[发明专利]保证优雅重启的方法以及双主控网络设备

说明书

技术领域

本发明涉及集中式网络设备的通信技术，尤其涉及集中式双主控网络设备的优雅重启(Graceful Restart，简称GR)技术。

背景技术

路由交换网络设备在因特网互联中，承担着因特网的流量转发和路由转发等重要工作。为了保证网络设备的可靠性，通常采用双主控技术。双主控的网络设备中一个主控板处于主用主控板状态，另一个主控板处于备用主控板状态。由主用主控板负责管理整个系统，备用主控板则监控主用主控板的状态。当主用主控板出现异常时，备用主控板立即切换为主用主控板，接管系统。

GR技术属于可靠性技术的一种，广泛运用在路由交换网络设备上，特别是在具有双主控的设备上，用于主备切换和系统升级方面，可在路由协议重启时保证数据正常转发，从而保证转发业务不中断。目前比较常用的路由协议为动态路由协议如开放式最短路径优先协议(Open Shortest Path Frist，简称OSPF)、中间系统到中间系统协议(IntermediateSystem-to-Intermediate System，简称IS-IS)等。当出现主备切换时，为了避免路由协议出现邻居振荡，路由协议需要及时发送一个GR报文给所有邻居设备，让邻居设备知晓自己正在进行重启，使该设备的邻居关系和路由在一定时间内保持稳定并维持一个比较长的保活时间。利用这个时间，OSPF、IS-IS等路由协议就可以完成切换后必要的初始化工作，然后恢复正常状态。在协议重启完毕后，邻居设备还协助其进行信息(包括支持GR的相关协议所维护的各种拓扑、路由和会话信息)同步，在尽量短的时间内恢复到重启前的状态。通过利用GR技术在路由协议重启过程中不会产生路由振荡，报文转发路径也没有任何改变，整个系统可以实现不间断运行。

由于主用主控板出现故障是不可预知的，因此GR报文只能是原备用主控板切换为主用主控板后，再进行发送。如果切换过程以及路由协议投入运行的间隔时间过长，会导致GR报文发送时间过晚，已经超过邻居正常的保活时间，会导致GR失败，邻居出现振荡。

为了解决这个问题，分布式设备一般采用在线卡上发送GR报文。由于线卡是一直处于运行状态，不需要太多准备时间，因此可以及时发送GR报文。

而对于集中式设备，线卡上没有CPU，无法使用该方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种保证优雅重启的方法以及实现该方法的双主控网络设备，能够提高集中式双主控网络设备优雅重启的成功率。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是，保证优雅重启的方法，在双主控网络设备上的主、备主控板上运行优雅重启代理，正常情况下(主、备主控板运行情况稳定，未发生主备切换的情况)，由主用主控板上的优雅重启代理定期将路由协议向所有邻居设备发送的优雅重启报文同步到备主控板上，主备切换后，由新的主用主控板的优雅重启代理发送优雅重启报文。

双主控网络设备进行主备切换后，无需等待路由协议运行，优雅重启代理直接发送优雅重启报文给邻居设备，缩短了切换到优雅重启报文发送的间隔时间。

具体包括以下步骤：

a、双主控网络设备的主用主控板、备用主控板上均运行优雅重启代理；

b、主用主控板上运行的路由协议向邻居设备定期发送优雅重启报文；

c、主用主控板上运行的优雅重启代理拦截所述优雅重启报文，并将优雅重启报文同步至备用主控板上后，释放所述优雅重启报文；

d、备用主控板上运行的优雅重启代理保存同步过来的优雅重启报文；

e、当双主控网络设备进行主备切换后，新的主用主控板上运行的优雅重启代理发送保存的优雅重启报文至该双主控网络设备的邻居设备。

具体的，步骤a中主用主控板上运行的路由协议为每一个接口向优雅重启代理申请一个代理ID；优雅重启代理针对不同路由协议为每一个接口分配不同的代理ID；

路由协议退出接口时，路由协议向优雅重启代理申请取消该接口对应该路由协议的代理ID；优雅重启代理取消为该路由协议在该接口分配的代理ID。

具体的，步骤c中优雅重启代理监控双主控网络设备的接口驱动，通过识别代理ID对优雅重启报文进行拦截。

进一步的，步骤c中优雅重启代理将优雅重启报文与该报文的发送接口ID、代理ID一起同步至备用主控板。

具体的，步骤d具体包括以下步骤：

d1、优雅重启代理接收同步过来的优雅重启报文，查找该优雅重启报文的代理ID是否已存在，如是，进入步骤d3；如否，进入步骤d2；

d2、记录该代理ID后，进入步骤d3；