IPv6演进技术要求 第4部分：基于IPv6段路由(SRv6)的网络编程 标准立项发展报告

IPv6演进技术要求第4部分：基于IPv6段路由(SRv6)的网络编程标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:IPv6EvolutionTechnicalRequirementsPart4:NetworkProgrammingBasedonIPv6SegmentRouting(SRv6)摘要随着全球数字经济蓬勃发展，IPv6规模部署已进入攻坚期，基于IPv6的下一代互联网技术创新成为各国战略竞争制高点。SRv6（IPv6SegmentRouting，基于IPv6段路由）技术作为IPv6演进的关键方向之一，融合了分段路由与IPv6协议的天然优势，能够为网络提供前所未有的编程能力，是构建新一代智能IP网络的核心技术。本报告针对GB/T44887.4-2025《IPv6演进技术要求第4部分：基于IPv6段路由(SRv6)的网络编程》标准（以下简称“本标准”）的立项背景、研制过程、核心技术内容和产业价值进行系统阐述。本标准由中国通信标准化协会归口，中国信息通信研究院、中国电信集团有限公司、华为技术有限公司等单位联合起草，规定了基于SRv6的网络编程总体技术要求，包括SRv6报文头格式、网络编程模型、流量工程、业务链及网络切片等核心功能要求，旨在为SRv6技术的规模化部署和产业互联互通提供统一技术依据。本标准的发布实施，将有力推动我国IPv6+技术产业成熟，促进新一代网络基础设施高质量发展。标准已于2025年发布，自2026年5月1日起正式实施。关键词：IPv6演进；SRv6；网络编程；分段路由；网络切片；流量工程；标准化；下一代互联网Keywords:IPv6Evolution;SRv6;NetworkProgramming;SegmentRouting;NetworkSlicing;TrafficEngineering;Standardization;NextGenerationInternet1引言随着5G、云计算、物联网、人工智能等新一代信息技术的深度融合与规模化应用，传统IP网络在承载能力、服务质量保障和业务敏捷性等方面面临严峻挑战。网络架构的变革需求日益迫切，如何构建一个更简单、更灵活、更具可编程性的新型IP网络，已成为全球信息通信领域的重大课题。IPv6作为下一代互联网的核心协议，为网络技术创新提供了广阔的地址空间和协议扩展能力。近年来，我国大力推进IPv6规模部署，取得显著成效。根据国家互联网信息办公室发布的《推进IPv6规模部署和应用进展报告》，截至2025年初，我国IPv6活跃用户数已超过8亿，IPv6地址资源拥有量位居全球前列。在基础设施规模部署的基础上，基于IPv6的融合创新——“IPv6+”成为产业界关注的新焦点，而SRv6技术正是“IPv6+”体系中最具代表性的核心技术之一。SRv6技术将网络指令编码于IPv6扩展头中，通过路径编程与业务编程的有机融合，使网络能够像软件编程一样实现灵活调度和差异化服务。相较于传统MPLS技术，SRv6具有协议极简、易扩展、可编程性强、与IPv6原生兼容等突出优势，被业界普遍视为未来IP网络的基石性技术。当前，SRv6已经在我国多个行业和场景中实现了规模商用部署，成为运营商云网融合和政企专线服务的重要技术底座。然而，在SRv6技术快速演进和产业化应用的过程中，也面临着标准不统一、设备互联互通性不足、规模部署经验缺乏总结等突出问题。不同厂商在SRv6报文头封装、网络编程模型、OAM机制、保护倒换等关键能力方面存在差异，可能导致多厂商混合组网环境下的互通障碍，制约了技术的规模化推广。在此背景下，制定统一的SRv6网络编程国家标准，对于推动我国IPv6演进技术规范化发展、促进产业链协同创新、支撑网络强国建设具有十分重要的战略意义。2标准编制背景与任务来源2.1技术背景SRv6技术基于SegmentRouting（分段路由）架构发展而来，其核心思想是将路径信息编码为有序的Segment列表，并封装在IPv6扩展头中。