SRv6（IPv6ネイティブのセグメントルーティング）

SIDを「宛先アドレス」に埋め込む発想

セグメントルーティングは経路情報を入口でパケットに書き込み、中継ルータからパスごとの状態を消す技術です。そのデータプレーンのうち、SIDを MPLS ラベルではなく 128ビットの IPv6 アドレスそのものとして扱うのが SRv6 です。SR-MPLS がラベルスタックという専用のシムヘッダを必要としたのに対し、SRv6 は素の IPv6 転送だけでセグメントを渡り歩けます。MPLS データプレーンを一切必要としない点が、SRv6 が「IPv6 ネイティブ」と呼ばれる理由です。

SIDの構造：Locator : Function : Args

SRv6 の SID は128ビット全体が単なる識別子ではなく、内部が3つの領域に分かれます。

|<-- Locator（例 48bit） -->|<-- Function（例 16bit） -->|<-- Args（可変・省略可） -->|
   そのノードへ経路可能な          到達後に実行する動作            動作へ渡す追加パラメータ
   プレフィックス（IGPで広告）      （END, END.X, END.DTなど）      （オプション）

• Locator は当該ノードへ IGP（IS-IS/OSPFv3 の SR 拡張）が到達可能に広告する上位ビット列で、通常のIPv6プレフィックスとしてルーティングされます。中継ルータはこの部分だけを見て、素のIPv6最長一致転送でSIDの所有ノードまでパケットを運べます。
• Function はそのノードに着いた後で「何をするか」を指定します。同じLocatorを持つノードでも、Functionを変えるだけで挙動を切り替えられます。
• Args はFunctionへの追加パラメータで、フローハッシュ用の情報などを詰める用途もあります。

SIDがアドレスであると同時に命令でもある、というのがSRv6の核心です。SR-MPLSではラベルは単なる索引で「何をするか」はノードのローカルなラベル操作テーブルが決めますが、SRv6ではその意味がSIDの値そのものに埋め込まれています。

SRH：セグメントリストを運ぶ拡張ヘッダ

セグメントリストは SRH（Segment Routing Header） という IPv6 拡張ヘッダに格納されます。主要フィールドは次のとおりです。

IPv6ヘッダ
  Destination Address = アクティブSID（先頭で処理すべきSID）

SRH（拡張ヘッダ、Next Header=43）
  Next Header          : SRHの次に続くヘッダ種別
  Hdr Ext Len           : SRHの長さ
  Routing Type          : 4（SRH）
  Segments Left         : 残りセグメント数（デクリメントされるポインタ）
  Last Entry            : セグメントリストの末尾インデックス
  Flags
  Segment List[0..n]    : SID列（末尾がリストの先頭＝最初に通ったセグメント）
  (Optional TLV)         : HMAC認証などの追加情報

Segments Left が現在アクティブなセグメントの位置を指すポインタです。ノードがSIDを1つ処理し終えると、Segments Left を1減らし、Segment List[Segments Left] の値を IPv6ヘッダの宛先アドレスへコピー します。この「ポインタを進めて宛先アドレスを書き換える」操作こそがSRv6の転送そのもので、宛先アドレスは常に「次に向かうべきアクティブSID」を表し続けます。

経路: ノードC → ノードB → ノードA（最終目的地）
SegList = [SID_A, SID_B, SID_C]（[0]が最後に訪れるセグメント、[n]が最初）

送信元:   DA = SegList[2] = SID_C（アクティブ）, SL=2
ノードC:  SLを2→1に更新 → DA = SegList[1] = SID_B
ノードB:  SLを1→0に更新 → DA = SegList[0] = SID_A
ノードA:  SL=0（残りセグメントなし）→ SRHを終端しローカルのFunction（END.DT4など）を実行

SR-MPLSとの違いを構造で押さえる

プログラマブルなネットワーク機能：Function一覧

SRv6が「プログラマブル」と呼ばれるのは、Functionの呼び分けだけでネットワーク機能を合成できるからです。代表的なFunctionは次のとおりです。

たとえば [END.AD(FW), END.DT4(VRF-A)] というセグメントリストは「まずファイアウォールVNFを経由させ、その後VRF-Aへルックアップして配送せよ」という指示を、中継ルータへの個別設定なしにパケット自身に埋め込みます。中継ルータはこの意図を知らなくても、宛先アドレス（アクティブSID）に従って処理を委譲していくだけです。これが「SIDの指定だけでネットワーク機能を呼び出す」プログラマビリティの正体で、トンネル終端だけを扱う一般的なオーバーレイと違い、SRv6は経路上の任意ノードでの処理呼び出しまでアドレス空間に統合しています。

まとめ

SRv6の本質は、セグメントルーティングの「経路をパケットに書く」という発想を、専用のラベル空間ではなくIPv6アドレス空間の上にそのまま実装したことです。SIDはLocator:Function:Argsの構造を持ち、アクティブSIDは常にIPv6ヘッダの宛先アドレスとして現れます。SRHのSegments Leftというポインタが処理位置を管理し、1セグメント処理するたびに宛先アドレスを次のSIDへ書き換えます。SR-MPLSがMPLSという既存基盤の再利用だったのに対し、SRv6はMPLSコアなしで完結し、かつFunctionによってVRF挿入やVNF連鎖までアドレスの指定だけで表現できる。オーバーヘッドとMTUという代償はあるものの、この「アドレスがそのままプログラム」という設計が、キャリア網やデータセンターでSRv6が広がっている理由です。