GR技術(shù)是屬于高可靠性(HA, High Availability)技術(shù)的一種。HA是一整套綜合技術(shù)，主要包括冗余容錯(cuò)、鏈路保證、節(jié)點(diǎn)故障修復(fù)及流量工程。GR是一種冗余容錯(cuò)技術(shù)，目前已經(jīng)被廣泛的使用在主備切換和系統(tǒng)升級(jí)方面，以保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)的不間斷轉(zhuǎn)發(fā)。

　　GR的實(shí)現(xiàn)前提

　　隨著網(wǎng)絡(luò)設(shè)備普遍采用了控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離的技術(shù)，GR技術(shù)就成為了可能。在傳統(tǒng)的路由器中控制和轉(zhuǎn)發(fā)是由同一個(gè)處理器(RP：Route Processor)完成的，這個(gè)處理器既通過路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)并維護(hù)路由，同時(shí)也維護(hù)著路由表和轉(zhuǎn)發(fā)表。為了提高設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)性能和可靠性，中高端設(shè)備普遍采用了多RP的結(jié)構(gòu)。負(fù)責(zé)路由協(xié)議等控制模塊的處理器一般位于主控板，而負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的處理器則位于線卡上。這樣在主處理器重起的時(shí)候才有可能不影響線卡上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

　　基于上面的原因，目前實(shí)現(xiàn)GR的設(shè)備都需要有以下特征：雙主控結(jié)構(gòu)，并且線卡具有自己獨(dú)立的處理器和內(nèi)存即設(shè)備為分布式轉(zhuǎn)發(fā)體系架構(gòu)。

　　傳統(tǒng)技術(shù)和GR技術(shù)的比較

　　在沒有使用GR的時(shí)候，因?yàn)楦鞣N原因出現(xiàn)的主備切換，都會(huì)造成短時(shí)間的轉(zhuǎn)發(fā)中斷，并且在全網(wǎng)造成路由振蕩。通過圖1可以看到問題所在。

　　如果R1是自治系統(tǒng)的ASBR，那么會(huì)通過BGP引入大量外部路由，當(dāng)R1發(fā)生主備切換時(shí)，會(huì)造成下面的影響：

　　所有外部路由丟失，當(dāng)R1恢復(fù)時(shí)，再次學(xué)到路由，造成網(wǎng)絡(luò)路由振蕩。

　　在R1的備份主控單元完成路由計(jì)算和發(fā)布之前，所有通過R1的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中斷。

　　R1的所有鄰居需要重新進(jìn)行路由計(jì)算，并改寫轉(zhuǎn)發(fā)表。

　　當(dāng)R1恢復(fù)正常時(shí)，R1的所有鄰居需要重新進(jìn)行鄰居協(xié)商和交互，并計(jì)算路由，改寫轉(zhuǎn)發(fā)表。

　　對(duì)于一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)，尤其是電力調(diào)度、通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于這些路由振蕩和業(yè)務(wù)中斷是不可容忍的。

　　圖1 傳統(tǒng)主備切換時(shí)造成的網(wǎng)絡(luò)問題

　　而使用GR技術(shù)則可以解決全部的問題。在R1與其它鄰居建立鄰接關(guān)系的時(shí)候，就會(huì)進(jìn)行能力的協(xié)商。這樣在R1進(jìn)行切換的時(shí)候，它的鄰居會(huì)維護(hù)鄰接關(guān)系不變，并保持路由的穩(wěn)定和正常的轉(zhuǎn)發(fā)。除了R1的鄰居，網(wǎng)絡(luò)中的其它設(shè)備并不知道R1進(jìn)行了協(xié)議的重起。

　　圖2 采用GR技術(shù)解決了主備切換時(shí)造成的網(wǎng)絡(luò)問題