分段路由Segment Routing技术
传统的架构中，都是网络适配业务而发展的。但随着如今业务的种类变得越来越多，不同类型的业务对于网络的要求也不相同。仍然按照这种传统的思路，不断被动的去调整整个网络的架构和配置，无法满足当今业务的快速变化，还会使网络部署变得越来越复杂，越来越难以维护。
解决这个问题的思路，就是由以前的网络适配业务转变成业务驱动网络。也就是说由业务来定义网络的架构。具体来说就是由我们的应用提出需求，控制器在收集网络信息后，根据业务的需求来计算出一条最优路径，Segment Routing就是这样的背景下产生的。
Segment Routing的概念
Segment Routing(直译为分段路由，缩写为SR)技术，脱胎于MPLS，但是又做了革命性的颠覆和创新，它代表的是一种新的网络理念——应用驱动网络。自从诞生那一刻起，SR技术便被誉为网络领域最大的黑科技，因其与SDN天然结合的特性，也逐渐成为SDN的主流网络架构标准。
Segment Routing的实现过程
Segment Routing将网络的路径分成了一个一个的小段，然后为这些段和网络节点分配Segment Routing的ID，通过对这些 Segment Routing ID进行有序的排列，就可以生成一条完整的转发路径。
整个过程具体来说分为六步：
第一步，配置IGP，为网络中的链路分配SID，用于生成链路标签，这个过程就相当于为城市和城市之间的道路进行编号。
第二步，为网络前缀和节点分配SID，用于生成前缀标签和节点标签。这个过程就相当于为城市或者地区进行编号。
第三步，将刚才生成的这些SID使用IGP通告给邻居。
第四步，IGP进行路径计算。
第五步，头节点给计算出的路径编码，生成带标签的路径信息。
第六步，头结点将路径信息封装在数据报文里，按照MPLS的转发机制逐跳转发。
Segment Routing技术的优势
第一个优势是简化了MPLS的控制协议。我们来看MPLS定义，它是一种面向连接的技术，为了维护当前的连接状态，节点之间需要发送和处理大量的刷新报文，这个过程就会占用大量的CPU资源和网络带宽。MPLS的标签数随着LSP的数量增加，标签的资源占用较多，不利于组建大规模的网络。MPLS的路径调整是分布式的，如果它的业务发生了变化，MPLS就需要逐个节点去调整配置。我们再来看Segment Routing，Segment Routing要想控制业务路径，只需要在头节点对报文进行标签操作就可以了。中间的节点完全不需要任何操作，这就使得设备在控制层面的压力变得特别的小了。Segment Routing的标签数量等于连接数量和节点数量之和，与隧道数量没有任何关系。Segment Routing的路径调整是集中式的，如果它的业务发生了变化，Segment Routing只需要在头节点调整业务的配置即可。
第二个优势是可以更好的实现SDN。因为它是对现有协议的扩展，可以使网络更好的平滑演进，而不是产生颠覆。因为他采用了源路由技术，通过头节点控制和调整业务路径，网络可以更快的响应上层应用的需求。SR提供了集中控制和分布式之间的平衡，防止控制器成为业务瓶颈。
第三个优势最高保护率的FRR保护能力。
总之，Segment Routing是替代MPLS的隧道技术，它的应用场景也与MPLS类似，一些常见的使用MPLS隧道的业务，比如公网业务，EVPN、L2VPN和L3VPN等，都可以平滑地切换到Segment Routing隧道。
Segment Rouging应用场景
(1)提供快速重路由保护：SR可以独立提供FRR保护，而不需要依靠其他协议。
(2)实施流量工程（Traffic Engineering）,可以依据带宽、时延等网络参数，主流的定义基于CoS的服务策略。
(3)应用于SDN网络架构：一个可编程的开放网络，应该是易操作的、可扩展的。和LDP、RSVP等协议相比，Segment Routing在易操作和扩展性方面有明显的优势。
总结
Segment Routing是近年基础网络领域重要创新之一，其意义不亚于，甚至超过20年前MPLS的出现。浪潮SDN控制器ICE4.0，以及浪潮数据中心高端交换机CN系列，已经全面支持Segment Routing技术。随着城域网，广域网甚至核心网等SDN的规模应用，SR搭载SDN毫无疑问将重塑新型网络，逐步取代传统协议工作方式。
