第184篇：SR-MPLS 与 LDP 的区别与演进
关键词
SR-MPLS vs LDP、标签分发方式、迁移路径、MPLS 演进、共存、无状态转发
一、核心区别
1.1 标签分发方式
这是 SR-MPLS 和 LDP 最根本的区别：
| 对比 | LDP | SR-MPLS |
|---|---|---|
| 标签分配者 | 下游 LSR 分配，上游保留 | IGP 通告，全网一致 |
| 标签范围 | 本地有意义（Per-platform） | Prefix-SID 全局有意义 |
| 分发协议 | 独立 LDP 协议（UDP/TCP 646） | IGP 扩展（ISIS/OSPF） |
| 分配时机 | LDP 邻居协商后 | IGP LSA/LSP 泛洪时 |
LDP 标签分配（本地视角）：
R1 到 4.4.4.4/32：入标签=None → 出标签=300
R2 到 4.4.4.4/32：入标签=300 → 出标签=200
R3 到 4.4.4.4/32：入标签=200 → 出标签=PHP
每个 LSR 的标签值不同，需要 LFIB 映射
SR-MPLS 标签分配（全局视角）：
R4 的 Prefix-SID = 104（全局值）
约定所有 LSR：到 R4 的标签 = 104
不需要 LFIB 映射
R1、R2、R3 都知道标签 104 代表到 R4
1.2 状态维护
| 对比 | LDP | SR-MPLS |
|---|---|---|
| Transit LSR | 维护 LIB/LFIB，每个 FEC 有入/出标签 | 只维护 IGP 路由 + SID 映射 |
| Ingress LSR | 维护完整 LSP 信息 | 维护 Segment List |
| LSP 状态 | 每个 Transit LSR 有状态 | Transit LSR 无状态 |
| 收敛 | LDP 需与 IGP 同步 | 仅 IGP 收敛，SID 立刻生效 |
1.3 TE 能力
| 对比 | LDP + RSVP-TE | SR-MPLS |
|---|---|---|
| TE 方式 | 需要 RSVP-TE 信令 | Segment List 编码路径 |
| 信令 | RSVP-TE Path/Resv | 不需要信令（IGP 已建立 SID） |
| 带宽预留 | CR-LSP 资源预留 | 可以通过 SR-TE Policy 实现 |
| 保护 | MPLS TE FRR | TI-LFA（无额外信令） |
二、共存与迁移
2.1 现网情况
目前大多数运营商网络处于LDP 与 SR-MPLS 共存的过渡状态：
SR-MPLS 域
┌──────────────────────────────────────┐ │ 核心路由器（支持 SR） │ │ - 运行 ISIS + SR-MPLS │ │ - 无需 LDP │ └──────────────────────────────────────┘ │ │ │ │ | 边缘路由器 LDP + SR | | 边缘路由器 LDP + SR | | --- | --- | --- | │ │ │ │ LDP LDP | 接入/旧设备 仅 LDP | | 接入/旧设备 仅 LDP | | --- | --- | --- |
2.2 迁移路径
阶段 1：IGP 使能 SR（软件升级）
- 所有支持 SR 的设备启用 ISIS/OSPF SR 扩展
- 分配 Prefix-SID
- LDP 继续运行（作为备份）
阶段 2：SR-LDP 互通
- 使用 SR Mapping Server
- SR 域与 LDP 域之间自动映射标签
- 不需要全网升级
阶段 3：LDP 逐渐拆除
- 确认 SR 覆盖所有需求
- 关闭核心 LDP
- 边缘保留 LDP（与旧设备对接）
阶段 4：全 SR 网络
- 仅运行 IGP + SR-MPLS
- 网络简化，运维成本降低
2.3 SR Mapping Server
在 SR-LDP 共存期间，SR Mapping Server 负责在两种标签分配方式之间映射：
SR Mapping Server 的功能：
- 将 SR Prefix-SID 映射为 LDP 标签
