ソースルーテッドトラフィックエンジニアリング・MPLSデータプレーン

Segment Routing MPLS

MPLSデータプレーン上で行うソースイニシエート型トラフィックエンジニアリング。RSVP-TE状態の保持も、LSPごとのシグナリングオーバーヘッドも不要：分散型トポロジデータベースから、ヘッドエンドでラベルスタックを計算するだけです。

TI-LFA を備えた SR-MPLS アンダーレイ

リング構成の4台のルータ。R1とR3間のプライマリパスは上位ホップを経由します。R2が障害を起こした場合、TI-LFAがR4経由のリペアラベルスタックを50 ms未満で事前プログラムします。

SR-MPLSトポロジ: 4ルータのリング構成。R2経由でR1からR3への主系経路と、R4経由のTI-LFAバックアップを備える
SR-MPLS: R1からR2、R3への主系経路。R4経由のTI-LFAリペアリストでsub-50 msの迂回を実現。

SR-MPLS とは

RFC 8402 で定義された Segment Routing(SR)は、標準 IGP 拡張(IS-IS: RFC 8667、OSPF: RFC 8665)を通じてトポロジー命令のセット、セグメント、を配信。各セグメントは MPLS ラベルとして表現。ヘッドエンドルーターが完全な明示的パスをエンコードするラベルスタックを付与し、中継点で LSP ごとのシグナリング状態を保持する必要なし。

結果としてデータプレーンが簡素化:中継ノードは標準的な MPLS 転送のみを実行し、RSVP 隣接データベース、プレフィックスごとの LDP FEC、光的なパスセットアップ遅延が一切不要。トラフィックエンジニアリングのインテリジェンスはすべて始点に移動し、フロークラス別、VPN 別、アプリケーション別のポリシーをコントロールプレーンの混乱なく実現。

SR-MPLS は、ブラウンフィールドのコアにおいて LDP と共存し、段階的に置き換える。RFC 8661 は LDP-SR インターワーキングを定義し、事業者が段階的に移行可能に：SR 対応ノードは SR SID と LDP ラベルの両方を広告し、フラグデーの切り替えなしに混在ネットワーク全体でエンドツーエンドの LSP を実現。

Fast Reroute: TI-LFA

Topology-Independent Loop-Free Alternate（TI-LFA, RFC 9855；関連する remote-LFA は RFC 8102）は、従来の LFA のようなカバレッジの欠落なく、構造上ループフリーとなる事前プログラム済みのバックアップパスを計算。対応するハードウェアでは 50 ミリ秒未満の復旧。TI-LFA はノード・リンク・SRLG の障害を保護：バックアップパスはリペアセグメントリストとして符号化され、プライマリパスが転送テーブルから削除される前に PLR でプッシュされる。

Flexible Algorithm（Flex-Algo）

IGP Flexible Algorithm（RFC 9350）により、1つの物理トポロジで複数の論理プレーンを運用可能。各Flex-Algo定義はメトリックタイプ（IGPコスト・片方向リンク遅延の最小値・TE metricのいずれか）とリンク制約の集合を設定し、IGPはそれらの規則の下で最短経路を計算する。OcNOS-SPは各アルゴリズムをIS-IS SR経由でアドバタイズし、すべてのprefix-SIDがアルゴリズムごとに解決されるため、トラフィックは低遅延プレーンやアフィニティ制限プレーンにネイティブに従う。遅延の影響を受けやすいサービスとベストエフォートのサービスは、SR-TEポリシーも外部コントローラーも使わずに、同一リンク上を異なるプレーンで通過する。

Flex-AlgoとTI-LFAは連携して動作する。プレフィックスに対するファストリルートのバックアップは主経路と同一のアルゴリズム内で計算されるため、遅延最適化フローはデフォルトの最短経路に戻るのではなく、別の低遅延経路に迂回する。各プレーンはそれぞれ50 ms未満の保護を維持する。

OcNOS-SP Implementation

OcNOS-SP は、Broadcom Qumran および Jericho のサービスプロバイダー向けシリコンファミリー全体にわたり SR-MPLS を実装し、Qumran2a および Qumran2u のコンパクトエッジプラットフォームから、Qumran2c および Qumran2c+ のアグリゲーション、Jericho2c+ のコアルーターまでを網羅。本実装は、SP エッジおよびコアの全機能セットをカバー：

コントロールプレーン：IS-IS SR

SR拡張対応のIS-IS（RFC 8667）。Node SID、Adjacency SID、Anycast SIDをサポートし、Prefix-SID広告にはNフラグおよびPフラグを使用。Flexible Algorithms（RFC 9350）によるトポロジ認識型SID割り当てにも対応します。

