專利名稱:一種路由器及其主備倒換的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡通訊領(lǐng)域,尤其涉及一種^^由器及其主備倒換的方法。
背景技術(shù):
NSF (Non-Stop Forwarding,不間斷轉(zhuǎn)發(fā))是提高網(wǎng)絡運行可靠性的一 種方案,它可以保證當設(shè)備控制層面出現(xiàn)問題時,轉(zhuǎn)發(fā)層面不受影響,數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)發(fā)不會中斷,從而保護設(shè)備上的關(guān)鍵業(yè)務不受影響。 一般,電信級設(shè)備通 常出于可靠性的考慮,硬件一般采用主備冗余備份的方法實現(xiàn)NSF技術(shù),并 且控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面是分離的。當主控制平面出現(xiàn)故障后,只要該故障不 影響轉(zhuǎn)發(fā)平面,就可以有機制保證轉(zhuǎn)發(fā)平面不受影響,而等到備控制平面接 管對系統(tǒng)的控制后,該故障即可被恢復。這樣,當設(shè)備出現(xiàn)故障時,并不會 影響到用戶的業(yè)務。從而提高了網(wǎng)絡運行的可靠性。
目前,要實現(xiàn)NSF,有以下兩種成熟的技術(shù)可供選擇。
一、GR (gracefbl畫restart, 4尤雅重啟)方式
GR是對原有協(xié)議的擴展。設(shè)備的控制平面開始倒換后, 一旦備控制平 面啟動,協(xié)議立刻通知鄰居設(shè)備其控制平面已重啟這一事實,請求鄰居設(shè)備 幫助其完成平滑倒換過程。同時,設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)平面依然使用原來的轉(zhuǎn)發(fā)表, 這樣對于轉(zhuǎn)發(fā)平面而言,其流量轉(zhuǎn)發(fā)功能不會受到影響。鄰居設(shè)備獲知有鄰 接的設(shè)備開始倒換后,保持住兩設(shè)備之間的鄰居關(guān)系并且把自己所知道的網(wǎng) 絡描述信息重新通知倒換設(shè)備,這樣對于倒換設(shè)備來說,倒換前后,其對于 網(wǎng)絡的描述情況或者說是認知情況是一致的。當?shù)箵Q設(shè)備完全收集到網(wǎng)絡的 描述信息后,會根據(jù)這些信息重新計算路由,更新轉(zhuǎn)發(fā)表,并認為平滑倒換 結(jié)束。這時,備即可代替原來的主接管系統(tǒng)控制。這樣,平滑倒換前后,設(shè)備計算出的路由情況沒有任何變化。從而不會對業(yè)務流量有任何影響。對于 倒換設(shè)備鄰居來說,由于其保持住了兩設(shè)備之間的鄰居關(guān)系,因此其上路由 也不會有任何變化。但是,GR方式的缺點是,要求網(wǎng)絡至少存在另外一臺設(shè)備,以幫助主 備倒換的設(shè)備完成GR,并且兩臺設(shè)備都需要支持GR功能;對接設(shè)備無法 真正的確認GR設(shè)備是否確實恢復了流量的轉(zhuǎn)發(fā);并且,對4^設(shè)備必須向GR 設(shè)備反饋網(wǎng)絡拓樸信息,而這個過程可能會比較長,在這個過程中如果網(wǎng)絡 拓樸發(fā)生變化,或者網(wǎng)絡中路由情況發(fā)生變化,則會產(chǎn)生流量黑洞或者流量 環(huán)路;另外,如果對接設(shè)備也失效了,則GR方式就起不到任何作用;最后, 主備倒換后,備板啟動需要一定的時間,當設(shè)備GR開始后,如果鄰居保持 時間不夠長,則在備板還沒有開始工作時,其鄰接關(guān)系就斷開了,因此對GR 方式需要#4居應用環(huán)境不同,確定鄰居的保持時間。二、 NSR (Non-Stop Routing,非中斷路由)方式NSR方式是相對獨立的方式,無需進行兩臺路由器之間信息的交互,這 種方式的思路是備板在主板倒換之前就保持有主板上的協(xié)議數(shù)據(jù)和相關(guān)信 息,這些數(shù)據(jù)和信息包括路由協(xié)議實例,接口,鄰居以及鏈路狀態(tài)描述信 息,當主板倒換后,備板立刻接替主板開始工作,并進入NSR方式,在這種 方式下,首先保持本地設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)表不變,保證業(yè)務流量不受影響,其次保持 和鄰居路由器的鄰接關(guān)系不變,從而保證鄰居路由器不能檢測到本地設(shè)備已 經(jīng)倒換這一事實,進而保證鄰居路由器路由情況不變。