[发明专利]一种IRF系统中基于FRR的数据传输方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种IRF系统中基于FRR的数据 传输方法和设备。

背景技术

IRF(Intelligent Resilient Framework，智能弹性架构)为软件虚拟化技术， 将多台设备通过IRF物理端口连接在一起，进行必要的配置后，虚拟化成一 台分布式设备，该技术主要有以下优点：(1)管理简化，IRF形成之后，用户 通过任意成员设备的任意端口均可以登录IRF系统，对IRF内所有成员设备 进行统一管理；(2)高可靠性，IRF由多台成员设备组成，Master(主)设备 负责IRF的运行、管理和维护，Slave(从)设备在作为备份的同时也可处理 业务，一旦Master设备故障，则可迅速选举新的Master设备，以保证业务不 中断，从而实现了设备的1:N备份；此外，成员设备之间的IRF链路支持聚 合功能，IRF和上、下层设备之间的物理链路也支持聚合功能，多条链路之间 可以互为备份、也可以进行负载分担，从而进一步提高了IRF的可靠性；(3) 网络扩展能力，通过增加成员设备，可以扩展IRF的端口数、带宽，且由于 各成员设备均有CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，能够独立处理 数据、进行数据转发，因此IRF能够扩展处理能力。

此外，网络上由链路或节点故障导致的流量传输中断，一直持续到路由 在新拓扑上重新收敛后才恢复，目前路由收敛时间持续在1s左右，而许多运 营商期望故障导致的流量中断控制在50ms以内，因此，当探测到故障时，可 以直接利用备份路由替换失效路由先在本地直接修复故障，在整个新路由完 成重新收敛期间，一直使用备份路由指导转发，使得流量中断时间大大缩短， 这种技术称为IP FRR(Fast ReRoute，快速重路由)，FRR可通过为主路由或 链路建立备份路由或链路，当主路由或链路出现故障时，能够迅速切换到备 份路由或链路，从而减少网络故障引起的数据丢失。

如图1和图2所示的IP快速重路由的具体应用场景示意图，在图1中， 针对到路由器E的路径，路由器B的路由表中有通过路由器D转发的主链路、 以及通过路由器C转发备份链路。正常情况下，到路由器E的数据经由主链 路B-D转发，备份链路B-C-D上不转发数据。在图2中，路由器B周期性发 送探测报文检查路由器B与路由器D之间链路的连通性能，当探测到路由器 B与路由器D之间的链路失效时，立即将目的地为路由器E的数据转发到路 由器C，从而实现流量的快速切换。

基于IRF技术和FRR技术，在成员设备上应用FRR技术可以缩短链路故 障时流量中断的时间，如图3所示，成员设备与上行存在两条链路，形成FRR 路由，配置Master设备上行相连的链路为主链路，Slave设备上行相连的链路 为备份链路；IRF与下行三台设备A、B、C相连，设备A，B与IRF通过三 层聚合链路相连，设备C由于接入限制，仅与Slave设备相连。

基于图3的组网，设备A上数据在三层聚合链路进行负载分担，部分数 据(可以为所有数据)将HASH到设备A与Slave设备相连的链路上，Slave 设备上数据经过IRF链路转发到Master设备，再通过主链路进行转发。设备 C由于只与Slave设备相连，上行至Slave设备的数据全部需要经过IRF链路 转发到Master设备，再通过主链路进行转发。上述情况下，由于存在Master 设备与Slave设备之间的数据传输，因此出现上述情况时会增大堆叠口的转发 压力，继而可能造成流量拥塞，影响正常业务流量转发。

因此，在IRF组网环境下，应尽量避免数据不必要的跨设备(如跨Master 设备与Slave设备)转发，以减轻堆叠口的转发压力；但是，如图3所示，当 FRR的主链路和备份链路的出接口分别在Master设备和Slave设备上时，又 不可避免的会出现数据的跨设备转发，现有技术中并没用解决上述问题的方 法，即无法解决流量拥塞，影响正常业务流量转发的问题。

发明内容

本发明提供一种IRF系统中基于FRR的数据传输方法和设备，以保证业 务流量的正常转发，解决流量拥塞问题。