本发明专利技术公开了一种组播路由在分布式系统上实现主备切换的方法，该方法中组播路由发生主备切换时，在备控升级为主控，并完成收敛以前，组播路由在线卡进行保持，线卡按照切换发生前下发的条目，保持转发业务不中断的组播转发机制；在备控完成收敛后，再按照新主控上条目内容进行转发。使用本方案可以做到主控备控切换时，业务流量不中断，并且无需经历整个组播路由表重建时的拥塞期。做到较为平滑的重启。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据通信中的IP组播路由领域，具体涉及组播路由的主备切换技术。
技术介绍
名词解释PIM SM-protocal independent multicasat sparse mode最广泛使用的组播路由协议；IGMP-1nternet group management protocal用于管理和路由器直连的主机的成员情况；(s, g) entry-s 为 srouce address, g 为 group address ； (s, g)标识一条组播转发条目；iif-1ncoming interface,组播报文的入端口 ；oif-out interface,组播路由的出口，可能有多个；Main Control-分布式路由器的主控板，路由协议处理子模块运行的硬件环境；Line Card-分布式路由器的线卡，实际的路由查找、报文转发运行的硬件环境；RCU-read-copy update,读-拷贝修改同步机制。组播路由的控制层面(control plane)在主控卡(Main control)上进行维护，并将必要的信息下发到线卡，数据转发层面(data plane)的事务完全在线卡上执行。各种原因引起的主备切换，都会引起数据业务转发的短暂中断。随着人们对网络服务质量要求不断提高，希望及时在发生主备切换的情况下，也能够保证数据业务的正常转发。由此出现了各种单播路由协议的GR(graceful restart)技术。但是组播路由协议的GR技术尚处于空白阶段。也就是说，组播的业务在经历主备倒换的时候，相当于经历了一次整机重启。在当前100g高速分布式转发服务的应用环境下，需要在能够保证业务中断尽量少的情况下，进行控制层面的快速收敛。而现有技术中在没有使用组播路由主备同步的时候，有以下问题存在:1.所有通过本设备进行转发的组播断流2.在大流量冲击下，由于刚完成主备切换，数据层面没有用以转发的条目，会引起线卡CPU拥塞。交换机线卡由于还没有写入组播硬件表，并且cup相对路由器较弱，拥塞更为明显。3.组播路由控制层面需要进行重新收敛，如重新收集下游igmp信息，重建pimsm的邻居信息，以及上下游状态机重新计算。
技术实现思路
针对现有组播业务经历主备切换时所存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种组播路由在分布式系统上实现主备平滑切换的方法。为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案:，所述组播路由发生主备切换时，在备控升级为主控，并完成收敛以前，组播路由在线卡进行保持，线卡按照切换发生前下发的条目，保持转发业务不中断的组播转发机制；在备控完成收敛后，再按照新主控上条目内容进行转发。在上述方法中，所述组播路由在正常运行时，主控对备控同步所有用于转发的(s, g) entry。进一步的，所述主控先向备控进行同步，在同步成功后才向线卡下发条目，保证主控-备控-线卡三者所持有的(s，g) entry状态一致。再进一步的，在进行同步时，所述主控的组播路由子模块负责路由的维护，相应组播路由信息存放在MRIB中；并负责将其中的活动的组播路由同步到主控的mroute-cache表。进一步的，所述备控升级主控以后，备控重新进行组播路由协议层面的快速收敛。进一步的，所述备控升级主控以后，利用同步内容中的source address和destinat1n address,以及iif,作为数据驱动,在备控上重新创建相应的组播路由条目。进一步的，所述组播路由在线卡进行保持期间，若出现流量冲击，采用多优先级队列，对协议报文上送进行保护，保护协议报文优先通过。进一步的，当新主控收敛完成以后，需要进行主控线卡的一致性检查，若不一致，需要重新下发(s, g) entry时，通过RCU机制，在不影响转发的情况下完成组播表项的替换。通过本专利技术提供的方案能够实现主控备控切换时，业务流量不中断，并且无需经历整个组播路由表重建时的拥塞期，做到较为平滑的重启。【附图说明】以下结合附图和【具体实施方式】来进一步说明本专利技术。图1为本专利技术中组播路由正常运行的示意图；图2为本专利技术中组播路由发生主备切换的示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。本专利技术提供的方案通过主控到备控的同步处理，以及线卡的保持转发，来实现主备切换动作尽量平滑。即，在正常运行时，主控对备控同步所有用于转发的(s，g) entry,当发生主备倒换时，在备控升级为主控，新主控通过协议层面交互加速收敛，迅速进入稳定状态；并且在完成收敛以前，组播路由在线卡进行保持，维持数据层面工作，即线卡按照切换发生前下发的条目，保持转发业务不中断的组播转发机制；当整个收敛完成，再按照新主控上条目内容进行转发。基于上述原理，本实例的具体实现方案如下:该方案的整个实现过程依次包括:主动到备控的同步、主备切换-线卡保持、新主控转发三部分。1.主控到备控的同步:主控的组播路由子模块负责路由的维护，相应组播路由信息存放在MRIB (Multicast routing informat1n BASE组播路由表)中；并负责将其中的活动(active)的组播路由同步到主控的mroute-cache (组播路由缓存)表。而主控上的mroute-cache负责向线卡下发active路由的必要信息。主控先向备控进行同步，同步成功才向线卡下发条目，由此保证主控-备控-线卡三者所持有的(s, g) entry状态一致。2.发生主备切换，备控升级主控以后，备控(即新主控)重新进行组播路由协议层面的收敛，并且在收敛期间(即完成收敛以前)组播路由在线卡进行保持，线卡按照切换发生前下发的条目，保持转发业务不中断的组播转发机制。备控升级为新主控后，将通过协议层面交互加速收敛，迅速进入稳定状态。为了快速完成收敛，就需要备控(即新主控)能够以较快的速度重新搜集相关信息。比如igmp的客户端信息，可以通过立即从端口发送igmp general query的方式，让客户端重新上报，而无需等到一个查询周期到来。对于pimsm的上下游状态机重新搜集，可以通过重建邻居时，比对GENID (generat1n id,设计的用途就是查看是否邻居经历过重启)，发现邻居发生过重启，则无需等待相关计时器超时，直接推送相关的join/prune/assert等协议报文。由此，新主控能够在1分钟内完成相应路由协议层面的收敛当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种组播路由在分布式系统上实现主备切换的方法，其特征在于，组播路由发生主备切换时，在备控升级为主控，并完成收敛以前，组播路由在线卡进行保持，线卡按照切换发生前下发的条目，保持转发业务不中断的组播转发机制；在备控完成收敛后，再按照新主控上条目内容进行转发。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：汪革，彭双庭，俞力钧，
申请(专利权)人：上海博达数据通信有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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