一种边界网关协议平滑重启方法及路由设备技术

本发明专利技术公开了一种边界网关协议平滑重启方法，该方法应用于第一路由设备，所述第一路由设备使能BGP不间断路由，备份自身BGP路由信息；发生倒换时，如果TCP连接异常断开，第一路由设备切换为GR Restarter，计算TCP连接断开期间与邻居路由设备对应的路由信息摘要值；如果TCP连接断开期间路由信息发生变化，则在TCP连接恢复后通过更新的BGP路由信息再次计算与邻居路由设备对应的路由信息摘要值，如果上述两次计算的信息摘要值不相等，则所述第一路由设备发送TCP连接恢复后的路由信息给邻居路由设备，使其更新自身记录的路由信息，如果相等，则发送倒换结束通告报文给邻居路由设备。

【技术实现步骤摘要】
一种边界网关协议平滑重启方法及路由设备
本专利技术涉及网络通信传输技术,特别是一种边界网关协议平滑重启方法及路由设备。
技术介绍
边界网关协议(BorderGatewayProtocol，BGP)平滑重启(GracefulRestart，GR)是一种在主备倒换或BGP协议重启时保证转发业务不中断的机制。GR有两个角色：平滑重启设备GRRestarter：发生主备倒换或协议重启，且具有GR能力的设备。平滑重启辅助设备GRHelper：和GRRestarter具有邻居关系，协助完成GR流程的设备。GRHelper也具有GR能力。设备既可以作为GRRestarter，又可以作为GRHelper。设备的角色由该设备在BGPGR过程中的作用决定。BGPGR的工作过程为：(1)GRRestarter和GRHelper通过Open消息交互GR能力。只有双方都具有GR能力时，建立起的BGP会话才具备GR能力。(2)建立具备GR能力的BGP会话后，GRRestarter进行主备倒换或BGP协议重启时，GRRestarter不会删除路由信息库(RoutingInformationBase，RIB)和转发信息库(ForwardingInformationBase，FIB)表项，仍然按照原有的转发表项转发报文。GRHelper发现GRRestarter进行主备倒换或BGP协议重启后，GRHelper不会删除从该GRRestarter学习到的路由，而是将这些路由标记为短暂失效(Stale)路由，仍按照这些路由转发报文，从而确保在GRRestarter进行主备倒换或BGP协议重启的过程中，报文转发不会中断。(3)GRRestarter主备倒换或BGP协议重启完成后，它会重新与GRHelper建立BGP会话。如果在GRRestarter通告的BGP会话重建时间内没有成功建立BGP会话，则GRHelper会删除标记为失效的路由。(4)如果在GRRestarter通告的BGP会话重建时间内成功建立BGP会话，则GRRestarter和GRHelper在建立的BGP会话上进行路由信息交互，以便GRRestarter恢复路由信息、GRHelper根据学习到的路由删除路由的失效标记。(5)BGP会话建立后，在GRRestarter和GRHelper上都会启动路由信息库结束(End-Of-RIB)标记等待定时器(定时器的值通过graceful-restarttimerwait-for-rib命令配置)，该定时器用来控制路由信息收敛的速度。如果定时器超时没有完成路由信息的交互，则GRRestarter不再接收新的路由，根据已经学习到的BGP路由信息更新RIB表项，删除老化的RIB表项；GRHelper则删除标记为失效的路由。(6)如果在RIB路由老化定时器超时时没有完成路由信息的交互，则GRRestarter会强制退出GR过程，根据已经学习到的BGP路由信息更新RIB表项，删除老化的RIB表项。按照请求评议RFC(RequestForComments)4724的规定，GR重建邻居后Restart端需要重新发送全部路由给Helper。而BGP不间断路由(NonstopRouting，NSR)是一种通过在BGP协议主备进程之间备份必要的协议状态和数据(如BGP邻居信息和路由信息)，使得BGP协议的主进程中断时，备份进程能够无缝地接管主进程的工作，从而确保对等体感知不到BGP协议中断，保持BGP路由，并保证转发不会中断的技术。