网络节点只需根据Segment列表进行转发，无需维护逐跳的标签转发表，从而大幅简化了网络协议栈和运维复杂度。更重要的是，SRv6不仅能够实现传统的路径编程（即显式指定报文转发路径），还能通过网络设备执行特定的业务功能（如深度报文检测、流量镜像、应用识别等），实现真正意义上的网络编程。2019年以来，IETF相继完成SRv6核心协议标准（RFC8754、RFC8986）的发布。我国在SRv6的技术创新和标准研制方面同步推进，中国通信标准化协会（CCSA）先后立项制定多项SRv6行业标准。随着技术逐步走向成熟和商用部署规模扩大，上升为国家标准的需求日益迫切。2.2标准任务来源本标准根据国家标准化管理委员会下达的国家标准制修订计划立项，由中国通信标准化协会（CCSA）提出并归口。标准的制定工作紧密围绕国家IPv6规模部署行动计划总体部署要求，旨在通过标准化手段，对SRv6网络编程涉及的网络架构、关键技术要求和互操作要求进行统一规范。标准编制组由中国信息通信研究院、中国电信集团有限公司、中国移动通信集团有限公司、中国联合网络通信集团有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司等国内主流运营商和通信设备制造商的核心技术专家组成，具有较强的行业代表性和技术权威性。3标准主要内容解析本标准是GB/T44887《IPv6演进技术要求》系列标准的第4部分，系列标准从不同技术方向系统规定IPv6演进的关键技术要求。本标准聚焦于基于IPv6段路由（SRv6）的网络编程，正文规定了SRv6网络编程的网络架构与功能架构、SRv6报文封装要求、SRv6网络编程模型（包括SRv6Policy与BestEffort两种编程模式）、流量工程、业务链、网络切片、OAM管理维护、可靠性保护、安全机制以及性能指标等关键技术要求。3.1SRv6报文头与转发面要求标准规定了SRv6报文的封装格式，包括IPv6基础头、SRH（SegmentRoutingHeader，分段路由头）以及可选的扩展头的组合使用方式。SRH中包含Segment列表、SegmentsLeft等关键字段，通过标准化的编码方式确保不同厂商设备间的互通性。本标准在兼容IETFRFC8754和RFC8986的基础上，结合国内现网实际部署经验和设备实现能力，对SRH的使用做了细化规定，包括对SRH中TLV（Type-Length-Value）格式和安全增强机制等进行了进一步规范。3.2SRv6网络编程模型网络编程是本标准的重点内容。标准将SRv6网络编程归纳为路径编程和业务编程两个维度。路径编程通过Segment列表的灵活组合实现显式路径指定、流量工程和多路径冗余，满足不同业务对网络路径的差异化需求；业务编程则通过在Segment列表中编排服务功能Segment标识（SID），实现服务链的灵活编排和业务的按需定制。同时，标准明确了SRv6Policy的技术实现要求，包括候选路径的生成与选择策略、SLA约束下的自动引流以及故障场景下的快速重路由机制，为SRv6在广域承载网和数据中心场景中的流量调度与优化能力提供了统一规范。3.3网络切片网络切片作为5G和算力网络时代的核心需求，标准专门规定SRv6在实现网络切片方面的技术要求。通过SRv6的切片标识与灵活的网络编程能力，能够在一张物理网络上构建多个相互隔离的逻辑网络，满足不同行业业务在带宽、时延、可靠性等方面的差异化保障需要。标准对切片粒度的精细化和跨域协同等技术方面提出了明确要求。3.4OAM与可靠性在运维管理能力方面，标准规定了基于SRv6的随流检测、连通性检测、故障定位等OAM机制的技术要求，定义了基于IPv6的SLA（ServiceLevelAgreement，服务水平协议）性能度量方法。在可靠性方面，标准规定了TI-LFA（TopologyIndependentLoop-FreeAlternate，拓扑无关无环备份）快速重路由、SRv6TEPolicy主备切换等保护倒换机制，确保在故障情况下业务快速恢复，满足电信级业务承载的可靠性要求。