CN1968260B

CN1968260B - 在主备用设备之间实现虚拟路由器冗余协议切换的方法

Info

Publication number: CN1968260B
Application number: CN2005101148562A
Authority: CN
Inventors: 熊怡
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2025-11-17
Also published as: CN1968260A

Abstract

本发明提供了一种在主备用设备之间实现VRRP(虚拟路由器冗余协议)切换的方法，该方法主要包括：每个VRRP设备监视其上行链路上的各种指定协议的状态；每个VRRP设备根据所述状态监视的结果，对其优先级进行调整，根据各个VRRP设备的优先级的关系，在主备用VRRP设备之间实现VRRP切换。利用本发明所述方法，从而可以更准确地选择VRRP设备主备切换的时间，避免备用设备过早地切换成主用设备导致上行业务中断。

Description

在主备用设备之间实现虚拟路由器冗余协议切换的方法

技术领域

本发明涉及网络通讯领域，尤其涉及一种在主备用设备之间实现VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议)切换的方法。

背景技术

随着网络技术的发展，用户对网络可靠性的要求日益提高，用户设备通常都要求接入双网关，双网关之间运行VRRP，该VRRP可以使得网关设备的切换对用户设备是透明的。典型的VRRP组网示意图如图1所示，在VRRP组网中，根据在各个设备上配置的优先级的高低，来决定哪个设备作为主用设备，哪个设备作为备用设备。

只有主用设备才能接收用户设备上传的报文，并将报文转发给上层网络。当由于某种原因，备用设备的优先级高于主用设备时，传统的VRRP技术提供了两种选择：

1、抢占模式：备用设备主动切换成主用设备，并对外通告，原先的主用设备降级成备用设备；

2、非抢占模式：为了防止主用设备和备用设备之间的频繁切换，备用设备不主动切换成主用设备，直到在3个hello周期内，备用设备没有接受到主用设备发出的VRRP信令时，备用设备才主动切换成主用设备。

在上述抢占模式中，当备用设备主动切换成主用设备后，如果由于某种原因，比如，LSP(Interior Gateway Protocol，标记交换路径)还没有建立、IGP(Interior Gateway Protocol，内部网关协议)/BGP(BorderGateway Protocol，边界网关协议)路由还没有收敛、远端路由还没有学习到等原因，导致新的主用设备的上行链路还没有准备好，则将进一步导致切换之后的上行业务发生中断。

现有技术中一种解决上述抢占模式中上行业务发生中断的问题的方法为：VRRP的延时切换方法。该方法允许备用设备等待一段时间后，再进行状态切换。

该方法的缺点为：在该方法中，备用设备的等待时间与网络的规模、拓扑等因数密切相关，并可能随着网络环境的变化而变化，因此，用户难以选择一个合理的等待时间。

现有技术中另一种解决上述抢占模式中上行业务发生中断的问题的方法为：VRRP的监视接口方法。该方法随时监视VRRP设备的上行链路的状态，并将监视的状态和VRRP设备的优先级进行绑定，确保在备用VRRP设备的上行链路处于DOWN(中断)状态的时候，不出现主备用设备的优先级反转的情况，以防止主备用设备之间进行切换；只有在备用VRRP设备的上行链路处于UP(正常)状态的时候，主备用设备之间才可以进行切换。

在实际应用中，还可以对该方法进行扩展，即通过监视某条路由的存在与否，来控制设备的VRRP优先级，进而控制VRRP切换的时机。

该方法的缺点为：根据上面的描述，导致切换之后上行业务发生中断的原因很多，比如，LSP还没有建立、IGP/BGP路由还没有收敛、远端路由还没有学习到。因此，单纯地监视VRRP设备的上行链路的状态，并不能保证切换之后上行业务不发生中断。虽然可以通过监视路由的存在与否来对该方法进行扩展，但监视的路由数目是有限的，监视路由的结果只能部分反映上行业务可达的情况，以该结果作为主备用设备切换的依据，依然会造成大面积的上行业务发生中断。

发明内容

本发明的目的是提供一种在主备用设备之间实现VRRP切换的方法，从而可以更准确地选择VRRP设备主备切换的时间，避免备用设备过早地切换成主用设备导致上行业务中断。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种在主备用设备之间实现虚拟路由器冗余协议切换的方法，包括：

A、每个虚拟路由器冗余协议VRRP设备监视其上行链路上的各种指定协议的状态；

B、当所述VRRP设备监视到所述各种指定协议的状态中的一种状态为正常UP状态时，则将所述VRRP设备的优先级提高一个预定的数值，当所述VRRP设备监视到所述各种指定协议的状态中的一种状态为DOWN状态时，则将所述VRRP设备的优先级降低一个预定的数值；