BGPNSR与BGPGR具有如下区别：对BGP对等体的要求不同：使用BGPNSR功能时，BGP对等体不会感知本地设备发生了BGP进程的异常重启或主备倒换等故障，因为自己备份了BGP路由，及TCP连接，因此不要BGP对等体协助恢复BGP路由信息。BGPGR要求BGP对等体具有GR能力，并且在BGP会话中断恢复时，BGP对等体能够作为GRhelper协助本地设备恢复BGP路由信息。信息摘要算法第五版(MessageDigestAlgorithm5.0，MD5)的典型应用是对一段信息(Message)产生信息摘要(Message-Digest)，以防止被篡改。比如，在UNIX下有很多软件在下载的时候都有一个文件名相同，文件扩展名为.md5的文件，在这个文件中通常只有一行文本，大致结构如：MD5(tanajiya.tar.gz)＝0ca175b9c0f726a831d895e269332361这就是tanajiya.tar.gz文件的数字签名。MD5将整个文件当作一个大文本信息，通过其不可逆的字符串变换算法，产生了这个唯一的MD5信息摘要。如果在以后传播这个文件的过程中，无论文件的内容发生了任何形式的改变(包括人为修改或者下载过程中线路不稳定引起的传输错误等)，只要你对这个文件重新计算MD5时就会发现信息摘要不相同，由此可以确定你得到的只是一个不正确的文件。如果再有一个第三方的认证机构，用MD5还可以防止文件作者的"抵赖"，这就是所谓的数字签名应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出了一种边界网关协议平滑重启方法及路由设备，有效解决了现有技术中发生倒换时某些设备TCP不支持NSR或者TCP连接意外断开而不能应用BGPNSR方式进行倒换的问题，以及BGPGR倒换方式中发送大量不必要的路由导致的带宽占用、路由收敛过慢的问题。本专利技术提出的技术方案是：一种边界网关协议平滑重启方法，该方法应用于第一路由设备，所述第一路由设备与至少一台邻居路由设备建立邻居关系，所述第一路由设备和所述至少一台邻居路由设备具备计算路由信息的信息摘要值能力，所述第一路由设备使能边界网关协议BGP不间断路由NSR，该方法包括：所述第一路由设备备份自身BGP路由信息；所述第一路由设备发生倒换，如果TCP连接异常断开，将自身切换为平滑重启设备GRRestarter，进入平滑重启GRRestart模式；所述第一路由设备通过备份的BGP路由信息计算与邻居路由设备对应的路由信息摘要值MD5-1；如果TCP连接断开期间路由信息发生变化，所述第一路由设备更新备份的BGP路由信息，在TCP连接恢复后通过更新后的备份BGP路由信息再次计算与邻居路由设备对应的路由信息摘要值MD5-2，如果所述MD5-2与所述MD5-1不相等，则所述第一路由设备发送更新后的路由信息给邻居路由设备，使其更新自身记录的路由信息，如果所述MD5-2与所述MD5-1相等，则所述第一路由设备发送倒换结束通告报文给邻居路由设备，使其删除自身路由信息上的短暂失效标记Stale，退出平滑重启辅助GRHelp模式。上述方案中，该方法进一步包括：如果TCP连接断开期间路由信息无变化，所述第一路由设备发送倒换结束通告报文给邻居路由设备，使其删除自身路由信息上的短暂失效标记Stale，退出平滑重启辅助GRHelp模式。上述方案中，判断所述TCP连接断开期间路由信息发生变化的方法为：所述第一路由设备通过本地路由信息发生变化判定TCP连接断开期间路由信息发生变化，和/或所述第一路由设备接收到邻居路由设备发送的路由更新信息判定所述邻居路由设备的路由信息发生变化，所述路由更新信息是所述邻居路由设备在TCP连接恢复前后分别计算与所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种边界网关协议平滑重启方法，其特征在于，该方法应用于第一路由设备，所述第一路由设备与至少一台邻居路由设备建立邻居关系，所述第一路由设备和所述至少一台邻居路由设备具备计算路由信息的信息摘要值能力，所述第一路由设备使能边界网关协议BGP不间断路由NSR，该方法包括：所述第一路由设备备份自身BGP路由信息；所述第一路由设备发生倒换，如果TCP连接异常断开，将自身切换为平滑重启设备GR