トラフィックエンジニアリング：SR-TE

明示的なセグメントリストを伴うSR-TEポリシーをサポート。color＋endpointによるヘッドエンドステアリング、PCEP（RFC 8231）によるPCE委任パス計算、ODN（On-Demand Next-hop）によるSLAを考慮した自動パス選定を提供します。

Fast Reroute: TI-LFA

インターフェースごとに TI-LFA を有効化。ノードおよびリンクの障害を保護。バックアップパスをハードウェア転送テーブルに事前インストール。対応する SP プラットフォームで 50 ミリ秒未満の復旧。

ECMP & ロードバランシング

5タプルのフローハッシングを用いた複数ネクストホップ上でのSR ECMPに対応。等コストパスはSIDごとにMPLSフォワーディングテーブルで解決されます。ロードバランス可視化のためフローごとのエントロピーラベルもサポート。

LDP 相互運用

ブラウンフィールド移行のための RFC 8661 LDP-SR インターワーキング。prefix SID から LDP ラベルへのバインディングのためのマッピングサーバー。SR-LDP ボーダーノード機能：フラグデーによるコア移行は不要。

SR 向け BFD

MPLS LSP向けBFD（RFC 5884）にSR-TEポリシーをバインディング。サブセカンドの障害検知をTI-LFA切り替えに連動。SRポリシーごとにディスクリミネータを割り当てます。

テレメトリ

OpenConfig SR YANGモデルに対応。SID利用率、ECMP分散、TEポリシー状態をgNMIでストリーミングし、gRPCコレクタ経由でPrometheusとも互換です。

SRv6 共存

SR-MPLS と SRv6 は同一の OcNOS-SP ノード上に展開可能。MPLS と IPv6 のデータプレーン間での VPN ごとのステアリング。ドメイン間の SRv6-SR-MPLS スティッチングのためのインターワーキング機能。

OcNOS-Validated Hardware

参考用のみ。 以下のプラットフォームは、SR-MPLS検証済みハードウェアの代表的なサブセットです。ASIC、ポート密度、バージョン対応状況を含む認定プラットフォームの完全な最新リストは、OcNOS Hardware Compatibility Listで管理されています。

UfiSpace S9610-36D
Jericho2c+ · 36×400G
Edgecore AS9947-36XKB
Jericho2c+ · 24×100G + 12×400G
UfiSpace S9600-56DX
Qumran2c · 48×100G + 8×400G
UfiSpace S9610-46DX
Qumran2c+ · 40×100G + 6×400G
UfiSpace S9600-32X
Qumran2c · 32×100G
UfiSpace S9600-64X
Qumran2c · 64×100G
UfiSpace S9510-28DC
Qumran2a · 24×25G + 2×100G + 2×400G
UfiSpace S9510-30XC
Qumran2u · 28×25G + 2×100G
Qualified Hardware で全プラットフォームを見る → SR-MPLS機能マトリクス →

関連テクノロジー・ソリューション

EVPN-VXLAN → SRv6 → BGP → オープンな IP Core SR-MPLS 設計 → SP Networks Solution → IP-over-DWDMソリューション → ブロードバンドアクセスソリューション → OcNOS Feature Matrix → TI-LFA を備えた IS-IS SR → MPLS トラフィックエンジニアリング（RSVP-TE）→ セグメントルーティング徹底解説：SR-MPLS →

