分布式三層交換機的熱插拔保護技術(shù).pdf

1、分布式三層交換機一般工作于大型網(wǎng)絡(luò)的匯聚層或中小型網(wǎng)絡(luò)的骨干層，其位置決定了它必須具有很高的可靠性。熱插拔是提高交換機可靠性的主要方式。軟件上熱插拔主要包括熱備份和配置恢復。目前，三層交換機熱備份只備份用戶的配置和系統(tǒng)的狀態(tài)，不備份由于運行協(xié)議而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)發(fā)表項等信息，配置恢復后，就得重新學習這些表項信息，這增加了業(yè)務(wù)的中斷時間；配置恢復，采用字符串格式的配置文件存儲配置信息，各模塊的耦合性強，配置恢復時，各模塊必須以一定的順序進行恢復，

2、而且命令解析、命令下發(fā)及命令執(zhí)行非常耗時，配置恢復的效率低下。
　　 論文對熱插拔技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用進行了綜述，描述了分布式三層交換機硬件架構(gòu)和軟件架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上研究了分布式三層交換機板卡熱插拔原理，分析了分布式三層交換機實現(xiàn)完全熱備份，硬件上應(yīng)當進行的改進，并提出了一套完全熱備份存儲架構(gòu)的實現(xiàn)方案。在軟件上，研究分析了傳統(tǒng)配置恢復的原理及方法，找出了制約熱插拔配置恢復效率的關(guān)鍵因素，并提出了多種解決方案，最后經(jīng)過分析比較，采用

3、了基于二進制配置文件的配置恢復方法，實現(xiàn)了分布式三層交換機的完全熱插拔系統(tǒng)，包括業(yè)務(wù)板熱插拔、主控板熱插拔和子卡熱插拔等，并且支持完全熱備份功能。
　　 所設(shè)計的完全熱插拔系統(tǒng)的主要特點在于：單板備份采用分布式存儲方式，使得由協(xié)議等生成的配置信息得以保存，從而實現(xiàn)了真正意義上的完全熱備份，縮短了業(yè)務(wù)板滿業(yè)務(wù)切換時的斷流時間；采用二進制配置文件存儲配置信息，以模塊為配置恢復的基本管理單位，以特性為配置文件的基本存儲單位，去除了模塊

4、間的耦合，恢復時采用多個進程并發(fā)運行的機制，各個模塊同時進行配置恢復，提高了熱插拔和系統(tǒng)啟動時的配置恢復效率，提高了熱插拔系統(tǒng)的性能。
　　 利用分布式三層交換機S9500E和Comware網(wǎng)絡(luò)操作平臺對完全熱插拔系統(tǒng)的功能和性能進行了全面的測試。測試結(jié)果表明，完全熱插拔系統(tǒng)可以使單板滿業(yè)務(wù)插拔的平均斷流時間縮短25s以上，使系統(tǒng)啟動時的配置恢復效率提高到原來的7～9倍。系統(tǒng)可在高業(yè)務(wù)流量和高電磁噪音環(huán)境下正常地完成業(yè)務(wù)板、主控