硕士论文-ip网络中igp路由快速收敛的探讨与实现

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1、华南理工大学硕士学位论文IP网络中IGP路由快速收敛的探讨与实现姓名：任荣锦申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程指导教师：谢泽明;刘桂开20061201摘要开放最短路径优先(OpenShortestPathFirst,OSPF)和中间系统-中间系统(IntermediateSystemtoIntermediateSystem,IS．IS)为当今最流行的内部网关协议(InteriorGatewayProtocol，IGP)。两者都以最短路径优先算法作为基础。在传统的大型IP网络中，默认的0SPF或IS．IS协议参数

2、下，网络需要相当长的十几秒时间进行路由收敛。在整个网络完成收敛之前，较慢的路由算法收敛时间会带来路由环路，于是造成路由环路造成网络局部拥塞的假象。由于网络性能下降，无法达到与客户签订的服务水平协议(ServiceLevelAssurance，SLA)所提供的承诺，因此违约带来损失，更加没法谈提供新型的增值服务。我们一般说的故障收敛时间，是IP网络能否承载电信级业务的关键指标之一。目前的大型互联网络造成的业务中断时间是5一10秒，根本达不到承载语音视频等电信业务的要求。只有该时间达到毫秒级的水平，才能够承载绝大部分电

3、信关键业务。所以快速路由收敛方案的部署显得非常关键。根据上面提到的问题，论文分三部分进行探讨和研究。一、首先我们分析到，IGP快速收敛可以从两个方面获得支持，数据链路层的收敛机制和网络层的收敛机制，其中网络层的收敛机制主要依赖路由协议本身。OSPF／IS-IS的设计模式是多达数千台路由器的IGP网络。实际上，大部分ISP的独立IGP域，大概只有数十台或数百台的OSPF／IS．IS路由器，因此默认的OSPF／IS．IS参数肯定有调整的空间。通过搜集资料，我们发现当我们熟悉网络拓扑的情况下，可以通过调整OSPF／IS．

4、IS协议的参数来获得更快的故障收敛速度。另外除了调整OSPFⅡs．Is协议参数外，通过采用相对独立的IGP增强协议，包括ISPF、PRC来实现单路由上的路由快速计算，结合链路状态信息的快速通过，指数退避定时器等技术，理论上可以加快整个网络的路由收敛速度。二、通过资料搜集我们发现，在实际的商用网络中，由于网络结构的千差万别，快速收敛技术部署并不广泛，没有现成的参考模式，鲁莽地部署快速收敛可能会对现有的网络结构、正常业务造成冲击，带来不良的影响。因此，我们首先通过设计和构建实验网，对提高收敛速度的IGP增强协议参数进行

5、测试，确保部署快速收敛之前，清楚知道部署快速收敛会给传统m网络带来什么风险，对现有的业务会构成什么影响。我们在实验网上对IGP增强协议进行了测试，从可执行性和稳定性两方面考察增强特性是否适合部署，考察了对现有业务的影响程度。经过实验测试之后，我们完成了大部分可调参数的测试，列出了可调参数的建议调整范围，并预测在网络负荷比较低的情况下，大部分的IGP快速收敛技术能够和传统技术很好地协同工作。三、最后，在实验网进行参数测试的基础上，我们在有业务的承载网中成功部署IGP快速收敛，获得了比部署之前大约5倍的收敛速度。证明了

6、在谨慎和有准备的情况下，快速收敛的确能够提高收敛速度，某种程度上也增加了网络的稳定性。然而，由于网络的千差万别，厂商与厂商设备之间的兼容性问题，这种稳定性也是相对的。因此，在部署快速收敛之前，网络工程师们仍然要做好应急措施，因地制宜，切不可生搬硬套。关键词：互联网协议；快速收敛；开放最短路径优先；中间系统-中间系统ⅡAbstractBothOSPF(OpenShortestPathFirst)andIS·IS(IntermediateSystemtoIntermediateSystem)arethemostcomm

7、onlyusedInteriorGatewayProtocolintheInteracttoday．BothofthemarebasedonShortestPathFirstalgorithm．InthetraditionalIPnetworks,wimthecurrentdefaultsettingoftheOSPFandIS—ISparameters，networkusualtakeseveraltensofsecondsbeforerecoveringfromafailure．Eachrouterknowst

8、hetopologyofthenetwork,andtheassociatedweights．andu∞sthisinformationtodeterminetheshortestpathstodifferentdestinations．However，whenthereisafailureinthenetwork(1inkOfnodefailure)，th