefix-SID для
данного destination, и SR транспорт невозможен
 Mapping Server (MS) анонсирует prefix-SIDs от лица non-SR nodes
• SR nodes устанавливают полученные от Mapping Server prefix-SIDs в forwarding
таблицы
• Таким образом становится возможна SR связанность к non-SR destinations в рамках SR
domain
SR LDP
1
2 4
5
3
1.1.1.5

Mapping Server – функционал
• Анонс Prefix-to-SID соответствий в IGP от лица других non-SR-capable nodes
• prefix-to-sid таблица соответствий настраивается на Mapping Server
• Mapping Server Функционал позволяет SR-capable nodes взаимодействовать с
LDP узлами (non-SR-capable).
• Ключевой компонент при SR->LDP interworking
• Расположение mapping server схоже с BGP Route-reflector:
• Mapping server яв-ся механизмом control plane
• Mapping server не обязательно должен располагаться на data path
• Mapping server дб доступен - рекомендуется резервировать

Mapping Client – функционал
Mapping Client функционал:
• Получение и обработка prefix-to-sid таблицы соответствий от Mapping Server(s)
• Использование удаленных и локально-сконфигурированных записей
соответствий для формирования Active SID Mapping policy
• IGP instance использует Active SID Mapping policy для расчета prefix-SID для
префиксов
Рекомендация :
• В случае использования mapping server имеет смысл на всех nodes использовать
mapping client функционал для получения prefix-to-sid mappings по non-SR nodes

Конфигурация Mapping Server
Каждая строчка prefix-sid-map описывает определенное анонсируемое prefix-to-sid соответствие
segment-routing
mapping-server
prefix-sid-map
address-family ipv4|ipv6
<prefix>/<mask> <first-SID-value> range <range>
[...]
router isis 1
segment-routing prefix-sid-map advertise-local
router ospf 1
advertise-local:
IGP анонсирует локально сконфигурированные prefix-SID соответствия
receive:
по умолчанию включено на 6.1.1+ релизах

Пример конфигурации Mapping Server
segment-routing
mapping-server
prefix-sid-map
address-family ipv4
! <prefix>/<len> <1st-SID> range <range>
10.1.1.1/32 10 range 200
20.1.1.0/24 400 range 300
!
router isis 1
10.1.1.1/32 – prefix-SID idx 10
10.1.1.2/32 – prefix-SID idx 11
...
10.1.1.200/32 – prefix-SID idx 209
20.1.1.0/24 – prefix-SID idx 400
20.1.2.0/24 – prefix-SID idx 401
...
20.2.44.0/24 – prefix-SID idx 699

RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show segment-routing mapping-server prefix-sid-map ipv4
Prefix SID Index Range Flags
20.1.1.0/24 400 300
10.1.1.1/32 10 200
Number of mapping entries: 2
RP/0/0/CPU0:xrvr-3#show segment-routing mapping-server prefix-sid-map ipv4 detail
Prefix
20.1.1.0/24
SID Index: 400
Range: 300
Last Prefix: 20.2.44.0/24
Last SID Index: 699
Flags:
10.1.1.1/32
SID Index: 10
Range: 200
Last Prefix: 10.1.1.200/32
Last SID Index: 209
Flags:
Number of mapping entries: 2
Проверка локально настроенных prefix-
to-SID соответствий
Locally configured mappingsЛокально настроенные соответствия

Какой Prefix-SID использовать?
• Prefix-SID полученный как “обычный” IGP анонс предпочтителен
• IS-IS Prefix-SID sub TLV
• OSPF Extended Prefix Opaque LSA
• Prefix-SID от Mapping Server менее предпочтителен
• Т.е. Если “обычный” prefix-SID для префикса не был получен