再次,根據(jù)之前記錄 的網(wǎng)絡描述信息以及相關(guān)配置信息恢復設(shè)備倒換前協(xié)議運行時狀態(tài),并計算 出路由,更新轉(zhuǎn)發(fā)表。這時,備板即可代替原來的主接管系統(tǒng)控制。由于備 板是對主板倒換前運行狀態(tài)的恢復,因此此時計算出的路由和倒換前路由情 況是一致的。這樣倒換結(jié)束后對業(yè)務流量就不會有任何影響。NSR方式也存在缺點,該方式需要備板也運行ISIS協(xié)i義,增加了復雜性。 不過,由上可以看出,NSR方式與GR方式相比,還是具有如下的一些優(yōu)點的。NSR方式不需要其它設(shè)備的幫助,自身就可以實現(xiàn)NSF。由于NSR方 式在主備倒換前,備板上已經(jīng)保存了協(xié)議運行所需要的所有信息,因此,備5板取代主板,啟動速度更快,解決了由于啟動時間慢,鄰接設(shè)備由于長期收不到hello報文鄰居斷鏈的問題。同時,由于啟動速度很快,NSR方式能夠 第 一 時間處理網(wǎng)絡信息的變化,所以N S R啟動過程中不會出現(xiàn)流量黑洞或者 流量環(huán)路。另外,由于GR是對原有協(xié)議的擴展,有專門的RFC,用戶配置 IS-IS GR,需要了解相關(guān)協(xié)議,而NSR沒有相關(guān)協(xié)議,因此NSR方式配置 更簡單,對用戶也更透明。從上可以看出,NSF技術(shù)所采用的兩種實現(xiàn)方式均存在一定的利弊,因 此,需要提出一種路由器主備倒換方案,以保證流量轉(zhuǎn)發(fā)不中斷的可靠性。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種路由器及其主備倒換的方法, 從而在路由器主備倒換過程中,實現(xiàn)中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)(Intermediate-system to Intermediate-system )路由協(xié)議的無中斷轉(zhuǎn)發(fā)。為了解決上述問題,本發(fā)明公開了一種路由器主備倒換的方法,包括路由器中運行的中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS )實例配置不間斷轉(zhuǎn)發(fā)(NSF ) 啟動方式,所述NSF啟動方式為優(yōu)雅重啟(GR)和/或非中斷^各由(NSR) 方式;當所述路由器主備倒換時,根據(jù)所述IS-IS實例的NSF啟動方式,啟動 所述IS-IS實例。進一步地,上述方法中,若所述路由器中IS-IS實例的NSF啟動方式為 GR和NSR方式,當所述路由器主備倒換時,優(yōu)先按照NSR方式啟動所述 IS-IS實例。其中,所述路由器按照NSR方式啟動所述IS-IS實例時,若啟動失敗, 則4姿照GR方式啟動所述IS-IS實例。當所述路由器中運行多個IS-IS實例時,為各IS-IS實例分別配置NSF 啟動方式。所述路由器根據(jù)所述IS-IS實例的NSF啟動方式,啟動所述IS-IS實例時,若啟動失敗,則重新加載IS-IS協(xié)議配置,再啟動所述ISIS實例。本發(fā)明還公開了一種路由器,包括配置單元和處理單元,其中所述配置單元,用于為路由器中運行的中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS)實例 配置不間斷轉(zhuǎn)發(fā)(NSF)啟動方式,所述NSF啟動方式為優(yōu)雅重啟(GR) 和/或非中斷5各由(NSR)方式;所述處理單元,在所述路由器主備倒換時,讀取所述配置單元中IS-IS 實例的NSF啟動方式,并按照所讀取的NSF啟動方式啟動所述IS-IS實例。進一步地,上述路由器中,所述配置單元,為所述路由器中IS-IS實例 配置的NSF啟動方式為GR和NSR方式;所述處理單元,在所述路由器主備倒換時,讀取所述配置單元中IS-IS 實例的NSF啟動方式,優(yōu)先按照NSR方式啟動所述IS-IS實例。其中,所述處理單元,按照NSR方式啟動所述IS-IS實例時,若啟動失 敗,則^fe照GR方式啟動所述IS-IS實例。當所述路由器中運行多個IS-IS實例時,所述配置單元,為各IS-IS實例 分別配置NSF啟動方式。所述處理單元,按照從所述配置單元中所讀取的IS-IS實例的NSF啟動 方式,啟動所述IS-IS實例時,若啟動失敗,則重新加載IS-IS協(xié)議配置,再 啟動所述IS-IS實例。通過本發(fā)明技術(shù)方案,在路由器主備倒換過程中,既可以實現(xiàn)用戶配置 的靈活性,又可以讓設(shè)備根據(jù)用戶的配置和設(shè)備運行狀況選擇最優(yōu)的啟動方 式,盡最大的可能實現(xiàn)流量轉(zhuǎn)發(fā)不中斷,具有更高的智能型和可靠性。