当主用设备的优先级降低到比备用设备的优先级低时，则优先级超过设定数值的优先级最高的备用设备将主动切换为主用设备，主用设备将切换为备用设备。

所述的步骤A具体包括：

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定内部网关协议IGP的邻居状态；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定边界网关协议BGP/组播边界网关协议MBGP的邻居状态；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定标记交换路径LSP协议的状态；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定标记分发协议LDP的状态；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定独立于协议的组播协议PIM/组播源发现协议MSDP的状态。

所述的步骤A还包括：

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定IGP的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定BGP/MBGP的的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定LSP的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定LDP的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定PIM/MSDP的建立时间。

所述的步骤A还包括：

每个VRRP设备监视其上行链路上的接口状态和指定路由状态。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明通过对传统VRRP监视接口和指定路由的技术进行扩展，增加监视指定IGP邻居状态和建立时间、指定BGP/MBGP(Multicast Border Gateway Protocol，组播边界网关协议)邻居状态和建立时间、指定LSP状态和建立时间、指定LDP(LabelDistribution Protocol，标记分发协议)状态和建立时间、指定PIM(Protocol Independent Multicast，独立于协议的组播协议)/MSDP(Multicast Source Discovery Protocol，组播源发现协议)状态和建立时间等状态。通过协议状态联动的方法，可以更准确地选择VRRP设备主备切换的时间，避免备用设备过早的切换成主用设备导致上行业务中断。同时当主用设备的上行业务不可达时，可以及时通知备用设备进行切换，缩短上行业务中断的时间。

附图说明

图1为典型的VRRP组网示意图；

图2为本发明所述方法的具体处理流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种在主备用设备之间实现VRRP切换的方法，本发明的核心为：每个VRRP设备除监视其上行链路上的接口和指定路由的状态外，还监视其上行链路的各种指定IGP等协议的状态，根据监视的结果调整该VRRP设备的优先级。

下面结合附图来详细描述本发明所述方法，本发明所述方法的具体处理流程如图2所示，包括如下步骤：

步骤2-1、每个VRRP设备监视其上行链路上的各种指定IGP等协议状态、接口状态、指定路由状态等各种状态，根据监视的结果，对该VRRP设备的优先级进行调整。

在本发明中，每个VRRP设备除了监视其上行链路上的接口和指定路由的状态外，还增加监视其上行链路上的各种指定IGP等协议状态。每个VRRP设备增加监视的各种协议状态包括但不限于如下几种：

1、指定IGP邻居状态和建立时间；

2、指定BGP/MBGP邻居状态和建立时间；

3、指定LSP状态和建立时间；

4、指定LDP状态和建立时间；

5、指定PIM/MSDP状态和建立时间。

上述各种协议是用来指导上行业务承载的，它们的状态正常与否直接决定了上行业务是否正常，因此，VRRP主用设备的选择必须考虑列举的这些协议的状况。

每个VRRP设备根据监视到的上述各种协议状态、以及其接口和指定路由的状态，对其优先级进行调整。

比如，当VRRP设备监视到上述各种状态中的一种状态为UP状态时，则将该VRRP设备的优先级提高一个预定的数值；当VRRP设备监视到上述各种状态中的一种状态为DOWN状态时，则将该VRRP设备的优先级降低一个预定的数值。

当整个VRRP设备的优先级达到一个比较高的预定数值时，则预示着该VRRP设备的上行链路处于UP状态，并且上行业务可达；当整个VRRP设备的优先级降低到一个比较低的预定数值时，则预示着该VRRP设备的上行业务不可达。

步骤2-2、根据每个VRRP设备的优先极的关系，进行主备用设备之间的切换操作。

当经过上述优先级的调整后，主用设备的优先级降低到比备用设备还低时，即主备用设备发生了优先级反转，则优先级超过设定数值的优先级最高的备用设备将主动切换为主用设备，主用设备将切换为备用设备。

所述优先级的设定数值根据实际情况来确定，该设定数值可以确保VRRP设备的上行业务可达。

通过上面描述的技术，当主用设备的优先降低，主用设备的上行业务不可达时，可以更准确、及时地选择VRRP设备主备切换的时间，避免切换过后造成主用设备的上行业务中断的情况，最大限度地缩短上行业务中断的时间。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种在主备用设备之间实现虚拟路由器冗余协议切换的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述在主备用设备之间实现虚拟路由器冗余协议切换的方法，其特征在于，所述的步骤A具体包括：

和/或，

3.根据权利要求2所述在主备用设备之间实现虚拟路由器冗余协议切换的方法，其特征在于，所述的步骤A还包括：

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定IGP的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定BGP/MBGP的的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定LSP的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定LDP的建立时间；

和/或，

每个VRRP设备监视其上行链路上的指定PIM/MSDP的建立时间。

4.根据权利要求2所述在主备用设备之间实现虚拟路由器冗余协议切换的方法，其特征在于，所述的步骤A还包括：

每个VRRP设备监视其上行链路上的接口状态和指定路由状态。