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S1720, S2700, S5700, S6720 V200R010C00 配置指南-IP单播路由

本文档介绍了设备支持的IP单播路由相关配置。主要内容包括IP路由概述,静态路由、RIP、RIPng、OSPF、OSPFv3、IS-IS(IPv4)、IS-IS(IPv6)、BGP、路由策略以及策略路由的基本原理和配置过程,并提供相关的配置案例。
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IS-IS GR

IS-IS GR

IS-IS GR(Graceful Restart)是一种支持GR能力的高可靠性技术,可以实现数据的不间断转发。

设备发生主备倒换后,由于没有保存任何重启前的邻居信息,因此一开始发送的Hello报文中不包含邻居列表。此时邻居设备收到后,执行两次握手机制邻居关系检查,发现在重启设备的Hello报文的邻居列表中没有自己,这样邻居关系将会断掉。同时,邻居设备通过生成新的LSP报文,将拓扑变化的信息泛洪给区域内的其它设备。区域内的其他设备会基于新的链路状态数据库进行路由计算,从而造成路由中断或者路由环路。

IETF针对这种情况为IS-IS制定了GR规范(RFC3847),对保留FIB表和不保留FIB表的协议重启都进行了处理,避免协议重启带来的路由震荡和流量转发中断的现象。

基本概念

IS-IS GR过程由GR-Restarter和GR-Helper配合完成。

  • GR-Restarter:具备GR能力,且要进行GR的设备。

  • GR-Helper:具备GR能力,辅助GR设备完成GR功能的设备。GR-Restarter一定具有GR-Helper的能力。

为了实现GR,IS-IS引入211号TLV(Restart TLV)和T1、T2、T3三个定时器。

Restart TLV

Restart TLV是包含在IIH(IS-to-IS Hello PDUs)报文中的扩展部分。支持IS-IS GR能力的设备的所有IIH报文都包含Restart TLV。Restart TLV中携带了协议重启的一些参数。其报文格式如图1所示。

图8-20  Restart TLV格式

Restart TLV各字段的含义如表8-4所示。

表8-4  Restart TLV报文字段含义

字段名

长度

含义

Type

1字节

TLV的类型。值为211表示是Restart TLV。

Length

1字节

TLV值的长度。

RR

1比特

重启请求位(Restart Request)。设备发送的RR置位的Hello报文用于通告邻居自己发生Restarting/Starting,请求邻居保留当前的IS-IS邻接关系并返回CSNP报文。

RA

1比特

重启应答位(Restart Acknowledgement)。设备发送的RA置位的Hello报文用于通告邻居确认收到了RR置位的报文。

SA

1比特

抑制发布邻接关系位(Suppress adjacency advertisement)。用于发生Starting的设备请求邻居抑制与自己相关的邻居关系的广播,以避免路由黑洞。

Remaining Time

2字节

邻居保持邻接关系不重置的时间。长度是2字节,单位是秒。当RA置位时,这个值是必需的。

定时器

IS-IS的GR能力扩展中,引入了三个定时器,分别是T1、T2和T3。

  • T1定时器:如果GR Restarter已发送RR置位的IIH报文,但直到T1定时器超时还没有收到GR Helper的包含Restart TLV且RA置位的IIH报文的确认消息时,会重置T1定时器并继续发送包含Restart TLV的IIH报文。当收到确认报文或者T1定时器已超时3次时,取消T1定时器。T1定时器缺省设置为3秒。

    使能了IS-IS GR特性的进程,在每个接口都会维护一个T1定时器。在Level-1-2路由器上,广播网接口为每个Level维护一个T1定时器。

  • T2定时器:GR Restarter从重启开始到本Level所有设备LSDB完成同步的时间。T2定时器是系统等待各层LSDB同步的最长时间,一般情况下为60秒。

    Level-1和Level-2的LSDB各维护一个T2定时器。

  • T3定时器:GR Restarter成功完成GR所允许的最大时间。T3定时器的初始值为65535秒,但在收到邻居回应的RA置位的IIH报文后,取值会变为各个IIH报文的Remaining time字段值中的最小者。T3定时器超时表示GR失败。

    整个系统维护一个T3定时器。

会话机制

为了以示区别,主备倒换和重启IS-IS进程触发的GR过程称为Restarting,FIB表保持不变。设备重启触发的GR过程称为Starting,进行FIB表更新。