• Node с включенным SR функционалом, next-hop в
направлении SPT к destination не поддерживает SR
• нет SR outgoing метки
• В таком случае, SR Prefix Segment автоматически
соединяется с LDP LSP
• Каждый node на границе SR/LDP программирует SR-to-LDP forwarding записи
• Node3 автоматом программирует SR-to-LDP forwarding
запись:
• incoming label: Prefix Segment для 1.1.1.5/32 (получен от Mapping Server)
• outgoing label: LDP метка для 1.1.1.5/32 от LDP соседа node 4
• outgoing interface: к Node4
• Данная запись автоматически создается и программируется
без дополнительного конфига
MS: Prefix-SID(1.1.1.5): 16005
SR LDP
1
2 4
5
3
1.1.1.5

16000
…
…
1048575
16000
…
…
1048575
16000
…
…
1048575
16000
…
…
23999
…
1048575
16000
…
…
23999
…
1048575
SRGB
SRGB
16000
…
…
1048575
SR LDP
1 2 4 53
1.1.1.5
16000
…
…
23999
…
1048575
SRGB

SR LDP
1 2 4 53
1.1.1.5
LDP:
1.1.1.5/32
lbl 90090
LDP:
1.1.1.5/32
lbl imp-null
16000
…
…
1048575
16000
…
…
23999
…
1048575
16000
…
…
23999
…
1048575
SRGB
SRGB
16000
…
…
23999
…
1048575
SRGB
90090 pop90002 90090
Mapping Server
segment-routing mapping-server
prefix-sid-map ipv4
1.1.1.5/32 5 range 1
LDP LSP

SR LDP
1 2 4 53
1.1.1.5
LDP:
1.1.1.5/32
lbl 90090
LDP:
1.1.1.5/32
lbl imp-null
16000
…
…
1048575
16000
…
23999
…
1048575
16000
…
23999
…
1048575
SRGB
SRGB
16000
…
23999
…
1048575
SRGB
90090 pop90002 90090
1600516005 1600516005 16005
?NA
Mapping Server
prefix-sid-map ipv4
1.1.1.5/32 5 range 1
Prefix Segment
LDP LSP

SR LDP
1 2 4 53
1.1.1.5
LDP:
1.1.1.5/32
lbl 90090
LDP:
1.1.1.5/32
lbl imp-null
16000
…
…
1048575
16000
…
23999
…
1048575
16000
…
23999
…
1048575
SRGB
SRGB
16000
…
23999
…
1048575
SRGB
90090 pop90002 90090
1600516005 1600516005 16005
copy
90090
Mapping Server
prefix-sid-map ipv4
1.1.1.5/32 5 range 1
Prefix Segment
LDP LSP

SR через LDP
• На границе SR/LDP - SR prefix segment соединяется с LDP LSP (SR в LDP)
• На грнаице LDP/SR - LDP LSP соединяется с SR prefix segment (LDP в SR)
LDP через SR
• На границе LDP/SR - LDP LSP соединяется с SR prefix segment (LDP в SR)
• На границе SR/LDP - SR prefix segment соединяется с LDP LSP (SR в LDP)
SR в LDP LDP в SR
LDP в SR SR в LDP

Segment Routing – Traffic Engineering
(SR TE)

10
SR – Traffic Engineering
122
R2 R3
R5 R6
R7
30
10
10
40
10
10
30
R4
50
R1
R10 R11
10
10
R10
- Использование не shortest path
- Нет BW reservation (возможно с PCE контроллером)
- SRTE head или PCE Controller рассчитывает путь
- Midpoint маршрутизаторы просто следуют SR
инструкциям (no tunnel management)
Tunnel path – последовательность сегментов
Tunnel options - такие же как для классических
RSVP-TE туннелей
16007
16006 16007
16007
16007
28097
16010
16007
16007
28097

SR TE
• Распространие инфо в IGP
• Dynamic и explicit path
• Explicit-path задаем списком сегментов:
• Все узлы указываем как IP адреса (link/node==loopback)
• Все узлы указываем как MPLS метки
• Комбинация IP адресов/MPLS меток
• RSVP не используется
• Можно использовать модель с PCE/PCC – например XTC и/или WAE
• Forwarding
• Autoroute Аnnounce
• Static route
• Forwarding Adjacency
• ABF
• Protection посредством Ti-LFA, так же есть 1:1 path protection
• Возможность использования ECMP (в будущем с Weight – пока не реализовано)
Конфигурация имеет много схожего с MPLS
TE использующим RSVP-TE, но без RSVP
Constraints
• Color/Affinity (например Latency)
• IGP/TE метрики
• BW при использовании
центрального PCE Контроллера
• Непересекающиеся пути