- 将 LDP FEC 映射为 SR SID
- 让 SR 设备与 LDP 设备互通
配置（华为）：
segment-routing
mapping-server
prefix-sid-mapping 4.4.4.4/32 104 # LDP FEC → SR SID
prefix-sid-mapping 5.5.5.5/32 105
三、SR-MPLS 的技术优势
3.1 从简化角度
LDP 环境：4 个组件 | IGP | | LDP | | RSVP-TE | | MP-BGP | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
SR-MPLS 环境：2 个组件 | IGP (含 SR) | | MP-BGP | | --- | --- | --- |
3.2 从运营角度
| 维度 | LDP | SR-MPLS |
|---|---|---|
| 协议管理 | IGP + LDP 两个协议 | 仅 IGP |
| 故障排查 | 需检查 LDP/LSP 状态 | 仅检查 IGP 路由 |
| 新增节点 | 自动建立 LDP 邻居 | 自动分配 SID |
| 标签规划 | 无需规划 | 需要 Prefix-SID 规划 |
| 变更影响 | 可能触发 LDP 重建 | 无影响 |
3.3 从路径控制角度
| 能力 | LDP + RSVP-TE | SR-MPLS |
|---|---|---|
| 显式路径 | 需 RSVP-TE 信令 | Segment List 直接编码 |
| 路径数 | 受限于 CR-LSP 数量 | 无上限（状态在头端） |
| 1:N 保护 | MPLS TE FRR | TI-LFA（拓扑无关） |
| 路径恢复 | 秒级（RSVP-TE 重建） | 毫秒级（TI-LFA） |
四、SR-MPLS 的局限性
| 局限 | 说明 |
|---|---|
| Prefix-SID 规划 | 全局 SID 需要统一规划（不像 LDP 自动分配） |
| 硬件支持 | 需要转发芯片支持 MPLS Segment Routing |
| SR-LDP 互通 | 迁移期间需要 Mapping Server |
| SID 空间管理 | 大型网络需要合理规划 SID 范围 |
| 运维技能 | 传统 LDP 运维人员需要学习 SR 概念 |
五、选择建议
| 场景 | 推荐方案 |
|---|---|
| 新建 MPLS 网络 | 直接 SR-MPLS，没有历史包袱 |
| 现有 LDP 网络、小规模 | 维持 LDP（无需改造） |
| 现有 LDP 网络、大规模 | 逐步迁移到 SR-MPLS |
| 需要 TE 能力强 | SR-MPLS（无需 RSVP-TE） |
| 需要快速重路由 | SR-MPLS TI-LFA 优于 LDP FRR |
| 纯 IP 网络（无 MPLS） | 评估是否值得引入 MPLS |
六、总结
| 知识点 | 核心要点 |
|---|---|
| LDP 缺点 | 独立协议、状态维护、复杂 |
| SR-MPLS 优点 | 简化控制面、无状态转发、TI-LFA |
| 标签分发 | LDP 用独立协议，SR 用 IGP 扩展 |
| 共存策略 | SR Mapping Server 实现 LDP-SR 互通 |
| 迁移路径 | IGP SR → SR-LDP 共存 → LDP 关闭 |
| 选择建议 | 新建走 SR，现有逐步迁移 |
七、思考
- SR-MPLS 和 LDP 的标签分配方式有什么根本区别？
- Transit LSR 在 LDP 和 SR-MPLS 中维护的状态有什么不同？
- SR-LDP 互通阶段，Mapping Server 起什么作用？
- 为什么说 SR-MPLS 的 TE 能力比 LDP+RSVP-TE 更简单？
- 你会在什么场景下建议新建网络直接使用 SR-MPLS 而非 LDP？
下篇预告：第185篇《SR-BE（Best Effort）与 SR-TE（Traffic Engineering）》——在 SR-MPLS 框架下，如何实现尽力而为的转发和灵活的流量工程。