分布式三層交換機的熱插拔保護技術.pdf

1、分布式三層交換機一般工作于大型網絡的匯聚層或中小型網絡的骨干層，其位置決定了它必須具有很高的可靠性。熱插拔是提高交換機可靠性的主要方式。軟件上熱插拔主要包括熱備份和配置恢復。目前，三層交換機熱備份只備份用戶的配置和系統(tǒng)的狀態(tài)，不備份由于運行協(xié)議而產生的轉發(fā)表項等信息，配置恢復后，就得重新學習這些表項信息，這增加了業(yè)務的中斷時間；配置恢復，采用字符串格式的配置文件存儲配置信息，各模塊的耦合性強，配置恢復時，各模塊必須以一定的順序進行恢復，

2、而且命令解析、命令下發(fā)及命令執(zhí)行非常耗時，配置恢復的效率低下。
　　 論文對熱插拔技術的發(fā)展和應用進行了綜述，描述了分布式三層交換機硬件架構和軟件架構。在此基礎上研究了分布式三層交換機板卡熱插拔原理，分析了分布式三層交換機實現完全熱備份，硬件上應當進行的改進，并提出了一套完全熱備份存儲架構的實現方案。在軟件上，研究分析了傳統(tǒng)配置恢復的原理及方法，找出了制約熱插拔配置恢復效率的關鍵因素，并提出了多種解決方案，最后經過分析比較，采用

3、了基于二進制配置文件的配置恢復方法，實現了分布式三層交換機的完全熱插拔系統(tǒng)，包括業(yè)務板熱插拔、主控板熱插拔和子卡熱插拔等，并且支持完全熱備份功能。
　　 所設計的完全熱插拔系統(tǒng)的主要特點在于：單板備份采用分布式存儲方式，使得由協(xié)議等生成的配置信息得以保存，從而實現了真正意義上的完全熱備份，縮短了業(yè)務板滿業(yè)務切換時的斷流時間；采用二進制配置文件存儲配置信息，以模塊為配置恢復的基本管理單位，以特性為配置文件的基本存儲單位，去除了模塊

4、間的耦合，恢復時采用多個進程并發(fā)運行的機制，各個模塊同時進行配置恢復，提高了熱插拔和系統(tǒng)啟動時的配置恢復效率，提高了熱插拔系統(tǒng)的性能。
　　 利用分布式三層交換機S9500E和Comware網絡操作平臺對完全熱插拔系統(tǒng)的功能和性能進行了全面的測試。測試結果表明，完全熱插拔系統(tǒng)可以使單板滿業(yè)務插拔的平均斷流時間縮短25s以上，使系統(tǒng)啟動時的配置恢復效率提高到原來的7～9倍。系統(tǒng)可在高業(yè)務流量和高電磁噪音環(huán)境下正常地完成業(yè)務板、主控