OSPFv3 GR: 平滑重启(Graceful Restart)

2023年 8月 22日 28.4k 0

平滑重启(Graceful Restart,以下简称GR)是一项旨在确保路由协议在重启过程中保持数据正常转发,不影响关键业务的技术。

GR技术属于高可用性(High Availability,以下简称HA)技术的一种。

HA技术是一组综合性技术,主要包括冗余容错、链路保护、节点故障恢复和流量工程等。

GR作为冗余容错技术的一部分,已被广泛用于主备切换和系统升级等方面,以保障关键业务的持续转发。

1.1 GR的重要性

在没有GR技术的情况下,由于各种原因触发的主备切换往往会导致短暂的转发中断,并在整个网络中引发路由振荡。

对于大规模网络,特别是运营商网络而言,这些路由振荡和业务中断是难以容忍的。

GR技术的引入确保了在路由协议重启期间,转发层面仍能正常指导数据转发,同时控制层面的邻居关系重建和路由计算等操作不会干扰转发功能。

因此,GR技术能够避免路由振荡造成的业务中断,提升整个网络的可靠性。

1.2 GR的工作原理

GR技术的工作原理基于以下关键概念:

图片[1]-OSPFv3 GR: 平滑重启(Graceful Restart)-不念博客

  • 保持数据转发: 在GR过程中,主备路由器之间的数据转发不会中断。主路由器在进行重启时,会将其邻居路由器所维护的转发表和LSDB(链路状态数据库)发送给备用路由器,以确保备用路由器能够继续正确地进行数据转发。
  • 控制平面分离: GR过程中,控制平面和数据平面被分开处理。这意味着在控制平面进行邻居关系的重建、路由计算等操作时,数据平面仍能保持正常的转发,避免了中断。
  • 保持会话状态: GR过程中,路由器会保持与邻居路由器之间的会话状态。这样,即使主路由器重启,备用路由器仍可以利用会话状态维持正常的转发。
  • 1.3 GR的应用

    GR技术在网络运维中有多个重要应用:

    图片[2]-OSPFv3 GR: 平滑重启(Graceful Restart)-不念博客

  • 主备切换: 当主路由器由于故障或维护需要重启时,GR技术确保备用路由器能够平滑地接管转发任务,避免业务中断。
  • 系统升级: 在进行网络设备的系统升级时,GR技术可用于在升级过程中保障数据转发的连续性,防止因升级操作引发的中断。
  • 降低网络震荡: GR技术能够减少网络中的路由振荡,保持网络的稳定性,特别是在大型运营商网络中,这点尤为重要。
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