不间断路由在最短路径桥网络中的研究与实现

摘要

随着互联网的飞速发展，以及各类型业务在网络中的广泛部署，骨干网络的可靠性（HA：High Availability）已经成为受关注的焦点。由于网络中的各类故障时而发生，所以当前的高可靠性技术思路主要为使设备从故障中快速恢复。目前，市场上实现高可靠性的技术主要有三种，分别为NSF（Non-Stop Forwarding：不间断转发），GR（Graceful Restart：平滑重启）以及NSR（Non-Stop Routing：不间断路由）。在这三种技术中，NSR的可靠性最高。
　　SPB技术是生成树协议的进一步延伸，目的在于构建大型扁平的无阻塞二层网络，满足了数据中心构建大范围二层网络的需求。本课题来源于某网络公司“SPB模块支持NSR特性”项目，通过将NSR技术应用在SPB网络中来提供高可靠性保障。
　　本文在介绍了SPB协议以及高可靠性的基本内容后，在第四章详细分析描述了NSR基于SPB协议的实现方案和具体的业务实现流程。首先，介绍了SPB实现NSR特性的主要相关模块HA，并对它和SPB模块之间的交互进行了简单说明，接着详细介绍了SPB模块中实现NSR特性的各个子模块功能，需要备份的各类型数据，实时备份和批量备份两种数据备份方式，以及各种数据备份和存储处理的实现流程。然后，叙述了SPB备进程升级为主进程的具体流程设计及实现，并讨论了NSR在ECT迁移过程中的实现。最后利用实习公司的核心交换设备以及测试仪器构建典型测试网络，对SPB NSR功能进行了功能测试，测试结果证明在硬件冗余的基础上，通过NSR这种软件技术可以消除设备故障造成的影响，避免造成流量中断。

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第一章 绪论

1.1课题背景

1.2国内外研究现状

1.3本文组织结构

第二章 最短路径桥协议

2.1引言

2.2运营商骨干网桥（PBB）协议

2.3 SPB技术原理

2.4本章小结

第三章 高可靠性技术分析

3.1 NSF原理

3.2 GR原理

3.3 NSR原理

3.4 NSF GR NSR技术对比

3.5本章小结

第四章 SPB支持NSR的实现

4.1 SPB模块基本介绍

4.2 SPB NSR功能预期目标

4.3 SPB NSR功能子模块划分

4.4 SPB NSR的数据备份

4.5 SPB NSR的备份数据存储处理

4.6 SPB NSR升级流程

4.7 NSR在ECT迁移中的实现

4.8 本章小结

第五章 SPB NSR功能验证

5.1 测试环境

5.2 SPB NSR备份功能测试

5.3 SPB NSR流量测试

5.4 SPB NSR ECT迁移流量测试

5.5测试结论

第六章 总结与展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

致谢