ISIS目前作為骨干網(wǎng)唯一的路由協(xié)議，收斂速度是非常值得關注的。而普通的IGP路由收斂方式為用HELLO報文檢測鏈路失效，周期性傳遞LSA的方式(在收到整個LSA的時候再向鄰居擴散)。所以在網(wǎng)絡規(guī)模擴大的時候，LSDB隨之增大，SPF的計算時間也會相當漫長。為了改進計算方法，我們設計了如下幾種改進方案。

I-SPF(Incremental SPF)

I-SPF是指增量路由計算，顧名思義它每次只對變化的一部分路由進行計算，而不是對全部路由重新計算。在ISO-10589中定義使用Dijkstra算法進行路由計算。當網(wǎng)絡拓撲中有一個節(jié)點發(fā)生變化時，這種算法需要重新計算網(wǎng)絡中的所有節(jié)點，計算時間長，占用過多的CPU資源，影響整個網(wǎng)絡的收斂速度。

I-SPF改進了這個算法，除了***次計算時需要計算全部節(jié)點外，每次只計算影響的節(jié)點，而***生成的最短路徑樹SPT與原來的算法所計算的結(jié)果相同，大大降低了CPU的占用率，提高了網(wǎng)絡收斂速度。

PRC(Partial Route Calculation)

部分路由計算PRC的原理與I-SPF相同，都是只計算變化的那一部分。但PRC不需要計算節(jié)點路徑，而是根據(jù)I-SPF算出來的SPT來更新葉子(路由)。

在路由計算中，路由代表葉子，路由器則代表節(jié)點。如果I-SPF計算后的SPT改變，PRC會只處理那個變化的節(jié)點上的所有葉子;如果經(jīng)過I-SPF計算后的SPT并沒有變化，則PRC只處理變化的葉子信息。

比如一個節(jié)點使能一個IS-IS接口，則整個網(wǎng)絡拓撲的SPT是不變的，這時PRC只更新這個節(jié)點的接口路由，從而節(jié)省CPU占用率。

PRC和I-SPF配合使用可以將網(wǎng)絡的收斂性能進一步提高，它是原始SPF算法的改進，所以已經(jīng)代替了原有的算法。

LSP快速擴散

為了加快整個網(wǎng)絡的收斂速度，當IS-IS收到其它路由器發(fā)來的LSP時，如果此LSP比自己LSDB中的要新，按原來RFC協(xié)議的實現(xiàn)，則是用一個定時器，定時將LSDB內(nèi)的LSP擴散出去，所以LSDB的同步會比較緩慢。

LSP快速擴散特性改進了這種方式，配置此特性的路由器收到一個或多個比較新的LSP時，在路由計算之前，先將小于指定數(shù)目的LSP擴散出去，加快LSDB的同步過程。這種方式在很大程度上可以提高整個網(wǎng)絡的收斂速度。

智能定時器

改進了路由算法后，如果觸發(fā)路由計算的間隔較長，同樣會影響網(wǎng)路的收斂速度。使用毫秒級定時器可以縮短這個間隔時間，但如果網(wǎng)絡變化比較頻繁，又會造成過度占用CPU資源。SPF智能定時器既可以對少量的外界突發(fā)事件進行快速響應，又可以避免過度的占用CPU。

通常情況下，一個正常運行的IS-IS網(wǎng)絡是穩(wěn)定的，發(fā)生大量的網(wǎng)絡變動的幾率很小，IS-IS路由器不會頻繁的進行路由計算，所以***次觸發(fā)的時間可以設置的非常短(毫秒級)。如果拓撲變化比較頻繁，智能定時器會隨著計算次數(shù)的增加，間隔時間也會逐漸延長，避免占用大量的CPU資源。

與SPF智能定時器類似的還有LSP生成智能定時器。在IS-IS協(xié)議中，當LSP生成定時器到期時，系統(tǒng)會根據(jù)當前拓撲重新生成一個自己的LSP。原有的實現(xiàn)機制是采用間隔時間定長的定時器，不能同時滿足快速收斂和低CPU占用率的需要。為此將LSP生成定時器也設計成智能定時器，使其可以對于突發(fā)事件(如接口Up/Down)快速響應，加快網(wǎng)絡的收斂速度。同時，當網(wǎng)絡變化頻繁時，智能定時器的間隔時間會自動延長，避免過度占用CPU資源。

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