[实用新型]多机架路由器

说明书

技术领域

本实用新型涉及计算机网络，更具体地，涉及用于路由计算机网络中的分组的系统。

背景技术

计算机网络是能够交换数据和共享资源的相互连接的计算设备的集合。在基于分组的网络中，计算设备通过将数据分割成称为分组的小数据块来传送数据，这些分组各自通过网络从源设备到达目的设备。目的设备从这些分组中提取数据并将这些数据组合成其原始的格式。将数据分割成分组使得能够只要重发在传送期间可能丢失的那些独立分组。

网络中的某些设备(诸如路由器)维护信息表，其用于描述通过网络的路由。“路由”一般可以定义为网络上的两个位置之间的路径。一旦接收到输入的数据分组，路由器就检查分组中的目的地信息，以确定分组的目的地。基于该目的地，路由器根据路由表转发所述分组。

网络中的设备之间的物理连接通常称为链路。路由器使用了通过网络链路收发分组的接口卡(InterFace Card，缩写为IFC)。这些IFC安装在称为接口的端口中，且利用接口结构来配置。

通常，路由器维护状态信息。例如，路由器可以维护表示路由器和网络之间接口的当前状态的信息。这种状态信息可以包括表示一个或多个IFC的状态的信息(例如，IFC的当前配置)。再如其他的例子，路由器可以维护表示一个或多个分组转发引擎(PacketForwarding Engine，缩写为PFE)、一个或多个路由引擎、或路由器中其他资源的状态信息。

特别地，在路由器中操作的进程(例如，被称为路由引擎的控制节点)可以维护状态信息，并且可以将所述状态信息的改变传送至路由器中的各种其他的进程或部件中。这些其他的进程或部件有时被称为“用户”，这是由于它们接收并利用由操作系统维护的状态信息。这些用户在执行他们的各种功能时利用所述状态信息。

由于近年来传统网络的复杂性上升了，因此路由器或其他网络设备中的状态信息的管理成为急待解决的问题。用于管理状态信息的一些现有方法包括将信息高速缓存在操作系统中，以及向在路由器中执行的软件模块发出状态改变通知消息。作为响应，该软件模块从操作系统中提取状态信息。

为提高可靠性，一些路由器可以包括原始路由引擎和一个或多个备用路由引擎。原始和备用路由引擎两者都可以请求状态信息。在原始路由引擎失败的情况下，备用路由引擎中的一个就接管(assume)路由资源的控制，以继续路由器的运行。原始和备用路由引擎之间的路由功能的转换控制的过程通常被称为失败转移(failover)。在一些实例中，为接管适当的控制以及保证运行，备用路由引擎被强制从每个资源“重新学习(relearn)”丢失的状态信息，例如，通过将路由器资源重新启动(power-cycling)到已知状态。这会在路由器资源重新启动运行时引起分组转发中断。

路由器不仅要发展得更为可靠，而且还要满足日益增长的带宽的需要。一种满足日益增长的带宽需求的途径是使用多机架(multi-chassis)路由器，即，其中物理连接了多个路由设备并将它们配置成如单个路由器般运行的路由器。例如，多机架路由器可以包括：多个线卡机架(Line Card Chassis，缩写为LCC)，其包括一个或多个IFC；以及中央交换卡机架(Switch Card Chassis，缩写为SCC)，其在多个LCC之间转发分组并提供多机架路由器的自上向下的管理。由于多机架路由器合并了多个路由设备的资源，因此多机架路由器通常具有比独立的路由器高很多的带宽性能。通过将路由功能合并到少数的几个路由器上，多机架路由器的使用可以简化和提高服务提供商网络上的路由。然而，在多机架路由器中将状态信息转发至每个用户会比在独立路由器中难很多。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种多机架路由器，能够解决上述现有技术中在多机架路由器中难以将状态信息转发至每个用户的问题。

本文说明了用于在多机架路由器上提供不间断转发的技术。例如，多机架路由器可以包括多在机架路由器的一个设备上的一个或多个主路由引擎，以及在多机架路由器的其他设备上的一个或多个本地路由引擎。例如，多机架路由器可以包括：中央交换卡机架(SCC)，其具有主路由引擎；以及一个或多个线卡机架(LCC)，每个线卡机架都具有一个或多个本地路由引擎。本地路由引擎将从路由器资源所在设备中接收的状态信息直接转发给主路由引擎，而不处理或识别该状态信息。可以包括在控制节点中的主路由引擎管理用于整个多机架路由器的状态信息，并将该状态信息向后传播至分配给用户的每个本地路由引擎。主路由引擎还为其自身设备(例如，SCC)中的用户提供状态信息。