網絡運維|不間斷路由NSR
2020-04-27 20:03 作者：admin
網絡運維|不間斷路由NSR
大家好，我是一枚從事IT外包的網絡運維工程師，今天和大家聊點可靠性的技術，這次咱們就聊一聊可以提高系統的高可用性的NSR技術。NSR簡介
NSR是在有主用主控板和備用主控板的設備上，主用主控板發生故障時不影響鄰居關系的一種可靠性技術。不間斷轉發NSF（Non-Stopping Forwarding）和不間斷路由NSR（Non-Stopping Routing）是高可靠性的兩個解決方案。
NSR與NSF
不間斷轉發NSF（Non-Stopping Forwarding）和不間斷路由NSR（Non-Stopping Routing）是高可靠性的兩個解決方案。· NSF：通過協議的GR（Graceful Restart）機制，支持系統主備倒換時，轉發業務不中斷。
§ 當由于某種原因系統發生故障時，在系統重啟過程中，轉發平面（業務）不中斷
§ 系統恢復后，設備能夠重新建立鄰居關系，從鄰居處獲取路由信息并重建路由表
· NSR：通過協議備份機制，實現主備倒換時控制平面（路由）和轉發平面（業務）均不中斷。
在設備發生倒換的過程中，路由處理不中斷，因為：
§ 鄰居和拓撲信息不丟失
§ 鄰居關系不中斷
這種方式的優點有：
§ 不依賴也不影響對端設備，沒有互通問題
§ 路由的收斂速度要比NSF快
NSR與GR
在主備倒換端，系統支持NSR和GR兩種不同的高可靠性保護。由于NSR和GR是互斥的，即，對于一個特定協議，系統倒換后，只能采用NSR或GR兩種處理方式的一種。設備在部署NSR時，仍然可以支持GR Helper的功能，以支持自己的鄰居GR過程，最大可能的保證用戶全網網絡節點業務的高可靠性。NSR原理描述
介紹NSR的實現原理。相關概念
· HA（High Availability）：高可靠性/高實用性的簡稱，這里指主備板間的備份通道。· NSF（Non-Stop Forwarding）：不間斷轉發。
· NSR（Non-Stop Routing）：不間斷路由，是一種在系統控制平面發生故障且存在備用控制平面的場景下鄰居控制平面不感知的技術。
· AMB（Active Main Board）和SMB（Slave Main Board）：主用主控板和備用主控板，單板上承載控制平面進程。
· LPU（Line Interface Process Unit）：接口板，單板上承載轉發控制進程。
NSR原理
如圖1所示，NSR原理主要包括以下三個過程：1. 批量備份：NSR功能使能后，備板復位重啟時，主用主控板將路由信息和轉發信息批量備份到備用主控板上。批量備份過程在實時備份過程之前進行，此時NSR無法實施主備倒換過程。
2. 實時備份：當批量備份過程結束后，系統進入實時備份階段。任何在控制平面和轉發平面的改變都將實時從主用主控板備份到備用主控板上。在該階段，備用主控板能夠隨時代替主用主控板工作。
3. 主備倒換：在已經完成備份的NSR系統主用主控板發生故障時，備用主控板會通過硬件狀態感知到主用主控板故障，并成為新的主用主控板。備用主控板升主后，該單板會切換接口板的報文上送通道。由于倒換時間足夠短，路由協議在主備切換的過程中不會和鄰居節點斷連。
圖1 NSR主備倒換示意圖
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