OSPFv3 GR: 平滑重启（Graceful Restart）

平滑重启（Graceful Restart，以下简称GR）是一项旨在确保路由协议在重启过程中保持数据正常转发，不影响关键业务的技术。

GR技术属于高可用性（High Availability，以下简称HA）技术的一种。

HA技术是一组综合性技术，主要包括冗余容错、链路保护、节点故障恢复和流量工程等。

GR作为冗余容错技术的一部分，已被广泛用于主备切换和系统升级等方面，以保障关键业务的持续转发。

1.1 GR的重要性

在没有GR技术的情况下，由于各种原因触发的主备切换往往会导致短暂的转发中断，并在整个网络中引发路由振荡。

对于大规模网络，特别是运营商网络而言，这些路由振荡和业务中断是难以容忍的。

GR技术的引入确保了在路由协议重启期间，转发层面仍能正常指导数据转发，同时控制层面的邻居关系重建和路由计算等操作不会干扰转发功能。

因此，GR技术能够避免路由振荡造成的业务中断，提升整个网络的可靠性。

1.2 GR的工作原理

GR技术的工作原理基于以下关键概念：

1. 保持数据转发： 在GR过程中，主备路由器之间的数据转发不会中断。主路由器在进行重启时，会将其邻居路由器所维护的转发表和LSDB（链路状态数据库）发送给备用路由器，以确保备用路由器能够继续正确地进行数据转发。
2. 控制平面分离： GR过程中，控制平面和数据平面被分开处理。这意味着在控制平面进行邻居关系的重建、路由计算等操作时，数据平面仍能保持正常的转发，避免了中断。
3. 保持会话状态： GR过程中，路由器会保持与邻居路由器之间的会话状态。这样，即使主路由器重启，备用路由器仍可以利用会话状态维持正常的转发。

1.3 GR的应用

GR技术在网络运维中有多个重要应用：

1. 主备切换： 当主路由器由于故障或维护需要重启时，GR技术确保备用路由器能够平滑地接管转发任务，避免业务中断。
2. 系统升级： 在进行网络设备的系统升级时，GR技术可用于在升级过程中保障数据转发的连续性，防止因升级操作引发的中断。
3. 降低网络震荡： GR技术能够减少网络中的路由振荡，保持网络的稳定性，特别是在大型运营商网络中，这点尤为重要。