圖1為本實施例中路由器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實施例中路由器主備倒換的流程圖;圖3為本實施例中配置了 IS-IS NSF的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明的主要構(gòu)思是,由于GR和NSR方式是實現(xiàn)NSF的兩種成熟4支 術(shù),而兩者之間相互獨立,既不互相依賴也不互相排斥,并各有利弊,因此, 在需要NSF的組網(wǎng)環(huán)境中,用戶可以靈活配置這兩種啟動方式,即主備倒換 后,路由器可以根據(jù)事先的配置和設(shè)備運行狀況,選擇最優(yōu)的啟動方式。下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步詳細說明。一種if各由器,可以實現(xiàn)中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)路由協(xié)議的無中斷轉(zhuǎn)發(fā),其 結(jié)構(gòu)如圖l所示,包括配置單元和處理單元。下面介紹各單元的功能。配置單元,用于根據(jù)組網(wǎng)環(huán)境,為路由器中運行的IS-IS實例配置NSF 啟動方式;其中,NSF啟動方式為GR和/或NSR方式,當路由器中運行多個IS-IS 實例時,配置單元為各IS-IS實例分別配置NSF啟動方式;處理單元,用于在路由器主備倒換時,讀取配置單元中IS-IS實例的NSF 啟動方式,并"fe照所讀取的NSF啟動方式啟動IS-IS實例;其中,當IS-IS實例的NSF啟動方式為GR方式時,處理單元按照GR 方式重啟IS-IS實例,若重啟失敗,再按照普通方式重啟IS-IS實例(即重新 加載IS-IS協(xié)議配置,再啟動所述ISIS實例);當IS-IS實例的NSF啟動方式為NSR方式時,處理單元按照NSR方式 重啟IS-IS實例,若重啟失敗,再按照普通方式重啟IS-IS實例;當IS-IS實例的NSF啟動方式為GR和NSR方式時,處理單元優(yōu)先4要照 NSR方式重啟IS-IS實例,若重啟失敗,再"l姿照GR方式重啟IS-IS實例,若 再重啟失敗,再4安照普通方式重啟IS-IS實例。下面介紹上述路由器實現(xiàn)主備倒換的過程,如圖2所示,包括以下步驟動方式;該步驟中,用戶為不同的IS-IS實例可以配置不同的NSF啟動方式,即 NSF啟動方式可以選擇GR或者NSR,也可以同時選擇GR和NSR;例如,在圖3所示的組網(wǎng)中,路由器R2運行了三個IS-IS實例,即IS-IS 實例1中,路由器R2跟路由器Rl對接,IS-IS實例2中,路由器R2跟路由 器R3對接,IS-IS實例3中,路由器R2沒有鄰接設(shè)備,在這三個IS-IS實例 中,用戶可以根據(jù)組網(wǎng)需求配置不同的NSF啟動方式,例如,由于IS-IS實 例1的可靠性要求比較高,就同時配置GR和NSR啟動方式;IS-IS實例2 中,可靠性次之,且鄰接設(shè)備R3支持GR,則可以僅配置GR啟動方式;IS-IS 實例3中,沒有鄰接設(shè)備或者可靠性要求不高,則可以不配置NSF啟動方式。步驟202:路由器進行主備倒換后,判斷是否為IS-IS實例配置NSF啟 動方式,如果是,進入步驟203,否則進入步驟205;步驟203 (a):當NSF啟動方式配置為NSR時,路由器按照NSR方式 啟動,并判斷啟動是否成功,如果是,結(jié)束本流程,否則進入步驟205;步驟203 (b):當NSF啟動方式配置為GR時,路由器按照GR方式啟 動,并判斷啟動是否成功,如果是,結(jié)束本流程,否則進入步驟205;步驟203 (c):當NSF啟動方式配置為NSR和GR方式時,路由器先 嘗試進行NSR啟動,并判斷啟動是否成功,如果是,結(jié)束本流程,否則進入 步驟204;步驟204:再進行GR啟動,并判斷啟動是否成功,如果是,結(jié)束本流 程,否則進入步驟205;步驟205:路由器重新加載用戶的IS-IS協(xié)議配置,重新啟動IS-IS實例, 結(jié)束本流程。從上述實施例可以看出,與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明技術(shù)方案具有以下特點1)用戶配置的靈活性用戶可以為每個運行的IS-IS實例配置NSF啟動方式,不同的實例可以配置不同的NSF啟動方式,NSF啟動方式可以選拷,GR或者NSR,也可以同時選擇GR和NSR;
