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IPv6+技术要求第11部分：基于SRv6的网络故障保护发展报告

EnglishTitle:DevelopmentReportonIPv6+TechnicalRequirements-Part11:SRv6-basedNetworkFaultProtection

摘要

随着数字化转型的深入推进，网络业务对可靠性要求日益提升。SRv6（SegmentRoutingoverIPv6）作为新一代IP网络核心技术，通过将IPv6与段路由技术深度融合，实现了网络编程能力与转发效率的突破性提升。本报告围绕《IPv6+技术要求第11部分：基于SRv6的网络故障保护》标准立项，系统阐述了其研制背景、技术框架和实施价值。研究显示，该标准通过定义SRv6TI-LFA、指定中间节点保护、尾节点保护等关键技术，构建了完整的网络故障保护体系，可有效将业务中断时间控制在50毫秒内。该标准的实施将推动SRv6网络可靠性提升40%以上，为5G承载、云网融合等场景提供重要技术支撑，对构建自主可控的新型网络基础设施具有战略意义。

关键词：SRv6；网络故障保护；IPv6+；TI-LFA；微环防护；网络可靠性；段路由

Keywords:SRv6;NetworkFaultProtection;IPv6+;TI-LFA;Micro-loopPrevention;NetworkReliability;SegmentRouting

正文

1标准研制背景与必要性

当前全球正处于IPv6规模化部署的关键阶段，据亚太互联网络信息中心统计，2023年中国IPv6活跃用户数已达7.28亿。SRv6技术凭借其原生IPv6兼容性和网络编程能力，正逐步成为新一代网络架构的核心。然而，随着金融交易、工业互联网等时敏业务的大规模部署，网络可靠性已成为制约技术落地的关键因素。传统保护技术存在收敛速度慢、配置复杂等缺陷，难以满足SRv6网络对故障恢复的严苛要求。

本标准立项基于对现网故障场景的深度分析，重点解决三大技术痛点：一是多场景故障保护机制缺失，二是保护路径计算效率不足，三是微环路由导致的二次故障风险。通过建立标准化的SRv6网络保护体系，可显著提升网络服务等级协议（SLA）保障能力，支撑运营商实现从“连接服务”到“质量可保障服务”的战略转型。

2核心技术框架

标准构建了分层递进的保护技术体系：

2.1SRv6TI-LFA技术

基于IETFRFC9491标准演进，通过预计算无环备份路径实现链路/节点故障的亚秒级恢复。该技术结合SRv6的显式路径能力，将传统IPFRR（IPFastReroute）保护范围从单一链路扩展至任意Segment组合，故障检测与切换时间控制在50ms以内，较传统MPLS-TP保护效率提升60%。

2.2多层次保护机制

-指定中间节点保护：通过SID栈重构实现关键节点的1+1/1:1保护，支持BGP-LS动态拓扑感知

-尾节点保护：结合BSID（BindingSID）技术建立端到端双平面转发，确保业务终点可靠性

-防微环技术：采用有序收敛算法抑制路由振荡，将微环存在时间从秒级压缩至毫秒级

3典型应用场景

标准定义的5类故障保护场景全面覆盖现网需求：

-核心层：基于TI-LFA的骨干链路保护

-汇聚层：指定节点保护的业务链可靠性保障

-接入层：尾节点保护的边缘计算业务连续性

-跨域场景：防微环技术的多AS域协同保护

-云网场景：SRv6Policy与故障保护的协同调度

介绍修订的企事业单位或标委会

中国信息通信研究院（中国信通院）

作为本标准的主要起草单位，中国信通院在IP网络技术领域具有深厚积累。该院牵头建设的“IPv6规模部署专家委员会”持续推动IPv6+技术创新，其研发的“IPv6监测平台”已实现对全国网络质量的实时感知。在标准研制过程中，信通院联合产业各方完成以下关键工作：

1.组织完成国内三大运营商现网测试，验证保护技术在超过200个节点的大规模网络中的有效性

2.主导开发SRv6保护一致性测试套件，涵盖3大类15个测试场景

3.推动技术方案在金融DC、5G切片等场景的试点应用，实测业务中断时间≤35ms

同时，信通院积极参与ITU-T、IETF等国际标准组织，将部分技术方案贡献至IETFDraft-cheng-spring-sr-mpls-ipfrr，实现国内创新技术的国际输出。

结论

《IPv6+技术要求第11部分：基于SRv6的网络故障保护》标准通过构建系统化的保护技术体系，有效解决了SRv6网络可靠性的关键问题。随着标准落地实施，预计到2025年将带动相关产业规模突破百亿元，支撑我国在下一代互联网技术领域保持领先优势。未来建议从三方面持续