[发明专利]一种基于SRv6的随路网络测量方法

说明书

本发明涉及一种基于SRv6的随路网络测量方法，解决基于SRv6的随路网路测量方法的封装模式会增加节点的处理时间并降低节点处理效率的问题。设计新的OAM‑I SID，适用于普通SRv6及SRv6L3VPN网络场景下的随路网络测量。设计新的SID附加行为USD+和USP+，当SRH中的Segment Left为1且Flags第2比特位为1时，上传采集数据并移除外层IPv6头部及所有扩展头部。设计新的上传采集数据报文格式，报文包括OAM‑I SID及采集数据。采用随路网络测量Postcard模式，将随路网络测量中的指令头封装于SRH的Segment List[0]中，提高了节点的处理效率。

技术领域

本发明属于网络技术领域，特别涉及一种基于SRv6的随路网络测量方法。

背景技术

互联网新业务的蓬勃发展、新需求的不断涌现，5G、云、泛在智联时代的到来，给网络信息技术的创新变革以及信息基础设施的升级带来了新的挑战。作为全球互联网发展基石的国际互联协议(InternetProtocol，IP)网络不断用技术创新和持续演进来应对挑战。

分段路由(Segment Routing，SR)是一种源路由技术,由源节点来为应用报文指定路径，并将路径转换成一个有序的分段列表(Segment List)封装到报文头中，路径的中间节点只需要根据报文头中指定的路径进行转发。这样的分段被称为“Segment”,并通过SID(Segment Identifier，段标识符)来标识。目前Segment Routing支持多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching，MPLS)和互联网协议第6版(Internet ProtocolVersion 6，IPv6)两种数据平面，基于IPV6数据平面的Segment Routing被称为SRv6，其SID为128比特的二进制数值，通常也称为SRv6 SID，通过一个SID可以定义任何的网络功能，如END,END.X,END.DT4，国际互联网工程任务组(The InternetEngineering Task Force，IETF)已经定义了多种网络功能指令，可以实现灵活的网络编程。为了实现SRv6转发，定义了新的SRv6扩展头部，被称为Segment Routing Header(SRH)，用于进行Segment的编程组合形成SRv6路径。在SRv6网络中存在多种类型的节点角色，基本可以分为三类：SRv6源节点，中转节点，Endpoint节点，其中源节点用于将数据包引导到SRv6 Segment List中；中转节点是在SRv6报文转发路径上不参与SRv6处理的IPv6节点；Endpoint节点是指在SRv6报文转发过程中，节点接受的报文的IPv6目的地址是本地配置的SID。由这些SRv6网络节点构成的网络区域称为SRv6域。

网络遥测(Telemetry)技术是一种自动化的网络测量和数据采集技术，它可以在远端收集网络节点的数据，为网络分析提供实时，可靠，丰富的数据来源。随路网络测量是网络遥测技术的其中一种，它是数据平面遥测所使用的的关键技术，可以提供基于包的信息，基于收集数据的处理方式不同，分为两种基本模式，即Passport和Postcard模式，对于Passport模式，入节点需要为被测量报文添加一个指令头，中间节点根据指令，逐跳收集沿途数据，并将数据记录在报文里，在出节点上送收集的沿途数据，并剥离指令头和数据，还原数据报文。Postcard模式区别于Passport模式，每个节点在收到包含指令头的数据报文时，不会将采集数据记录在报文里，而是直接将采集数据上送。

现阶段基于SRv6的随路网路测量方法将指令头封装在IPv6逐跳选项扩展报文中或封装在SRH可选的类型长度值(Type Length Value,TLV)中。封装在IPv6逐跳选项扩展报文中的指令可以被所有的IPv6节点处理，在松散路径的场景下，转发路径并不固定，使用这种封装方式可以知道报文经过的每一个节点，在网络出现故障时方便对问题进行定位。封装在SRH中的指令只会由具有SRv6处理能力的节点处理，通过这种方式，可以在指定的节点上运行随路网络测量，从而兼容传统网络，在严格路径场景下，该封装效果等同于在IPv6逐跳选项扩展报文头中的封装。