IS-IS GR（优雅重启）过程

概述：

为确保业务的连续性，要求网络系统能在发生故障时保证业务的不间断转发，实现网络的高可用性。GR (Graceful Restart) 平滑重启就是- -种在主备倒换或协议重启时实现业务不间断转发的技术。

正常情况下，由于分布式设备的控制与转发是分开的，主控板负责整个设备的控制与管理，包括协议运行和路由计算，而接口板则负责数据转发。设备在发生主备倒换或协议重启后，与其周边设备的邻居关系必定会断开，邻居关系断开直接会使路由重置(产生新的LSP，重新进行路由计算)，路由表的更新直接会引起FIB表的变化，最终导致业务中断。

IETF 针对这种情况为IS-IS制定了GR规范(RFC3847)，GR规范的基本思想是在设备倒换或协议重启时，通知其周边设备继续保持其邻接关系和路由信息。在该设备倒换或协议重启后，周边邻居帮助其恢复之前的链路状态数据库和路由表，并且周边邻居的链路状态数据库和路由表也会保持稳定状态，这样就避免了路由振荡，没有路
由振荡确保了设备的FIB表始终没有发生变化，从而确保业务转发不中断。

基本术语：

GR Restart：发生协议重启事件且具有GR能力的设备。
GR Helper：和GR Restart具有邻居关系，协助完成GR流程的设备。
GR Session：IS-IS 邻居建立时进行关于GR能力的协商，一-般把GR能力的协商过程称为GR Session。协商的内容包括双方是否都具备GR能力等。一旦GR能力协商通过，当协议重启时就可以进入GR流程。

这里需要注意的是，采用分布式架构的设备可以充当GR Restart 和GR Helper；而集中式设备只能充GR Helper，协助GR Restart完成GR流程。

IS-IS GR TLV：

Restart TLV是包含在IIH（IS-to-IS Hello PDUs）报文中的扩展部分，Type为211。支持IS-IS GR能力的设备的所有IIH报文都包含Restart TLV。Restart TLV中携带了协议重启的一些参数。其报文格式如下图所示：（OSPF中同9类LSA实现，但是ISIS是通过TVL字段实现）

字段解释如下：

IS-IS GR定时器：

IS-IS的GR能力扩展中，引入了三个定时器，分别是T1、T2和T3。

T1定时器：如果GR Restarter已发送RR置位的IIH报文，但直到T1定时器超时还没有收到GR Helper的包含Restart TLV且RA置位的IIH报文的确认消息时，会重置T1定时器并继续发送包含Restart TLV的IIH报文。当收到确认报文或者T1定时器已超时3次时，取消T1定时器。T1定时器缺省设置为3秒。使能了IS-IS GR特性的进程，在每个接口都会维护一个T1定时器。在Level-1-2路由器上，广播网接口为每个Level维护一个T1定时器。

T2定时器：GR Restarter从重启开始到本Level所有设备LSDB完成同步的时间。T2定时器是系统等待各层LSDB同步的最长时间，一般情况下为60秒。Level-1和Level-2的LSDB各维护一个T2定时器。

T3定时器：GR Restarter成功完成GR所允许的最大时间。T3定时器的初始值为65535秒，但在收到邻居回应的RA置位的IIH报文后，取值会变为各个IIH报文的Remaining time字段值中的最小者。T3定时器超时表示GR失败。

整个系统维护一个T3定时器。

IS-IS GR流程如下：

R1为GR Restarter，R2为GR Helper。R1与R2之间进行GR的详细过程如下：

当R1的IS-IS协议被重新全局使能时启动T2和T3定时器。当R1的接口重新UP并使能协议时，在接口上启动T1定时器，并且发送Hello报文。
当R2收到R1发出的Hello报文后，保持邻居R1的状态不变，立即发送一一个Hello报文。之后，R2发送CSNP报文和LSP报文给R1以协助其进行LSDB 同步。
当R1在接口上收到了Hello报文以及接收到全部CSNP报文后就可以取消T1定时器，否则就周期性地发送Hello报文，直到收到Hello报文以及全部CSNP报文或者T1定时器达到最大超时次数才取消该接口的T1定时器。
当LSDB同步完成之后，R1取消T2定时器。
当所有T2定时器都取消之后就可以取消T3定时器，GR流程结束，正式进入IS-IS的正常流程。此时需要在所有接口上启动IIH定时器，以后就周期性地发送正常的Hello报文。
R1在恢复所有路由信息后重新进行路由计算，重新刷新FIB表。

整理资料来源：《HCIE路由交换学习指南》、华为hedex文档