下面分Restarting和Starting两种情况说明IS-IS GR的详细过程。

  • IS-IS Restarting的过程如图2所示。

    图8-21  IS-IS Restarting过程

    1. GR Restarter进行协议重启后,GR Restarter进行如下操作:

      • 启动T1、T2和T3定时器。

      • 从所有接口发送包含Restart TLV的IIH报文,其中RR置位,RA和SA位清除。

    2. GR Helper收到IIH报文以后,进行如下操作:

      • GR Helper维持邻居关系,刷新当前的Holdtime。

      • 回送一个包含Restart TLV的IIH报文(RR清除,RA置位,Remaining time是从现在到Holdtime超时的时间间隔)。

      • 发送CSNP报文和所有LSP报文给GR Restarter。

      说明:

      在点到点链路上,邻居必须发送CSNP。

      在广播链路上,是DIS的邻居才发送CSNP报文,如果重启的是DIS,则在LAN中的其它设备中选举一个临时的DIS。

      如果邻居设备不具备GR Helper能力,就忽略Restart TLV,按正常的IS-IS过程处理,重置和GR Restarter的邻接关系。

    3. GR Restarter接收到邻居的IIH回应报文(RR清除、RA置位),做如下处理:

      • 把T3的当前值和报文中Remaining time比较,取其中较小者作为T3的值。

      • 在接口收到确认报文和CSNP报文之后,取消该接口的T1定时器。

      • 如果该接口没有收到确认报文和CSNP报文,T1会不停地重置,重发含Restart TLV的IIH报文。如果T1超时次数超过阈值,GR Restarter强制取消T1定时器,启动正常的IS-IS处理流程。

    4. 当GR Restarter所有接口上的T1定时器都取消,CSNP列表清空并且收集全所有的LSP报文后,可以认为和所有的邻居都完成了同步,取消T2定时器。

    5. T2定时器被取消,表示本Level的LSDB已经同步。

      • 如果是单Level系统,则直接触发SPF计算。

      • 如果是Level-1-2系统,此时判断另一个Level的T2定时器是否也取消。如果两个Level的T2定时器都被取消,那么触发SPF计算,否则等待另一个Level的T2定时器超时。

    6. 各层的T2定时器都取消后,GR Restarter取消T3定时器,更新FIB表。GR Restarter可以重新生成各层的LSP并泛洪,在同步过程中收到的自己重启前生成的LSP此时也可以被删除。

    7. 至此,GR Restarter的IS-IS Restarting过程结束。

  • 对于Starting设备,因为没有保留FIB表项,所以一方面希望在Starting之前和自己的邻接关系为“Up”的邻居重置和自己的邻接关系,同时希望邻居能在一段时间内抑制和自己的邻接关系的发布。其处理过程和Restarting不同,具体如图3所示。

    图8-22  IS-IS Starting过程

    1. GR Restarter Starting后,进行如下操作:
      • 为每层LSDB的同步启动T2定时器。

      • 从各个接口发送携带Restart TLV的IIH报文,其中RR位清除,SA位置位。

        RR位清除表示是Starting完成。

        SA位置位则表示希望邻居在收到SA位清除的IIH报文之前,一直抑制和自己的邻接关系的发布。

    2. 邻居收到携带Restart TLV的IIH报文,根据设备是否支持GR,进行如下处理。
      • 支持GR

        重新初始化邻接关系。

        在发送的LSP中取消和GR Restarter邻接关系的描述,进行SPF计算时也不考虑和GR Restarter相连的链路,直到收到SA位清除的IIH为止。

      • 不支持GR

        邻居忽略Restart TLV,重置和GR Restarter之间的邻接关系。

        回应一个不含Restart TLV的IIH报文,转入正常的IS-IS处理流程。这时不会抑制和GR Restarter的邻接关系的发布。在点到点链路上,还会发送一个CSNP报文。

    3. 邻接关系重新初始化之后,在每个接口上GR Restarter都和邻居重建邻接关系。当有一个邻接关系到达Up状态后,GR Restarter为该接口启动T1定时器。

    4. 在T1定时器超时之后,GR Restarter发送RR置位、SA置位的IIH报文。

    5. 邻居收到RR置位和SA置位的IIH报文后,发送一个RR清除、RA置位的IIH报文作为确认报文,并发送CSNP报文。

    6. GR Restarter收到邻居的IIH确认报文和CSNP报文以后,取消T1定时器。

      如果没有收到IIH报文或者CSNP报文,就不停重置T1定时器,重发RR置位、SA置位的IIH报文。如果T1超时次数超过阈值,GR Restarter强制取消T1定时器,进入正常的IS-IS处理流程完成LSDB同步。

    7. GR Restarter收到Helper端的CSNP以后,开始同步LSDB。

    8. 本Level的LSDB同步完成后,GR Restarter取消T2定时器。

    9. 所有的T2定时器都取消以后,启动SPF计算,重新生成LSP,并泛洪。

    10. 至此,GR Restarter的IS-IS Starting过程完成。

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更新时间:2019-04-17

文档编号:EDOC1000141402

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