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如何提高城域网路由器网络层可靠性
 
慧聪网   2005年8月21日9时5分   信息来源:人民邮电报    

   编者按:宽带业务快速发展,给传统电信业和IT业带来了深刻的变革。多业务、多网络的融合已经成为不可逆转的趋势。 宽带城域网作为城域网内的主要网络实体将成为3G、NGN以及其它新兴增值业务的承载平台。3G、NGN这类实时的语音和视频应用,要求城域网提供服务质量保证和类似于传统电信技术99.999%的电信级网络可靠性要求。同时,激烈的竞争也推动运营商向客户提供类似SLA有服务质量保证的服务,网络可靠性是其中的首要也是最重要的指标。通过提高网络的可靠性,运营商可以通过提供差别化的服务,在运营商之间的竞争中占居有利的地位,进一步树立和巩固企业的品牌形象。

  城域网路由器的可靠性体现在以下两个方面,一个是设备层的可靠性,另一个是网络层的可靠性。

  网络可靠性是城域网路由器可靠性保障的一个重要内容,由于传统的路由器协议收敛比较慢(IGP在秒级,BGP在分钟级),不能满足承载实时业务的需求。网络可靠性也是城域网路由器新技术比较活跃的领域。

  目前新出现的网络层可靠性技术主要有IP路由快速收敛、端到端LSP备份、MPLS快速重路由、平稳重启、RPRIPS等。

  IP路由快速收敛

  IP动态路由是最基本的网络层可靠性保障机制,是IP路由网络与生俱来的功能。IP动态路由协议负责进行网络层IP转发路径计算,在链路或者节点发生故障导致原数据转发路径中断时,路由协议对数据转发路径进行动态重新计算,虽然各种路由协议通过采用不同的机制,其响应时间有差别,但是平均水平在秒一级。对于传统IP业务这个恢复时间可以接受,但是对于承载实时业务等多业务的电信级IP网来说要求毫秒级恢复响应时间,传统IP动态路由技术和这一要求有很大差距。

  在传统路由协议的基础上,进行改进可以缩短IP路由协议的故障响应时间,这些措施主要是加快路由协议的收敛。加快路由协议收敛速度可以分为链路故障检测、路由重计算、路由信息更新等几个方面考虑。通过加快链路之间Hello消息的发送频率,加快SPF计算速度和为路由更新消息设定高优先级,路由协议可以快速发现、处理故障,并且准确快速地进行路由更新,加快路由协议的收敛,通过优化IGP路由协议可以实现小于1s的收敛。

  另一种加快路由协议收敛的方法是采用IGP和EGP对网络进行合理的层次规划,IGP进行域内设备的路由,EGP(BGP4)承载外部路由,两种路由之间进行有效隔离,不相互进行重分配。IGP和BGP的合理分工,形成了一个层次化的路由结构,域内和域间路由协议的收敛相互独立,互不影响,可以实现最快速度收敛。

  LSP保护切换

  保护切换是ITU-T采用的术语,保护切换技术对于提高MPLS网络的可用性和稳定性具有关键意义。保护切换一般对受保护LSP路由的预计算和资源的预分配,所以可以保证在LSP连接失效或者中断后可以快速重新获得网络资源。

  目前技术的发展只可以支持对点到点LSP的保护切换,保护可以采用两种方式:1+1保护和1:1保护。

  1+1保护使用一条专用的备份LSP作为主LSP保护,在IngressLSR处,主LSP和备份LSP桥接在一起,主LSP上的流量复制到备份LSP上同时传送到EgressLSR,EgressLSR根据故障指示参数的取值,选择接收主备LSP上的流量。

  1:1保护时也使用专用的备份LSP作为主LSP的保护,但是主备LSP不同时传送相同的流量,备份LSP在主LSP工作正常的前提下可以传送其它流量,流量的保护切换裁决在IngressLSR进行。

  MPLS快速重路由(FRR)

  为了满足诸如像视频会议电视这一类业务的实时应用,必须对这些流量提供类似于传统SDHAPS毫秒级的LSP保护能力。
 
作者:毛拥华 
 
 
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