[发明专利]IS-IS网络中的平滑重启实现方法及设备

说明书

技术领域

本申请涉及IP（Internet Protocol，因特网协议）路由技术领域，特别涉及一种IS-IS网络中的平滑重启实现方法及设备。

背景技术

IS-IS（Intermediate System-to-Intermediate System intra-domain routing information exchange protocol，中间系统到中间系统路由协议）最初是国际标准化组织ISO（the International Organization for Standardization）为它的无连接网络协议CLNP（ConnectionLess Network Protocol）设计的一种动态路由协议。为了提供对IP的路由支持，IETF在RFC1195中对IS-IS进行了扩充和修改，使它能够同时应用在TCP/IP和OSI环境中，称为集成化IS-IS（Integrated IS-IS或Dual IS-IS）。下面对IS-IS中的相关方面加以介绍。

1、IS-IS基本术语

LSDB（Link State DataBase，链路状态数据库）：网络内所有链路的状态组成了链路状态数据库，在每一个IS中都至少有一个LSDB。IS使用SPF（Shortest Path First：最短路径优先算法）算法，利用LSDB来生成自己的路由。

LSP（Link State Protocol Data Unit，链路状态协议数据单元，或Link State Packet，链路状态报文）：在IS-IS中，每一个IS都会生成LSP，此LSP包含了本IS的所有链路状态信息。每个IS收集本区域内所有的LSP生成自己的LSDB。

DIS（Designed Intermediate System，指定中间系统）：广播网络上选举的指定路由器，也可以称为指定IS或伪节点。

2、IS-IS广播网上的邻居关系维护机制

如图1所示，在广播网中，IS-IS会选择一台设备代表整个网络，称之为DIS，网络中的所有设备都要与DIS建立邻居关系，所有设备都只将信息发送给DIS，再由DIS发布给其他设备，因此，DIS对网络拓扑的影响较大。从而，DIS发送Hello（握手）报文的时间间隔是其他设备的1/3，这样就可以确保DIS失效可以被快速检测到。

3、IS-IS GR（Graceful Restart，平滑重启）原理

GR是一种在主备切换或协议重启时保证转发业务不中断的机制。其核心在于：设备进行协议重启时，能够通知其周边设备，使到该设备的邻居关系和路由在一定时间内保持稳定。在协议重启完毕后，周边设备协助其进行信息（包括支持GR的相关协议所维护的各种拓扑、路由和会话信息）同步，在尽量短的时间内恢复到重启前的状态。在协议重启过程中不会产生路由振荡，报文转发路径也没有任何改变，整个系统可以实现不间断运行。

IS-IS GR可以保证运行IS-IS协议的设备（例如，路由器）在进行主备切换或IS-IS协议重启时，转发业务正常进行。IS-IS为了支持GR能力，对协议进行了如下扩展：在IIH（IS-to-IS Hello PDUs，IS-IS Hello协议报文）报文中新增了Restart（重启）TLV（Type、Length、Value，类型长度值），以及，引入了三个定时器：T1、T2和T3。

（1）Restart TLV

为了能够在本设备重启时顺利通知邻居设备，增加了一个Type为211的Restart TLV。Restart TLV的格式如图2所示。下面对图2中的各个字段的含义解释如下：

RR（Restart Request，重启请求）：Restart请求标志位，当RR位为1时表示本设备刚刚发生了重启；

RA（Restart Acknowledgement，重启确认）：Restart确认标志位，当RA位为1时表示是对重启设备的应答；

SA（Suppress Adjacency，抑制邻接）：表示抑制邻接标志位，是一个可选项，其主要目的是为了避免出现路由黑洞；

Remaining Time（剩余时间）：表示邻居老化的剩余时间（单位为秒），如果超出这个时间，则邻居关系结束；

Restarting Neighbor System ID（重启邻居系统标识）：该字段的内容是重启设备的System ID。

（2）T1、T2和T3定时器