《Cisco IOS XR技术精要》一2.4　分布式服务

本节书摘来自异步社区《Cisco IOS XR技术精要》一书中的第2章，第2.4节，作者 【美】Mobeen Tahir , Mark Ghattas , Dawit Birhanu , Syed Natif Nawaz，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看

2.4　分布式服务

Cisco IOS XR技术精要
Cisco IOS XR给予应用高度分布的特性，这样的结果是系统可以实现极高的可扩展性和服务灵活性。IOS XR既能够支持由多台互联的机框组成的多机框或多机箱系统，又可以支持将一台系统细分成多个安全域路由器（SDR）。本节介绍了IOS XR能够实现高度分布式应用和服务灵活性其中的某些关键服务。

2.4.1　GSP

先前简要地介绍过，组服务协议（GSP）是一种分布式的、可靠的组通信协议。可以将GSP看作是一种启用了一组分布式进程的应用。

GSP通信具有以下的特征。

GSP是一种无连接并且位置透明的通信方式。
GSP支持一对多通信，允许发送方一次发往至多个目标。
GSP使用异步方式。在接收方收到消息之前，发送方不会处于阻断状态。异步通信降低了死锁（deadlock）的概率并提供了更优的吞吐量和性能。
GSP通信通过逻辑组ID来标识组成员，而不是物理（基于位置）ID。
组成员通信可以使用一个组播地址或一组逻辑的自定义的组播地址。
发送方无需知道组成员的任何信息，便可将消息发送至整个组，组会交付给组内的所有节点。
发送方也可以将消息发送至组内的某个子集——节点子集或组成员子集。
GSP支持开放式组通信，支持非组内成员向组内所有成员发送消息。
GSP运行于系统中的每个节点上，用于管理本地成员和成员节点。本地节点上的GSP不需要知道远程节点客户端的身份。GSP使用唯一的组ID（GID）来标识每个组。每个GID映射给一个组播地址。组播地址可能是一个矩阵组ID（FGID）（如果通过矩阵来传输），或是一个组播MAC地址（如果通过控制以太网［CE］来传输）。GID编号空间被划分成了如表2-3所示的三组不同范围。

GSP为所有三个平面提供了一个显示组、组成员，及其统计信息的CLI。

命令show gsp stats client location < r/s/p >列出了每个GSP客户端进程发送和接收的消息数量，以及一个错误计数器。例2-8给出了GSP stats命令的一个输出实例。

例2-8　GSP统计信息

用户可以使用命令show gsp group [admin | lr-control] location < r/s/m >来列出管理、LR1控制，或SDR中的GSP组。GSP组会以GID和组名称的形式显示。例2-9给出了管理平面组的输出实例。

例2-9　GSP管理平面组

例2-10给出了LR控制组2的输出实例。

例2-10　GSP LR控制组

例2-11给出了SDR组的输出实例。

例2-11　GSP SDR组

2.4.2　批量内容下载器

批量内容下载器（Bulk Content Downloader，BCDL）使用GSP下载大量的数据表格。BCDL主要用于向线卡下载路由表和MPLS标签绑定表，以及向矩阵卡下载FGID表。BCDL使用生产者-消费者模型。RP上的路由信息库（RIB）和标签交换数据库（LSD）可以看作是生产者。线卡或RP上的FIB管理器进程可以看作是生产者进程产生的数据的消费者。

BCDL使用GSP将表项通过矩阵或CE组播发送给多个节点。BCDL可提供的服务如下。

BCDL使用GSP下载数据。BCDL使用矩阵将路由表和标签绑定表组播发送给线卡，或使用CE将FGID表发送给矩阵卡。由于CRS-1系统中使用3级交换矩阵的转发方式，所以在CRS平台中使用FGID，而在XR12K或ASR 9000的系统中不使用FGID。
BCDL处理板卡的插入或重启。如果某块线卡或矩阵卡插入或重启，将需要接收RIB或FGID表。由于所有其他线卡和/或矩阵卡已经接收了表项，BCDL将使用单播向插入或重启的线卡下载表项。
BCDL处理进程重启的方式与处理LC重启的方式相似。
BCDL支持RIB中存在多张表，从而能够支持多张虚拟路由转发表（VRF）。每张表都可发送到指定的一组线卡上。
例2-12中显示了路由器上的所有BCDL消费者。对于每个BCDL组，输出信息包括GSP GID、生产者位置、消费者编号、消费者位置以及PID，以及相应的统计信息。例如，FGID_BCDL_Srv0由RP0产生，使用GSP GID=18，共有4个消费者；更确切的讲，是一个消费者（sfe_drvr）在4块矩阵卡上（0/SM0/SP、0/SM1/SP、0/SM2/SP、0/SM3/SP）。

例2-12　BCDL消费者

1译者注：这里以及上下文中的LR，指的是logical router（逻辑路由器），即SDR。
2译者注：这里的LR控制（lr-control）组可以理解成control ethernet（CE）组。