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思科路由：迅速恢復平穩(wěn)重啟交換( 二 )

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所有路由協(xié)議的平穩(wěn)重啟步驟都是類似的（如圖 1 所示） 。下面列出了基本的步驟：
?　確定對等路由器“支持 NSF ” 。
?　發(fā)送 / 接收重啟位 ， 以便對等路由器知道正在進行恢復 。
?　暫時保存鄰接信息 ， 以便分組可以繼續(xù)使用最后知道的路由繼續(xù)轉發(fā) 。
?　在恢復完成之后交換新的路由數(shù)據(jù)庫信息
但是 ， 因為每種路由協(xié)議都使用不同的機制來建立路由器的鄰接關系或者對等關系 ， 以及交換路由信息 ， 所以每種協(xié)議的平穩(wěn)重啟步驟和消息都有所不同（如圖 2 所示） 。
例如 ， BGP 利用底層 TCP 協(xié)議來建立對等關系 ， 而 OSPF 和 IS-IS 使用 Hello 消息來建立鄰接關系 。這兩種路由協(xié)議的另外一個區(qū)別是：在發(fā)現(xiàn)重啟路由器無法恢復和決定重新利用完全網(wǎng)絡融合進行傳統(tǒng)恢復之前 ， 持續(xù)轉發(fā)分組的時間 。
BGP 平穩(wěn)重啟
因為 BGP 重啟的影響可能會非常深遠 ， 所以 BGP 是進行高可用性改進的重要對象 。BGP 可以承載大量的路由 ， 所以在某個 BGP 軟件發(fā)生故障后進行網(wǎng)絡融合的時間通常長于其他支持較少路由的路由協(xié)議 。此外 ， 因為 BGP 是一種域間路由協(xié)議 ， 所以一個發(fā)生故障的 BGP 流程可能會傳播到多個網(wǎng)絡 ， 而不是局限于某一個域 。
在 BGP 網(wǎng)絡進行重啟時 ， 協(xié)議改進會在初始 BGP 連接建立之后開始 。重啟路由器及其對等路由器會通過在建立進程的初始 BGP OPEN 消息中交換 BGP 功能代碼 64 ， 表明對思科 NSF 的支持 。
在通常情況下 ， 當路由器重啟它的 BGP 進程時 ， 與對等路由器的 TCP 連接將被清除 ， 從而導致對等路由器清除所有與重啟路由器有關的路由 。但是 ， 在進行 BGP 平穩(wěn)重啟時將不會進行這樣的操作 。相反 ， 對等路由器會將這些路由標為“過期” ， 并根據(jù)對重啟路由器將會迅速重新建立 BGP 進程的預期 ， 繼續(xù)用這些路由轉發(fā)分組 。同樣 ， 重啟路由器還將在 BGP 協(xié)議進行重新融合時繼續(xù)轉發(fā)分組 。
當重啟路由器建立新的 BGP 進程時 ， 它將會再次向它的對等路由器發(fā)送 BGP 功能代碼 64。但是在這一次 ， 平穩(wěn)重啟功能交換中的標記位設置將讓對等路由器知道 BGP 流程已經(jīng)重啟 。
在繼續(xù)轉發(fā)分組的同時 ， 對等路由器將向重啟路由器發(fā)送一個初始路由升級 。對等路由器將通過一個 end-of-RIB （ EOR ）標記表明它已經(jīng)將升級發(fā)送完畢 。這個標記實際上是一個空的 BGP UPDATE 消息 。在重啟路由器從所有對等路由器收到 EOR 以后 ， 它就知道它可以利用新的路由信息再次開始選擇最佳路徑 。
同樣 ， 重啟路由器也會向它的對等路由器發(fā)送所有升級 ， 再利用 EOR 標記表示發(fā)送完成 。這將讓對等路由器可以用從重啟路由器接收到的升級取代過期的路由 。
IS-IS 的特性
互聯(lián)網(wǎng)工程任務小組 （ IETF ）正在以互聯(lián)網(wǎng)草案的形式 ， 為 IS-IS 連接狀態(tài)、單域路由協(xié)議設計一個類似的平穩(wěn)重啟流程 。IS-IS 擴展的設計者、來自思科的 Mike Shand 指出 ， 在本期 Packet? 出版時 ， IETF 將會公布這個草案的最后一個版本 。如前所述 ， IS-IS 利用 Hello 協(xié)議發(fā)現(xiàn)相鄰的路由器 ， 以及建立和保持鄰接關系 。當路由器重啟時 ， 它會通過 Hello 協(xié)議數(shù)據(jù)單元中的一個重啟請求（ RR ）位向其對等路由器發(fā)送信號 。在一個 IS-IS 網(wǎng)絡中 ， 對等路由器可以直接向重啟路由器發(fā)送數(shù)據(jù)庫信息 ， 而無需等待確認消息 。
在路由器重啟之后 ， 它會發(fā)送一個帶有非凡的 RR 位設置的 Hello 分組 ， 從而讓對等路由器知道它已經(jīng)重啟 。對等路由器會通過在它自己的 Hello 消息中設置一個非凡的重啟確認（ RA ）位 ， 確認這個重啟信號 。在對等路由器知道另外一個路由器已經(jīng)重啟（因而沒有任何路由信息）之后 ， 它會發(fā)送一個所有連接狀態(tài)分組（ LSP ）的匯總列表 ， 隨后再發(fā)送該列表中指明的 LSP。另外 ， 一旦匯總列表符合 ， 重啟路由器就會升級它的數(shù)據(jù)庫 。從這個角度上來說 ， 這種功能與 BGP 平穩(wěn)重啟流程中的 EOR 相當類似 。

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