SR TE Конфигурация
• На всех маршрутизаторах SR дб включен
• Head End маршрутизатор требует наличия TE Database (TED) для расчета путей
• На всех маршрутизаторах включен MPLS TE
• Глобально
• В режиме ISIS или OSPF (level/area)
• RSVP-TE не включен
• Базовая команда для проверки
show mpls traffic-eng segment-routing …
Presentation ID 124Cisco Connect 2017 © 2017 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

SR TE Конфигурация
125
!
interface tunnel-te1
ipv4 unnumbered Loopback0
destination 10.100.1.4
path-option 1 dynamic segment-routing
!
TE Head End маршрутизатор
Все SR маршрутизаторы
Использовать SR TE, а не RSVP-TE
router isis 1
net 49.0001.0000.0000.0001.00
metric-style wide
mpls traffic-eng level-2-only
mpls traffic-eng router-id 10.100.1.1
!
segment-routing
!
router ospf 1
router-id 10.100.1.1
area 0
mpls traffic-eng
interface Loopback0
prefix-sid index 1
!
!
!
!
mpls traffic-eng router-id Loopback0

Интерфейсы с включенным MPLS SR TE
126
RP/0/0/CPU0:PE1#show mpls interfaces
Interface LDP Tunnel Static Enabled
-------------------------- -------- -------- -------- --------

SR TE Database
127
RP/0/0/CPU0:PE1# show mpls traffic-eng segment-routing ?
A.B.C.D Show nodes and prefixes related to IP address.
isis Show ISIS areas only
link Show information related to Adjacency-SID
node Show information based on node ID or system ID
ospf Show OSPF areas only
prefix Show the Prefix-SID info
summary Show Segment-Routing summary information
RP/0/0/CPU0:PE1# show mpls traffic-eng segment-routing
IGP[0]:: IS-IS 1 level 2 , Strict SPF Disabled
Nodes:
IGP Id: 0000.0000.0001.00, MPLS TE Id: 10.100.1.1
Segment-Routing:
TE Node-SID Index: 1i
SRGB Info: Start 16000, Size 8000
Link[0]:Point-to-Point, Nbr IGP Id:0000.0000.0006.00, Nbr Node Id:14, gen:3501
Frag Id:0, Intf Address:10.1.6.1, Intf Id:0
Segment-Routing Adjacency-SIDs: 2
Adjacency-SID[0]: 24001, Flags: V, L to Nbr:: IGP Id: 0000.0000.0006.00, MPLS TE Id: 10.100.1.6
Adjacency-SID[1]: 24000, Flags: B, V, L to Nbr:: IGP Id: 0000.0000.0006.00, MPLS TE Id: 10.100.1.6
Nbr Intf Address:10.1.6.6, Nbr Intf Id:0
TE Metric:10, IGP Metric:10
Ext Admin Group:
Length: 256 bits
Value : 0x::
Attribute Names:
…
…
SRGB
link entry
• Adj-SIDs
• 2 per link
router isis 1
net 49.0001.0000.0000.0004.00
metric-style wide
mpls traffic-eng level-2-only
mpls traffic-eng router-id 10.100.1.4
!
interface Loopback0
passive
prefix-sid index 1
!

