Cabecera SRH: recorrido del paquete¶

Entender cómo funciona la Segment Routing Header (SRH) a nivel de paquete es esencial para diseñar y diagnosticar redes SRv6. Esta página recorre la mecánica paso a paso.

Formato de la SRH (RFC 8754)¶

La SRH es una Routing Header de IPv6 con Routing Type = 4.

 0                   1                   2                   3
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|  Next Header  |  Hdr Ext Len  |  Routing Type | Segments Left |
|               |               |     (= 4)     |     (SL)      |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|  Last Entry   |    Flags      |              Tag              |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                                                               |
|            Segment List[0] (128-bit IPv6 address)             |
|                        (Last SID)                             |
|                                                               |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                                                               |
|            Segment List[1] (128-bit IPv6 address)             |
|                                                               |
|                                                               |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                            ...                                |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                                                               |
|            Segment List[n] (128-bit IPv6 address)             |
|                       (First SID)                             |
|                                                               |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                                                               |
|                  Optional TLV objects                         |
|                                                               |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

Campos principales¶

Campo	Tamaño	Descripción
Next Header	8 bits	Tipo de la siguiente cabecera (por ejemplo, 41 = IPv6, 4 = IPv4)
Hdr Ext Len	8 bits	Longitud de la SRH en unidades de 8 octetos, sin contar los primeros 8
Routing Type	8 bits	Siempre 4 para la SRH
Segments Left (SL)	8 bits	Índice en la lista de segmentos que apunta al segmento activo
Last Entry	8 bits	Índice del último elemento de la lista (empieza en 0)
Flags	8 bits	Banderas; el RFC 8754 no define ninguna
Tag	16 bits	Agrupación o marcado de paquetes
Segment List	128 bits cada uno	Lista ordenada de SIDs, en orden inverso

¡Orden inverso!

La lista de segmentos se codifica en orden inverso: Segment List[0] es el último SID que se procesa y Segment List[n] es el primero. El puntero Segments Left empieza en n y va bajando hasta 0.

Recorrido completo de un paquete¶

Sigamos un paquete a través de una red SRv6 de 3 nodos:

Origen (A) → Nodo B → Nodo C → Destino (D)

SIDs SRv6:
  B::100  = comportamiento End en el Nodo B
  C::200  = comportamiento End.DT4 en el Nodo C (desencapsula a IPv4)

Paso 1: entrada (Origen A)¶

El origen A recibe un paquete IPv4 con destino 10.0.0.2 y tiene que dirigirlo por B y luego por C.

Paquete original:
  [IPv4: 10.0.0.1 → 10.0.0.2][Payload]

Tras la encapsulación SRv6:
  ┌──────────────────────────────────────────┐
  │ Cabecera IPv6 externa                     │
  │   Origen:  A::1                           │
  │   Destino: B::100  ← SID activo           │
  │   Next Header: 43 (Routing)               │
  ├──────────────────────────────────────────┤
  │ SRH                                       │
  │   Segments Left: 1                        │
  │   Last Entry:    1                        │
  │   Segment List[0]: C::200  (último SID)   │
  │   Segment List[1]: B::100  (primer SID)   │
  ├──────────────────────────────────────────┤
  │ Cabecera IPv4 interna                     │
  │   10.0.0.1 → 10.0.0.2                    │
  ├──────────────────────────────────────────┤
  │ Payload                                   │
  └──────────────────────────────────────────┘

DA = SID activo

La dirección IPv6 de destino siempre es igual al SID activo (Segment List[Segments Left]).

Paso 2: tránsito (Nodo B, comportamiento End)¶

El Nodo B recibe el paquete. La dirección de destino coincide con su SID local B::100, que tiene el comportamiento End:

Decrementa Segments Left: 1 → 0
Copia Segment List[0] en la dirección de destino IPv6: DA = C::200
Reenvía según la nueva dirección de destino

Tras el procesamiento en el Nodo B:
  ┌──────────────────────────────────────────┐
  │ Cabecera IPv6 externa                     │
  │   Origen:  A::1                           │
  │   Destino: C::200  ← ¡Actualizado!       │
  ├──────────────────────────────────────────┤
  │ SRH                                       │
  │   Segments Left: 0     ← ¡Decrementado!  │
  │   Last Entry:    1                        │
  │   Segment List[0]: C::200                 │
  │   Segment List[1]: B::100                 │
  ├──────────────────────────────────────────┤
  │ IPv4 interna: 10.0.0.1 → 10.0.0.2        │
  ├──────────────────────────────────────────┤
  │ Payload                                   │
  └──────────────────────────────────────────┘

Paso 3: salida (Nodo C, comportamiento End.DT4)¶

El Nodo C recibe el paquete. La dirección de destino coincide con su SID local C::200, que tiene el comportamiento End.DT4:

SL = 0, así que es el último segmento
Desencapsula: quita la cabecera IPv6 externa y la SRH
Busca la dirección de destino IPv4 interna en la tabla de la VRF indicada
Reenvía el paquete IPv4 original

Tras el procesamiento en el Nodo C:
  [IPv4: 10.0.0.1 → 10.0.0.2][Payload]  ← ¡Paquete original restaurado!