Restarter，进入平滑重启GR Restart模式；所述第一路由设备通过备份的BGP路由信息计算与邻居路由设备对应的路由信息摘要值MD5‑1；如果TCP连接断开期间路由信息发生变化，所述第一路由设备更新备份的BGP路由信息，在TCP连接恢复后通过更新后的备份BGP路由信息再次计算与邻居路由设备对应的路由信息摘要值MD5‑2，如果所述MD5‑2与所述MD5‑1不相等，则所述第一路由设备发送更新后的路由信息给邻居路由设备，使其更新自身记录的路由信息，如果所述MD5‑2与所述MD5‑1相等，则所述第一路由设备发送倒换结束通告报文给邻居路由设备，使其删除自身路由信息上的短暂失效标记Stale，退出平滑重启辅助GR Help模式。...

【技术特征摘要】
1.一种边界网关协议平滑重启方法，其特征在于，该方法应用于第一路由设备，所述第一路由设备与至少一台邻居路由设备建立邻居关系，所述第一路由设备和所述至少一台邻居路由设备具备计算路由信息的信息摘要值能力，所述第一路由设备使能边界网关协议BGP不间断路由NSR，该方法包括：所述第一路由设备备份自身BGP路由信息；所述第一路由设备发生倒换，如果TCP连接异常断开，将自身切换为平滑重启设备GRRestarter，进入平滑重启GRRestart模式；所述第一路由设备通过备份的BGP路由信息计算与邻居路由设备对应的路由信息摘要值MD5-1；如果TCP连接断开期间路由信息发生变化，所述第一路由设备更新备份的BGP路由信息，在TCP连接恢复后通过更新后的备份BGP路由信息再次计算与邻居路由设备对应的路由信息摘要值MD5-2，如果所述MD5-2与所述MD5-1不相等，则所述第一路由设备发送更新后的路由信息给邻居路由设备，使其更新自身记录的路由信息，如果所述MD5-2与所述MD5-1相等，则所述第一路由设备发送倒换结束通告报文给邻居路由设备，使其删除自身路由信息上的短暂失效标记Stale，退出平滑重启辅助GRHelp模式。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：如果TCP连接断开期间路由信息无变化，所述第一路由设备发送倒换结束通告报文给邻居路由设备，使其删除自身路由信息上的短暂失效标记Stale，退出平滑重启辅助GRHelp模式。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述TCP连接断开期间路由信息发生变化的方法为：所述第一路由设备通过本地路由信息发生变化判定TCP连接断开期间路由信息发生变化，和/或所述第一路由设备接收到邻居路由设备发送的路由更新信息判定所述邻居路由设备的路由信息发生变化，所述路由更新信息是所述邻居路由设备在TCP连接恢复前后分别计算与所述第一路由设备对应的路由信息摘要值，且判定TCP连接恢复前后两次计算的信息摘要值不相等时发送给所述第一路由设备的。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，判断所述TCP连接断开期间路由信息无变化的方法为：所述第一路由设备的本地路由信息无变化，且所述第一路由设备接收到所有邻居路由设备发送的路由无变化通告报文，判定所述TCP连接断开期间路由信息无变化。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：如果所述TCP连接正常，则所述第一路由设备按照BGPNSR方式执行倒换。6.一种路由设备，其特征在于，该设备与至少一台邻居路由设备建立邻居关系...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊超，王伟，王海，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33