SR TE типы Path-Option
• Результат вычислений всегда список сегментов – т.е. SR меток
• Dynamic:
• аналогично RSVP-TE. Head-end расчитывает путь SR TE LSP используя информацию в
своей локальной TE topology database. Используется существующий механизм CSPF.
• Explicit:
• SRTE Policy path явно указываем как упорядоченный список IP адресов и/или меток
• IP адреса explicit path преобразуются в значения меток на Head-end
• Может использоваться любой Loopback prefix c присвоенным prefix-SID
• Если на узле несколько loopback с prefix-SIDs, каждый может быть использован в SRTE
Policy path
• В Path-option на интерфейсе tunnel-te нужно использовать “segment-routing” в конце, в
противном случае будет попытка отката на RSVP-TE
• Правило первого (0-го) сегмента:
• Если первый hop в SRTE Policy path
• adjacency-SID
• prefix-SID напрямую подключенного соседа (adjacent node)
• То метка ведущая к данному 1-му hop не добавляется в SRTE Policy при перезаписи стека меток
• данный hop используется только для определения исходящего(их) интерфейса(ов)
128Cisco Connect 2017 © 2017 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

SR TE Tunnel
129
!
autoroute announce
!
path-option 1 dynamic segment-routing
!
!
router static
10.100.1.99/32 tunnel-te1
!
!

SR TE Tunnel
130
RP/0/0/CPU0:PE1# show mpls traffic-eng tunnels 1
Name: tunnel-te1 Destination: 10.100.1.4 Ifhandle:0x70
Signalled-Name: PE1_t1
Status:
Admin: up Oper: up Path: valid Signalling: connected
path option 1, (Segment-Routing) type dynamic (Basis for Setup, path weight 30)
G-PID: 0x0800 (derived from egress interface properties)
Bandwidth Requested: 0 kbps CT0
Creation Time: Mon Oct 24 15:15:13 2016 (00:28:23 ago)
Config Parameters:
Bandwidth: 0 kbps (CT0) Priority: 7 7 Affinity: 0x0/0xffff
Metric Type: TE (global)
Path Selection:
Tiebreaker: Min-fill (default)
Protection: any (default)
Hop-limit: disabled
Cost-limit: disabled
Path-invalidation timeout: 10000 msec (default), Action: Tear (default)
AutoRoute: disabled LockDown: disabled Policy class: not set
Forward class: 0 (default)
Forwarding-Adjacency: disabled
Autoroute Destinations: 0
Loadshare: 0 equal loadshares
Auto-bw: disabled
Path Protection: Not Enabled
BFD Fast Detection: Disabled
Reoptimization after affinity failure: Enabled
SRLG discovery: Disabled
Segment-Routing Path Info (IS-IS 1 level-2)
Segment0[Link]: 10.1.2.1 - 10.1.2.5, Label: 24005
3 SR segments
Adjacency labels
TE path = shortest path
Можно указать использование только
protected adjacencies, или только non-
protected adjacencies, или any (default)
RP/0/0/CPU0:PE1# traceroute 10.100.1.99
Type escape sequence to abort.
Tracing the route to 10.100.1.99
1 10.1.2.5 [MPLS: Labels 24019/24035 Exp 0] 19 msec 9 msec 9 msec
2 10.1.9.7 [MPLS: Label 24035 Exp 0] 9 msec 9 msec 9 msec
3 10.1.26.4 9 msec * 9 msec
0-SR segment не используется/не
программируется в случае Adj-SID или
Prefix-SID directly connected соседа

Примеры Explicit-path Option
131
R5 R9R1
explicit-path PATH4
index 10 next-address strict ipv4 unicast 10.1.15.5
index 20 next-label 24000
explicit-path name PATH1
link ipv4 add
Router-id tail end
all intermediate routes
are present
are present
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
router-id intermediate
are present
router-id intermediate
Adj-SID label link R5-R9
not all intermediate
routes are present, but
ok
router-id tail
end
10.100.1.5Prefix-SID label tail end

Сколько сегментов?
Least-hop routing (без SRTE)
SRTE - Dynamic path
Destination is
10.100.1.12/32
16012 16012
R5 R9R1
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
R12
10.1.129.12
10.100.1.1210.100.1.5
R5 R9R1
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
R12
10.1.129.12
10.100.1.1210.100.1.5
24001
24001
24001
SRTE – explicit path with link
IP addresses
R5 R9R1
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
R12
10.1.129.12
10.100.1.1210.100.1.5
explicit-path name to-R10
24001
24001
24001
SR
Path
Info
SR
Path
Info

