基于熱備份機(jī)制的OSPF不間斷路由的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、多媒體網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)、大客戶專線以及虛擬專用網(wǎng)的發(fā)展,用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠性也提出了很高的要求。針對(duì)該要求,目前市場(chǎng)上路由器普遍采用的是不間斷轉(zhuǎn)發(fā)(Non-Stop-Forwarding,以下簡(jiǎn)稱NSF)技術(shù),但該實(shí)現(xiàn)對(duì)外部環(huán)境要求比較高,它要求實(shí)現(xiàn)NSF技術(shù)路由器的周圍鄰居設(shè)備具有相應(yīng)的優(yōu)雅重啟能力。為此,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種新型的高可靠性技術(shù)——不間斷路由(Non-Stop-Routing,以下簡(jiǎn)稱NSR)技術(shù),它無(wú)需周圍

2、鄰居的幫助即可完成路由與轉(zhuǎn)發(fā)不中斷。它依賴于熱備份機(jī)制,通過(guò)對(duì)一種典型的路由協(xié)議——OSPF(Open Shortest Path First開放式最短路徑優(yōu)先)協(xié)議的備份數(shù)據(jù)和時(shí)序的研究分析,來(lái)保證主備倒換后備板能夠無(wú)縫接管主板的工作,延長(zhǎng)了路由器的無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間,提高了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。
　　 本文以O(shè)SPF協(xié)議為基礎(chǔ),分別從備份數(shù)據(jù)、備份機(jī)制兩個(gè)不同的角度探討OSPF NSR的底層實(shí)現(xiàn)。對(duì)于備份數(shù)據(jù),本文根據(jù)OSPF數(shù)據(jù)的劃分

3、,提出了五類數(shù)據(jù)備份方案,分別從可行性和備份效率比較五類備份方案之間的差異,最后總結(jié)了一套備份數(shù)據(jù)較準(zhǔn)確、備份性能較優(yōu)的數(shù)據(jù)備份方案。針對(duì)備份機(jī)制,本文提出了一種新型的熱備份機(jī)制,它基于主備板間的一個(gè)通信代理——高可用性(High Ability,以下簡(jiǎn)稱HA)通道,通過(guò)HA狀態(tài)機(jī)的維護(hù)以及Buffer緩沖區(qū)的設(shè)計(jì)提高了數(shù)據(jù)備份性能。本文分析了它與傳統(tǒng)的熱備份機(jī)制之間的差異,最后得出結(jié)論在備份數(shù)據(jù)較少時(shí)采用傳統(tǒng)的熱備份機(jī)制具有優(yōu)越性,備

4、份數(shù)據(jù)較多時(shí)采用基于HA通道的熱備份機(jī)制具有優(yōu)越性。
　　 同時(shí)本文還分析了OSPF NSR的上層實(shí)現(xiàn),它基于H3C公司的COMWARE平臺(tái),并對(duì)OSPF協(xié)議的配置、接口、鄰居、LSDB(鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù))、LSA(鏈路狀態(tài)通告)泛洪模塊進(jìn)行探討,分析了各模塊為了實(shí)現(xiàn)NSR功能需要做的改進(jìn)。
　　 最后,本文在S7500和S6800這兩款路由器上驗(yàn)證了OSPF的NSR功能以及傳統(tǒng)型熱備份機(jī)制與基于HA的熱備份機(jī)制的性能對(duì)比