如何保證城域網(wǎng)路由器網(wǎng)絡(luò )層可靠性技術(shù)

城域網(wǎng)路由器還有很多值得我們學(xué)習的地方，這里我們主要介紹如何保證城域網(wǎng)路由器網(wǎng)絡(luò )層可靠性技術(shù)，寬帶業(yè)務(wù)快速發(fā)展，給傳統電信業(yè)和IT業(yè)帶來(lái)了深刻的變革。多業(yè)務(wù)、多網(wǎng)絡(luò )的融合已經(jīng)成為不可逆轉的趨勢。寬帶城域網(wǎng)作為城域網(wǎng)路由器內的主要網(wǎng)絡(luò )實(shí)體將成為3G、NGN以及其它新興增值業(yè)務(wù)的承載平臺。

3G、NGN這類(lèi)實(shí)時(shí)的語(yǔ)音和視頻應用，要求城域網(wǎng)路由器提供服務(wù)質(zhì)量保證和類(lèi)似于傳統電信技術(shù)99.999％的電信級網(wǎng)絡(luò )可靠性要求。同時(shí)，激烈的競爭也推動(dòng)運營(yíng)商向客戶(hù)提供類(lèi)似SLA有服務(wù)質(zhì)量保證的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò )可靠性是其中的首要也是最重要的指標。通過(guò)提高網(wǎng)絡(luò )的可靠性，運營(yíng)商可以通過(guò)提供差別化的服務(wù)，在運營(yíng)商之間的競爭中占居有利的地位，進(jìn)一步樹(shù)立和鞏固企業(yè)的品牌形象。

城域網(wǎng)路由器的可靠性體現在以下兩個(gè)方面，一個(gè)是設備層的可靠性，另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò )層的可靠性。網(wǎng)絡(luò )可靠性是城域網(wǎng)路由器可靠性保障的一個(gè)重要內容，由于傳統的路由器協(xié)議收斂比較慢（IGP在秒級，BGP在分鐘級），不能滿(mǎn)足承載實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的需求。網(wǎng)絡(luò )可靠性也是城域網(wǎng)路由器新技術(shù)比較活躍的領(lǐng)域。目前新出現的網(wǎng)絡(luò )層可靠性技術(shù)主要有IP路由快速收斂、端到端LSP備份、MPLS快速重路由、平穩重啟等。

IP路由快速收斂

IP動(dòng)態(tài)路由是最基本的網(wǎng)絡(luò )層可靠性保障機制，是IP路由網(wǎng)絡(luò )與生俱來(lái)的功能。IP動(dòng)態(tài)路由協(xié)議負責進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )層IP轉發(fā)路徑計算，在鏈路或者節點(diǎn)發(fā)生故障導致原數據轉發(fā)路徑中斷時(shí)，路由協(xié)議對數據轉發(fā)路徑進(jìn)行動(dòng)態(tài)重新計算，雖然各種路由協(xié)議通過(guò)采用不同的機制，其響應時(shí)間有差別，但是平均水平在秒一級。對于傳統IP業(yè)務(wù)這個(gè)恢復時(shí)間可以接受，但是對于承載實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)等多業(yè)務(wù)的電信級IP網(wǎng)來(lái)說(shuō)要求毫秒級恢復響應時(shí)間，傳統IP動(dòng)態(tài)路由技術(shù)和這一要求有很大差距。

在傳統路由協(xié)議的基礎上，進(jìn)行改進(jìn)可以縮短IP路由協(xié)議的故障響應時(shí)間，這些措施主要是加快路由協(xié)議的收斂。加快路由協(xié)議收斂速度可以分為鏈路故障檢測、路由重計算、路由信息更新等幾個(gè)方面考慮。通過(guò)加快鏈路之間Hello消息的發(fā)送頻率，加快SPF計算速度和為路由更新消息設定高優(yōu)先級，路由協(xié)議可以快速發(fā)現、處理故障，并且準確快速地進(jìn)行路由更新，加快路由協(xié)議的收斂，通過(guò)優(yōu)化IGP路由協(xié)議可以實(shí)現小于1s的收斂。另一種加快路由協(xié)議收斂的方法是采用IGP和EGP對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行合理的層次規劃，IGP進(jìn)行域內設備的路由，EGP（BGP4）承載外部路由，兩種路由之間進(jìn)行有效隔離，不相互進(jìn)行重分配。IGP和BGP的合理分工，形成了一個(gè)層次化的路由結構，域內和域間路由協(xié)議的收斂相互獨立，互不影響，可以實(shí)現最快速度收斂。

LSP保護切換

保護切換是ITU－T采用的術(shù)語(yǔ)，保護切換技術(shù)對于提高M(jìn)PLS網(wǎng)絡(luò )的可用性和穩定性具有關(guān)鍵意義。保護切換一般對受保護LSP路由的預計算和資源的預分配，所以可以保證在LSP連接失效或者中斷后可以快速重新獲得網(wǎng)絡(luò )資源。目前技術(shù)的發(fā)展只可以支持對點(diǎn)到點(diǎn)LSP的保護切換，保護可以采用兩種方式：1＋1保護和1：1保護。

1＋1保護使用一條專(zhuān)用的備份LSP作為主LSP保護，在IngressLSR處，主LSP和備份LSP橋接在一起，主LSP上的流量復制到備份LSP上同時(shí)傳送到EgressLSR，EgressLSR根據故障指示參數的取值，選擇接收主備LSP上的流量。

1：1保護時(shí)也使用專(zhuān)用的備份LSP作為主LSP的保護，但是主備LSP不同時(shí)傳送相同的流量，備份LSP在主LSP工作正常的前提下可以傳送其它流量，流量的保護切換裁決在IngressLSR進(jìn)行。

編輯：博子