路由快速收敛技术(ERCN)

ERCN可避免无效路径搜索和路由震荡，且无需AS间建立协作路径。通过在路由通告消息中携带路由变化的事件源，提出将路由事件分为bad 和good 两种类型，分别代表可确定是由于链路故障引起的路径无效搜索（如图1）以及非故障引起的路由震荡（如图2）。前者可以通过链路故障检测来发现并在BGP更新消息中包含相应的故障链路；后者则发生在特定的条件下，在宣告时需要在BGP更新消息中包含更多的信息，例如被替换的路由、生成该事件的路由器等。同时，ERCN 在路由选择的过程中，对于带有bad 和good 标记的路由更新需要进行分别处理，这种处理方式可以保证路由收敛。如图3所示，ERCN 在做出路由选择后，将新生成root cause 包含在相应路由更新中，宣告给其它邻居AS。通过分析在新的体系结构下不同的root cause 对路由收敛性的影响。

图3 ERCN机制在收到路由更新后生成root case流程

好消息功能

路由震荡是指不同AS之间不断交换路由信息并且这些AS无法稳定到一个有效状态。在EBGP中，路由震荡一般是由路由策略冲突所导致，ERCN好消息功能通过在路由通告消息中携带路由变化的事件源信息，并让每个结点能够根据收到的路由变化根源原因来进行不同的决策的方法效解决了以为此类原因导致的路由无法收敛的问题。具体流程为：（1）好消息内容被携带在路由更新报文当中，路由器收到Updadate报文更新时，对好消息进行缓存；（2）路由器在向外更新路由时会将与该路由相关的好消息内容填充至报文中。路由变化产生的好消息意味着路由更新不是在网络故障情况下触发的，而是由路由策略冲突导致的路由震荡引起的，图4为好消息内容填充流程；（3）路由策略冲突引起路由震荡必要条件是一个高优先级的路由被一个低优先级但具有较短AS路径的路由替换，该功能会根据一些必要条件去判断是否产生了路由震荡；（4）当收到的路由更新满足过滤条件时，好消息功能便会过滤掉相应路由从而使路由表达到稳定。

图4 填充好消息流程图

坏消息功能

ERCN坏消息功能用于解决因链路故障引起的路径无效搜索问题，通过坏消息当中携带的信息内容过滤相对应的路由，防止了路由器在优选最佳路径时选取存在链路故障问题的路径。这样就避免了BGP的路径无效搜索问题，增强了路由稳定性。具体流程如图5所示：（1）ERCN坏消息功能会监听接口状态变化，当接口状态变化（接口从up状态变为down状态或接口从down状态变为up状态）时，接口监听线程会根据状态变化的不同区触发相应的处理流程；（2）路由变化的坏消息指示了发生网络故障情况下的路由更新触发了路由变化，因而可能会发生路由路径无效搜索。在这个情况中，路由变化的事件源将是一个AS路径片段，该片段指示发生故障的链路，路由器在接收坏消息时会根据该片段内容过滤或恢复对应路由；（3）坏消息接受处理子功能进行对路由过滤从而达到不优选带有链路故障路径段的路由；（4）将收到的坏消息继续转发给其他邻居。

图5 ERCN模块坏消息功能流程图