SRTE – explicit path using
Prefix-SID of only
destination router
R5 R9R1
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
R12
10.1.129.12
10.100.1.1210.100.1.5
Destination is
10.100.1.12/32
Segment0[Node]: 10.100.1.5, Label: 16005
SR
Path
Info
Prefix-SID labels
SRTE – explicit path with
Prefix-SID IP addresses
16012
16009
16012
R5 R9R1
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
R12
10.1.129.12
10.100.1.1210.100.1.5
SR
Path
Info
16012 16012
R5 R9R1
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
R12
10.1.129.12
10.100.1.1210.100.1.5
SR
Path
Info
16012 16012
16009

Destination is
10.100.1.12/32
Prefix-SID label and Adj-SID
label
R5 R9R1
10.1.15.5 10.1.59.9
10.100.1.9
R12
10.1.129.12
10.100.1.1210.100.1.5
Segment1[ - ]: Label: 24009
SR
Path
Info
Adj-SID label R9 to R12
24009
16009
24009

Path-option - помощь в траблешутинге
Возможность ручного переключения на тестируемую path-option:
mpls traffic-eng switchover tunnel-te <tun_id> path-option <PO_nr>
RP/0/0/CPU0:PE1# mpls traffic-eng switchover tunnel-te 4 path-option 2

Связывание SR TE с RSVP-TE Tunnel
hostname PE1
explicit-path name PE1-PE3-binding
!
!
record-route
path-option 1 explicit name PE1-PE3-binding segment-routing
!
PE1
PE2
P1
P2
ABR1
ABR2
ABR3
ABR4
P3
P4
PE3
PE4
PCE
segment 1 segment 2
RSVP-TE Tunnel
SRTE
SR RSVP-TE
hostname ABR3
explicit-path name ABR3-to-PE3-explicit
!
interface Loopback0
ipv4 address 10.100.1.12 255.255.255.255
!
binding-sid mpls label 16
path-option 1 explicit name ABR3-to-PE3-explicit
ABR1 Prefix-SID label
ABR3 Prefix-SID label
Binding label для RSVP-TE tunnel от ABR3 до PE3
binding-sid MPLS label range <16-4015>

Связывание SR TE с RSVP-TE Tunnel
137
После ABR3 SR нет, поэтому
RSVP-TE tunnel
RP/0/0/CPU0:ABR3# show mpls forwarding labels 16 detail
------ ----------- ------------------ ------------ --------------- ------------
16 Pop No ID tt1 point2point 0
Version: 61, Priority: 2
Label Stack (Top -> Bottom): { 24014 Imp-Null }
NHID: 0x0, Encap-ID: N/A, Path idx: 0, Backup path idx: 0, Weight: 0
MAC/Encaps: 14/18, MTU: 1500
Packets Switched: 0
Binding label – просто яв-ся локальной
меткой в LFIB
PE1
PE2
P1
P2
ABR1
ABR2
ABR3
ABR4
P3
P4
PE3
PE4
PCE
segment 1 segment 2
RSVP-TE Tunnel
SRTE
SR RSVP-TE

Резервирование –
Topology Independent LFA (TI-LFA)

LFA основные моменты
Loop Free Alternate (LFA fast reroute)
• Per-Prefix LFA: Автоматический
алгоритм расчета резервных
(backup) путей для dest префиксов
• IGP заранее просчитывает backup
путь для каждого IGP primary пути
• Backup путь заранее
программируется в FIB
• Link или node protection
• В случае локальной аварии – все
backup пути затронутых префиксов
активируются (<50msec frr)
4 5
2 31
6 7 8
Initial
LFA FRR
Post-convergence
Source
Dest1
Dest2
0139

Поддержка Segment Routing на IOS XR

Поддержка Segment Routing на IOS XR

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Поддержка Segment Routing на IOS XR

Similar to Поддержка Segment Routing на IOS XR (20)

More from Cisco Russia

More from Cisco Russia (20)

Поддержка Segment Routing на IOS XR