4标准关键技术与实施路径分析4.1网络可编程能力的标准化表达标准系统性地定义了一套完整的SRv6网络编程能力集，明确各能力的使用场景和编程方法。这种“编程语言”层面的标准化，为上层业务创新提供了统一的网络控制接口，使得网络能力可以像“乐高积木”一样灵活组合，从“面向连接”的传统建网模式走向“面向业务”的按需服务模式。4.2兼容性与演进性设计标准编制过程中充分考虑了与现有网络的平滑兼容问题。一方面，标准规定的SRv6转发面技术能够与现有IPv6网络天然融合，不依赖MPLS等传统协议，简化了网络协议层级；另一方面，标准通过合理的功能划分，支持SRv6与现有L3VPN、EVPN等业务的互通，网络运营商可根据实际需要分阶段、分场景推进部署，充分保护既有网络投资。4.3安全机制针对SRv6协议面临的潜在安全风险，标准结合实际情况提出了安全防护要求，包括对恶意SRH报文的过滤检测、SID泄漏保护、防篡改机制等，以保障现网应用的安全性。5标准实施的意义与影响5.1推动IPv6规模部署向纵深发展本标准是IPv6演进技术领域的重要基础性国家标准，其实施为我国“IPv6+”技术的规范化、规模化发展提供坚实的技术遵循。通过标准的落地应用，将促进IPv6从“通路”到“通车”的质变，释放IPv6的协议红利。5.2促进产业链协同与生态构建标准统一了SRv6设备研发和组网部署的技术基线，有助于消除多厂商设备形态差异。运营商可构建多厂家异构混合组网的弹性网络，降低对单一设备商的依赖性；设备厂商在同一标准框架下实现差异化竞争和创新，避免无序竞争和生态碎片化，促进健康产业生态的形成。5.3培育新质生产力作为新质生产力的核心要素，新一代网络基础设施的标准化建设将为产业升级提供强大的底层支撑，推动网络从“尽力而为”向“确定可控”演进。6标准主要参与单位介绍6.1中国信息通信研究院中国信息通信研究院（以下简称“中国信通院”）是工业和信息化部直属科研事业单位，是国家在信息通信领域最重要的支撑单位和横跨产学研用的综合性创新平台。作为本标准的第一起草单位和归口管理支撑单位，中国信通院在标准全生命周期中发挥了不可替代的主导作用。在标准预研阶段，中国信通院依托其作为国家IPv6规模部署专家委员会秘书处单位的独特地位，组织开展了我国IPv6发展态势的全面调研，系统梳理了全球SRv6技术标准进展与产业应用现状，为标准立项提供了充分的前期研究基础。在标准起草阶段，中国信通院充分发挥其作为CCSAIP与多媒体通信技术工作委员会（TC1）主席单位的组织协调作用，牵头组建了由运营商、设备商、高校等十余家单位参与的标准编制组，统筹协调各方立场，高效推进标准文稿的讨论和修改完善。值得注意的是，在标准制定过程中，中国信通院在关键分歧点上坚持以国家产业整体利益为导向，在SRv6Policy引流方式、OAM随流检测粒度等技术路线的选择上，结合国内外技术发展态势和我国产业实际能力，提出了既保持技术先进性又兼顾我国产业链实施可行性的折中方案，为推动各方达成共识发挥了关键的协调和引领作用。此外，中国信通院还承担了标准试验验证工作的组织任务，协调多个厂商设备在实验室环境中开展互通测试，确保了标准技术内容的可落地和可实施性，为提高标准质量提供了坚实的试验验证基础。未来，中国信通院将继续依托其国家级智库和平台优势，持续推进SRv6技术的行业应用示范和国际标准化工作，为提升我国在全球IPv6技术领域的话语权和影响力发挥积极作用。7结论与展望GB/T44887.4-2025《IPv6演进技术要求第4部分：基于IPv6段路由(SRv6)的网络编程》是我国IPv6演进技术标准化进程中的一座重要里程碑。该标准在充分总结国内外SRv6技术研究进展和现网部署经验的基础上，建立了一套完整、科学、可操作的SRv6网络编程技术要求体系，填补了该领域国家标准的空白。标准的实施将为我国未来三年至五年内SRv6技术的规模商用部署提供明确的技术指引，有力支撑运营商云网融合战略、算力网络建设、企业数字化转型等重大发展需求。同时，本标准的发布也将进一步完善我国IPv6演进技术标准体系，为系列标准的其他部分（如APN6应