2)主備倒換后,備板選擇啟動方式的智能型主備倒換后,IS-IS協(xié)議的各實例可以根據(jù)用戶的配置和設(shè)備運行狀況,選擇各自最優(yōu)的啟動方式,盡最大的可能實現(xiàn)流量轉(zhuǎn)發(fā)不中斷。備板IS-IS協(xié)議實例的啟動方式可能會是以下三種NSR啟動、GR啟動和普通啟動,普通啟動是指設(shè)備重新加載IS-IS協(xié)議配置,重新啟動ISIS協(xié)議,普通啟動會造成流量轉(zhuǎn)發(fā)的中斷。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種路由器主備倒換的方法,其特征在于,該方法包括路由器中運行的中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS)實例配置不間斷轉(zhuǎn)發(fā)(NSF)啟動方式,所述NSF啟動方式為優(yōu)雅重啟(GR)和/或非中斷路由(NSR)方式;當所述路由器主備倒換時,根據(jù)所述IS-IS實例的NSF啟動方式,啟動所述IS-IS實例。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,若所述路由器中IS-IS實例的NSF啟動方式為GR和NSR方式,當所述 路由器主備倒換時,優(yōu)先按照NSR方式啟動所述IS-IS實例。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述路由器按照NSR方式啟動所述IS-IS實例時,若啟動失敗,則按照 GR方式啟動所述IS-IS實例。
4、 如權(quán)利要求1至3任一項所述的方法,其特征在于,當所述路由器中運行多個IS-IS實例時,為各IS-IS實例分別配置NSF 啟動方式。
5、 如權(quán)利要求1至3任一項所述的方法,其特征在于,所述路由器根據(jù)所述IS-IS實例的NSF啟動方式,啟動所述IS-IS實例 時,若啟動失敗,則重新加載IS-IS協(xié)議配置,再啟動所述ISIS實例。
6、 一種路由器,其特征在于,該路由器包括配置單元和處理單元,其中所述配置單元,用于為路由器中運行的中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS)實例 配置不間斷轉(zhuǎn)發(fā)(NSF)啟動方式,所述NSF啟動方式為優(yōu)雅重啟(GR) 和/或非中斷路由(NSR)方式;所述處理單元,在所述路由器主備倒換時,讀取所述配置單元中IS-IS 實例的NSF啟動方式,并^^姿照所讀取的NSF啟動方式啟動所述IS-IS實例。
7、 如權(quán)利要求6所述的路由器,其特征在于,所述配置單元,為所述路由器中IS-IS實例配置的NSF啟動方式為GR 和NSR方式;所述處理單元,在所述路由器主備倒換時,讀取所述配置單元中IS-IS 實例的NSF啟動方式,優(yōu)先按照NSR方式啟動所述IS-IS實例。
8、 如權(quán)利要求7所述的路由器,其特征在于,所述處理單元,按照NSR方式啟動所述IS-IS實例時,若啟動失敗,則 才安照GR方式啟動所述IS-IS實例。
9、 如權(quán)利要求6至8任一項所述的路由器,其特征在于,當所述路由器中運行多個IS-IS實例時,所述配置單元,為各IS-IS實例 分別配置NSF啟動方式。
10、 如權(quán)利要求6至8任一項所述的路由器,其特征在于,所述處理單元,按照從所述配置單元中所讀取的IS-IS實例的NSF啟動 方式,啟動所述IS-IS實例時,若啟動失敗,則重新加載IS-IS協(xié)議配置,再 啟動所述IS-IS實例。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種路由器及其主備倒換的方法,涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡通訊領(lǐng)域。本發(fā)明方法包括路由器中運行的中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS)實例配置不間斷轉(zhuǎn)發(fā)(NSF)啟動方式,所述NSF啟動方式為優(yōu)雅重啟(GR)和/或非中斷路由(NSR)方式;當所述路由器主備倒換時,根據(jù)所述IS-IS實例的NSF啟動方式,啟動所述IS-IS實例。通過本發(fā)明技術(shù)方案,在路由器主備倒換過程中,既可以實現(xiàn)用戶配置的靈活性,又可以讓設(shè)備根據(jù)用戶的配置和設(shè)備運行狀況選擇最優(yōu)的啟動方式,盡最大的可能實現(xiàn)流量轉(zhuǎn)發(fā)不中斷,具有更高的智能型和可靠性。
文檔編號H04L1/22GK101645768SQ200910169909
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者彤 朱, 趙科強, 昊 金 申請人:中興通訊股份有限公司