|1.5 All IP 2.0的鑰匙：SRv6|

前文提到解決IPv6問題的關鍵在于找到IPv6支持而IPv4不支持的業務，從而通過商業收益驅動運營商升級到IPv6。那么什么才是IPv6支持而IPv4不支持的業務呢？那就是IPv6的網絡編程能力，基于這個能力，可以快速地部署一些新業務，實現商業價值。

雖然IPv4的報文結構中也有可編程Option字段，但只可用于故障定位和測量等場景，并不適合其他應用。而IPv6則從最開始設計的時候就考慮到報文頭的可擴展性，設計了逐跳選項擴展報文頭、目的選項擴展報文頭和路由擴展報文頭等[18]，用于支持擴展功能。這個可擴展性正是IPv4和MPLS所不具備的。

然而，在過去20多年的時間里，IPv6擴展報文頭的應用非常有限。隨著5G和云業務等新業務的興起和網絡編程技術的發展，業務要求網絡的轉發平面有更強的可編程能力，同時需要更簡潔的融合網絡解決方案。在這種背景下，SRv6應運而生。SRv6是一種基于IPv6數據平面實現的SR網絡架構，支持在頭節點插入轉發指令指導數據報文轉發。如圖1-11所示，SRv6結合了SR-MPLS頭端編程和IPv6報文頭可擴展性兩方面的優勢，讓人們看到了IPv6的轉機。

SRv6網絡編程標準文稿 [22]提出不過兩年多的時間，SRv6已經被部署到多個商業網絡中，發展速度之快在IP技術的發展歷史上并不多見。在推動SRv6創新和標準化的過程中，華為與業界專家進行了廣泛的交流，對互聯網技術發展歷史上的經驗教訓進行了很多反思，因此對于SRv6的價值和意義也有了更進一步的認識。

總結一下，以MPLS為基礎的All IP 1.0獲得了巨大的成功，同時也帶來了一些問題和挑戰，主要體現在以下3個方面。

? IP承載網的孤島問題。雖然MPLS統一了承載網，但是IP骨干網、城域網、移動承載網之間是分離的，需要使用跨域VPN等復雜的技術來互聯，導致端到端業務的部署非常困難。

? IPv4與MPLS封裝的可編程空間有限。當前很多新業務需要在轉發平面加入更多的轉發信息，但IETF已經發表聲明，停止為IPv4制定更新的標準，并且MPLS標簽的字段格式和長度固定，缺乏可擴展性，這些導致它們很難滿足未來業務的網絡編程需求。

? 應用與承載網的解耦，導致網絡自身的優化十分困難，而且難以提升網絡的價值。當前運營商普遍面臨被管道化的挑戰，無法從增值應用中獲得相應的收益；而應用信息的缺失，也使得運營商只能采用粗放的方式進行網絡調度和優化，造成資源的浪費。在網絡技術發展的歷史上，人們也嘗試過將網絡技術推進到應用側，例如ATM到桌面，但是都失敗了。而MPLS也曾經試圖更靠近主機和應用，如MPLS入云，但實際上MPLS很難在數據中心部署，反而是VXLAN成了數據中心的事實標準。

SRv6技術承擔了解決這些關鍵問題的使命。

? SRv6兼容IPv6的路由轉發，基于IP可達性更加容易實現不同網絡互聯，不需要像MPLS那樣使用額外信令，也不需要全網升級。

? SRv6基于SRH（Segment Routing Header，段路由擴展報文頭）能夠支持更多種類的封裝，可以很好地滿足新業務的多樣化需求。

? SRv6對于IPv6的親和性使得它能夠將IP承載網與支持IPv6的應用無縫融合在一起，通過網絡感知應用，使運營商可以提供更多可能的增值業務。

IPv6這20多年的發展歷程證明，僅僅依靠地址空間的需求難以推動IPv6的規模部署。而SRv6技術的快速發展說明了通過新業務的需求引導可以更好地促進IPv6的發展應用。如圖1-12所示，隨著5G、云業務和物聯網等新業務的發展，更多網絡設備的接入對于地址擴展的需求和網絡可編程的需求都在增加。基于SRv6可以更好地滿足這些業務的需求，推動網絡業務的發展，促使網絡進入一個新的All IP時代，即基于All IPv6迎來萬物互聯的智簡網絡時代。在本書中，我們稱這一時代為“All IP 2.0時代”。