FRR

當網路中鏈路或者節點失效后，經過這些失效節點到達目的地的報文可能被丟棄或者形成迴環，這樣網路中就不可避免地會產生暫態的流量中斷或者流量迴環現象，直到網路重新收斂計算出新的拓撲和路由。通常，這樣的中斷會持續幾秒左右。

隨著網路規模的擴大，以及新的應用層出不窮，有些應用對流量的中斷非常敏感，比如IP電話、流媒體、網游以及遠程視頻會議等實時業務。這樣當節點失效后，對流量的快速恢復就顯得尤其重要。

在鏈路失效恢復過程中，流量丟失的過程又可以分成兩個階段：

• 第一階段：路由器未能立刻發現連接在其上的某條鏈路失效，導致仍然向失效的鏈路上轉發流量。

• 第二階段：路由器發現鏈路失效，但是網路處於收斂過程中，使得網路中其他路由器和本路由器轉發表並不一致，導致出現轉發層面的環路。

因此，為了減小網路中流量中斷時間，必須提供一種機制，能夠實現以下功能：

• 快速地發現鏈路失效。

• 當鏈路失效后，迅速地提供一條恢復路徑。

• 在後繼網路恢復過程中，避免出現轉發環路。

這種機制就是FRR（Fast Reroute，快速重路由）。

FRR的工作過程如下：

故障快速檢測：常用技術包括BFD、物理信號檢測等。

修改轉發平面，將流量切換到預先計算好的備份路徑上去。

路由重收斂。

重收斂結束后，將流量又重新切換至最優路徑。

以IP FRR為例，如圖1所示，Router A到Router D之間建立IP FRR，流量按最優路徑進行轉發，以經過Router B的為主路徑，以經過Router C的為備份路徑。當主路徑上鏈路或節點Router B失效后，通過BFD等故障快速檢測機制，發現鏈路失效，迅速將流量切換到備份路徑上；在路由重收斂結束后，流量將切換到重新計算出來的最優路徑。

圖1 IP FRR工作原理示意圖

可見，備份路徑的作用是填補路由重收斂間隙，通過將流量快速切換至備份下一跳，保證業務不中斷。

FRR技術涵蓋的內容非常豐富，除IP FRR，還包括LDP FRR、TE FRR、VPN FRR、PWE3 FRR等技術。在可靠性組網中，通常根據網路的需求，在不同的組網環境中進行部署一種或者多種FRR技術配合使用，從而提高網路的可靠性。