基于熱備份機制的OSPF不間斷路由的設(shè)計與實現(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,用戶對網(wǎng)絡(luò)可靠性也提出了很高的要求。針對該要求,目前市場上路由器普遍采用的是不間斷轉(zhuǎn)發(fā)(Non-Stop-Forwarding,以下簡稱NSF)技術(shù),但該實現(xiàn)對外部環(huán)境要求比較高,它要求實現(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)計并實現(xiàn)了一種新型的高可靠性技術(shù)——不間斷路由(Non-Stop-Routing,以下簡稱NSR)技術(shù),它無需周圍

2、鄰居的幫助即可完成路由與轉(zhuǎn)發(fā)不中斷。它依賴于熱備份機制,通過對一種典型的路由協(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)和時序的研究分析,來保證主備倒換后備板能夠無縫接管主板的工作,延長了路由器的無故障運行時間,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)、備份機制兩個不同的角度探討OSPF NSR的底層實現(xiàn)。對于備份數(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。針對備份機制,本文提出了一種新型的熱備份機制,它基于主備板間的一個通信代理——高可用性(High Ability,以下簡稱HA)通道,通過HA狀態(tài)機的維護以及Buffer緩沖區(qū)的設(shè)計提高了數(shù)據(jù)備份性能。本文分析了它與傳統(tǒng)的熱備份機制之間的差異,最后得出結(jié)論在備份數(shù)據(jù)較少時采用傳統(tǒng)的熱備份機制具有優(yōu)越性,備

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