目前路由器協議有很多種，可能好多人還不了解如何運用路由器協議***限度減少網絡中斷，沒有關系，看完本文你肯定有不少收獲，希望本文能教會你更多東西。眾所周知，要獲得很高的網絡永續性，需要使用具有熱故障恢復功能和連接不同網絡路徑的主路由器和備用路由器。但是僅僅這樣并不夠。路由器協議本身——尤其是那些位于不安全的WAN邊緣的路由器——應當配有內部冗余硬件組件，例如交換矩陣、線路卡、電源和路由處理器（RP）。高可用性路由器協議還必須支持快速軟件恢復技術。

利用可以隔離控制和轉發面板，并使用平穩的重啟機制——也被稱為思科不間斷轉發（NSF）——的路由器，可以大幅度地延長網絡和應用的正常運行時間。這種軟件恢復技術可以在RP流程發生中斷時，保持分組的正常傳輸，從而控制中斷對網絡的影響。

雙RP和連續分組轉發

RP包含了路由器的“大腦”。它負責存儲***路徑路由信息的數據庫，保存與對等路由器的鄰接關系，以及處理特定的管理職能。冗余硬件可以提高網絡組件在發生故障時的可用性。思科的雙RP設備包括12000、10000和7600系列高端路由器，以及Cisco7500和7300系列路由器。兩個RP的狀態信息的同步程度在一定程度上將取決于路由器能夠以多快的速度從進程重啟或者從故障中恢復。這需要在兩個極端的備份形式之間進行平衡。一種極端形式是RP的“冷”備份，即不包含任何關于第二層連接、鄰接關系和***路徑路由表的狀態信息。在這種情況下，所有這些信息都需要重新構建，因而可能會導***長的恢復時間。另外一種極端形式是在兩個RP之間不間斷地同步所有的信息，這可能會占用過多的處理資源，影響到網絡的可擴展性和性能。

通常采用的方式是在這兩種極端的RP同步方式之間保持適當的平衡，即將大部分（但并非全部）恢復信息加載到備用RP中。這種同步可以在切換RP和集中路由表的過程中，繼續進行第三層分組轉發。安裝在上述路由器協議平臺上的CiscoIOS®軟件12.0(22)S版本或者更高版本可以支持思科NSF。它能在主RP進行預定維護或者RP發生意外故障時縮短路由器協議的停機時間。在大多數情況下，要實現思科NSF，重啟路由器和它的對等路由器必須保存針對所有可以通過重啟路由器到達的網絡的轉發信息。在重啟路由器上，在從主RP向備用RP切換的過程中，控制面板和轉發面板必須互相隔離，以便讓轉發面板能繼續轉發數據流量。

路由器協議擴展

為了實現NSF，部分思科路由器可以采用常用路由器協議——包括邊界網關協議（BGP）、IS-IS和開放最短路徑優先（OSPF）的新型平穩重啟擴展。這些擴展可以在判斷主RP能否迅速恢復的同時，暫時繼續轉發分組和保持網絡連接的穩定性。

要讓大部分思科NSF/平穩重啟部署可以發揮作用，重啟路由器的對等路由器協議也必須支持這些擴展。這主要是由于下面兩點原因。首先，RP切換并不代表拓撲變化，僅僅表示RP恢復。對等路由器可以利用平穩重啟擴展區別這兩種情況，從而避免對外廣播停用和啟用重啟路由器的信息。這可以防止不必要的廣播信息和路由變化。其次，它讓對等路由器能在恢復期間繼續向重啟路由器轉發分組，從而提供NSF。它還必須知道應當交換哪些消息和信息，以幫助主路由器迅速恢復。

BGP平穩重啟

因為BGP重啟的影響可能會非常深遠，所以BGP是進行高可用性改進的重要對象。BGP可以承載大量的路由，所以在某個BGP軟件發生故障后進行網絡融合的時間通常長于其他支持較少路由的路由協議。此外，因為BGP是一種域間路由協議，所以一個發生故障的BGP流程可能會傳播到多個網絡，而不是局限于某一個域。在BGP網絡進行重啟時，協議改進會在初始BGP連接建立之后開始。重啟路由器及其對等路由器會通過在建立進程的初始BGPOPEN消息中交換BGP功能代碼64，表明對思科NSF的支持。在通常情況下，當路由器重啟它的BGP進程時，與對等路由器的TCP連接將被清除，從而導致對等路由器清除所有與重啟路由器有關的路由。但是，在進行BGP平穩重啟時將不會進行這樣的操作。相反，對等路由器協議會將這些路由器協議標為“過期”，并根據對重啟路由器將會迅速重新建立BGP進程的預期，繼續用這些路由轉發分組。同樣，重啟路由器還將在BGP協議進行重新融合時繼續轉發分組。當重啟路由器建立新的BGP進程時，它將會再次向它的對等路由器發送BGP功能代碼64。但是在這一次，平穩重啟功能交換中的標記位設置將讓對等路由器知道BGP流程已經重啟。

在繼續轉發分組的同時，對等路由器將向重啟路由器發送一個初始路由升級。對等路由器協議將通過一個end-of-RIB（EOR）標記表明它已經將升級發送完畢。這個標記實際上是一個空的BGPUPDATE消息。在重啟路由器從所有對等路由器收到EOR以后，它就知道它可以利用新的路由信息再次開始選擇***路徑。同樣，重啟路由器也會向它的對等路由器發送所有升級，再利用EOR標記表示發送完成。這將讓對等路由器可以用從重啟路由器接收到的升級取代過期的路由。

IS-IS的特性

互聯網工程任務小組（IETF）正在以互聯網草案的形式，為IS-IS連接狀態、單域路由協議設計一個類似的平穩重啟流程。IS-IS擴展的設計者、來自思科的MikeShand指出，在本期Packet®出版時，IETF將會公布這個草案的***一個版本。如前所述，IS-IS利用Hello協議發現相鄰的路由器，以及建立和保持鄰接關系。當路由器重啟時，它會通過Hello協議數據單元中的一個重啟請求（RR）位向其對等路由器協議發送信號。在一個IS-IS網絡中，對等路由器可以直接向重啟路由器協議發送數據庫信息，而無需等待確認消息。

在路由器重啟之后，它會發送一個帶有特殊的RR位設置的Hello分組，從而讓對等路由器知道它已經重啟。對等路由器協議會通過在它自己的Hello消息中設置一個特殊的重啟確認（RA）位，確認這個重啟信號。在對等路由器知道另外一個路由器已經重啟（因而沒有任何路由信息）之后，它會發送一個所有連接狀態分組（LSP）的匯總列表，隨后再發送該列表中指明的LSP。另外，一旦匯總列表符合，重啟路由器就會升級它的數據庫。從這個角度上來說，這種功能與BGP平穩重啟流程中的EOR相當類似。在同步完成之后，IS-IS鄰接關系和LSP數據會暫存到備用RP；但是，只有在間隔時間結束之后，IS-IS才會嘗試新的思科NSF重啟。另外，重啟路由器將會用***個匯總列表驗證它所緩存的LSP的有效性，從而保持IS-IS協議的狀態。