Paso 4: entrega¶

El paquete IPv4 original llega al destino 10.0.0.2 como si SRv6 nunca hubiera intervenido.

Diagrama de secuencia¶

sequenceDiagram
    participant A as Origen A
    participant B as Nodo B (End)
    participant C as Nodo C (End.DT4)
    participant D as Destino

    A->>A: Recibe paquete IPv4 para 10.0.0.2
    A->>A: Encap: IPv6(DA=B::100) + SRH[C::200, B::100] + IPv4
    A->>B: Reenvía a B::100 (SL=1)

    B->>B: B::100 coincide → comportamiento End
    B->>B: SL: 1→0, DA: B::100→C::200
    B->>C: Reenvía a C::200 (SL=0)

    C->>C: C::200 coincide → comportamiento End.DT4
    C->>C: Desencapsula y busca IPv4 en la VRF
    C->>D: Reenvía el paquete IPv4 original

Sabores PSP, USP y USD¶

Los endpoints SRv6 pueden soportar distintos sabores (flavors) que optimizan cómo se maneja la SRH:

Sabor	Nombre completo	Descripción
PSP	Penultimate Segment Pop	El penúltimo nodo (SL=1) quita la SRH antes de reenviar al último segmento. Reduce la carga en el nodo de salida.
USP	Ultimate Segment Pop	El último nodo quita la SRH él mismo.
USD	Ultimate Segment Decap	El último nodo desencapsula toda la cabecera IPv6 externa y la SRH. Se usa con End.DT4/DT6.

PSP es el más común

PSP está muy desplegado porque libera al PE de salida de quitar la SRH. La mayoría de las implementaciones modernas anuncian End with PSP o End with PSP-USP-USD.

SRH con TLVs¶

La SRH puede llevar objetos TLV (Type-Length-Value) opcionales después de la lista de segmentos:

TLV	Descripción
HMAC TLV	Autenticación criptográfica de la SRH
Padding TLV	Relleno para alineación
NSH Carrier TLV	Transporta metadatos NSH para encadenamiento de servicios

Encapsulación reducida¶

H.Encaps.Red (Reduced Encapsulation, RFC 8986) optimiza la SRH omitiendo de la lista de segmentos el primer SID de la ruta, porque el nodo de entrada ya lo coloca en la dirección IPv6 de destino. Así se ahorran 16 bytes por paquete, y con una ruta de un solo SID la SRH desaparece por completo.

Ruta: SID-1 → SID-2 → SID-3   (la lista se guarda en orden inverso)

H.Encaps:      SRH [SID-3, SID-2, SID-1], SL=2, DA = SID-1
H.Encaps.Red:  SRH [SID-3, SID-2],        SL=2, DA = SID-1  ← SID-1 solo va en la DA

Comandos de verificación¶

LinuxCisco IOS-XRJuniper

# Capturar paquetes SRv6 (Routing Header, next header 43)
tcpdump -i eth0 -vv 'ip6 proto 43'

# Ver la tabla local de SIDs
ip -6 route show | grep seg6local

# Decodificar con tshark
tshark -i eth0 -O ipv6 -Y 'ipv6.routing.type == 4'

show segment-routing srv6 sid
show cef ipv6 <SID> detail
debug segment-routing srv6 dataplane

show route table inet6.0 protocol srv6
show spring-traffic-engineering srv6-sid

Para seguir leyendo¶

Estructura del SID — Cómo se compone el SID de 128 bits
uSID — La optimización con micro-SIDs
¿Qué es SRv6? — Los conceptos básicos
Network Programming — Todos los comportamientos SRv6 (en inglés)
RFC 8754 — Especificación de la SRH (en inglés)

Referencias¶

RFC 8754 - IPv6 Segment Routing Header (SRH) - Especificación completa del formato de la SRH, sus campos y las reglas de procesamiento
RFC 8986 - SRv6 Network Programming - Define los comportamientos End, End.X y End.DT4, los sabores PSP, USP y USD, y H.Encaps.Red
SRv6 Linux Kernel Implementation - Guía de configuración de seg6 y seg6local en el kernel de Linux (en inglés)