OcNOS 検証済みプラットフォーム全体で SR-MPLS 対応を比較

Open Feature Matrix →
よくある質問

よくあるご質問

SR-MPLS とは何ですか。
SR-MPLS（MPLS データプレーン上の Segment Routing）は、転送に MPLS ラベルを用いる segment routing であり、ラベルは個別のラベルプロトコルではなく IGP によって配布されます。既存の MPLS 転送プレーンを再利用しながら、エンジニアリングされた経路に沿ってトラフィックを誘導します。
SR-MPLSはIS-ISまたはOSPFをどのように利用しますか。
SR-MPLSは、IS-ISまたはOSPFを拡張してセグメント識別子をMPLSラベルとして広告するため、IGP自体がラベルを配布します。これにより、ラベル割り当てのためのLDPが不要となり、各ノードは既にフラッディングしているルーティング情報からlabel-switched pathを構築できます。
SR-MPLS における SRGB とは何ですか。
SRGB（Segment Routing Global Block）とは、グローバルなプレフィックスセグメント向けに予約された MPLS ラベルの範囲です。prefix-SID はこのブロック内のインデックスであり、ノードはインデックスを SRGB のベース値に加算することで宛先に対するローカルラベルを算出し、一貫したラベル割り当てを実現します。
SR-MPLSとSRv6の違いは何ですか。
SR-MPLS は MPLS ラベルを用いて転送を行い、MPLS のデータプレーンを維持します。一方 SRv6 は、IPv6 アドレスをセグメントとして用い、ネイティブな IPv6 データプレーン上で転送します。SR-MPLS は既に MPLS を運用しているネットワークに適しており、SRv6 は MPLS を廃し、IPv6 のみによる転送を採用します。
SR-MPLS には依然として LDP が必要ですか。
いいえ、SR-MPLS に LDP や RSVP-TE は必要ありません。IGP が prefix-SID および adjacency-SID を通じてラベルを配布し、TI-LFA が高速リルートを提供するため、従来は個別のプロトコルを必要としていたラベル配布、トラフィックエンジニアリング、保護を単一の IGP で処理できます。
SR-MPLS は、LDP または RSVP-TE を用いた従来の MPLS とどう異なるのか？
従来の MPLS は、LDP または RSVP-TE に依存して LSP ごとの状態を各ホップでシグナリングし保持。SR-MPLS は同一の MPLS 転送プレーンを維持しつつ、IGP がラベルをセグメント ID として配布するため、ヘッドエンドが個別のシグナリングプロトコルなしにパスを設定。RFC 8660 がこれを定義。OcNOS-SP は、1 台のルーター上で SR-MPLS と RSVP-TE を併用して動作可能。
IS-IS セグメントルーティングとは？
IS-IS セグメントルーティングは、RFC 8667 で定義されるとおり、IS-IS リンクステートプロトコルを拡張し、セグメント識別子を MPLS ラベルとして広告。各ルーターは prefix-SID および adjacency-SID の sub-TLV をフラッディングするため、IGP のみで LDP なしにラベルスイッチパスを構築。OcNOS-SP は、ノード SID と隣接 SID による IS-IS SR に加え、トポロジーを考慮したパス選択のための Flexible Algorithm を実装。
SR-MPLS における TI-LFA とは？
TI-LFA（Topology Independent Loop-Free Alternate）は、RFC 9855 で規定され、セグメントルーティングを用いてすべての宛先に対しループフリーのバックアップパスを事前計算。リンク・ノード・SRLG の障害発生時、ローカルリペアポイントがリペアラベルスタックをプッシュし、50 ミリ秒未満でトラフィックを復旧。OcNOS-SP はインターフェースごとに TI-LFA を有効化し、バックアップをハードウェア転送テーブルに事前インストール。
Flex-Algo（IGP Flexible Algorithm）とは？
Flex-Algo、すなわち IGP Flexible Algorithm（RFC 9350）により、IGP はデフォルトの最短パス以外のメトリックおよび制約、例えば最小遅延やアフィニティ制限トポロジーを用いて、制約ベースのパスを計算可能。各アルゴリズムは prefix-SID にマッピングされるため、トラフィックはカスタムパスをネイティブにたどる。OcNOS-SP は、トポロジーを考慮した SID 割り当てのために IS-IS SR による Flexible Algorithm をサポート。
EVPN は SR-MPLS 上で動作可能か？
はい。EVPN（RFC 7432）はイーサネットサービス向けの BGP コントロールプレーンであり、MPLS データプレーン上で転送するため、そのサービスラベルは LDP または RSVP-TE 上と同様に SR-MPLS のラベルスイッチパスに乗る。EVPN を SR-MPLS 上で動作させることで、イーサネットサービスにソースベースのパス選択と TI-LFA 保護というセグメントルーティングの利点をもたらす。
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OcNOS-SP データシート

OcNOS-SP の完全な仕様。アクセス、セルサイト、アグリゲーションの機能セット、ソフトウェア SKU、サポート対象ハードウェアプラットフォーム、ソリューション発注ガイドを収録しています。

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ソリューションブリーフ

OcNOS による SR-MPLS アップグレード

オープンハードウェア上の OcNOS へ SR-MPLS を移行。Flex-Algo・TI-LFA と、実証済みの Cisco 代替移行パスを解説します。

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ソリューションブリーフ

クラウド & サービスプロバイダー WAN 伝送

open hardware上でのクラウドおよびservice provider向けWANトランスポート。SR-MPLS、EVPN、スケール検証済みのフォワーディングに対応します。

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