EPON系统基于OSPF协议路由及三层接口设计

　　2 路由软件设计

　　2.1 路由管理模块设计

　　路由可以分为静态路由和动态路由两大类。静态路由由网络管理者直接配置产生，动态路由由路由协议学习生成。为了实现软件路由表和交换芯片路由表的同步和路由择优等功能，需要进行路由信息收集、过滤、优选等操作，因此系统中需要路由管理模块维护不同的路由表项。

　　路由管理模块（RTM）位于各软硬件平台驱动层之上，三层功能协议层及管理层之下，是三层功能实现的核心模块。根据设计，它在系统中需要完成的工作如下：

　　① 管理员配置添加三层接口，包括添加SUPER-VLAN、SUB-VLAN以及IP；

　　② 接口管理模块向路由管理模块通告接口事件，如接口的UP/DOWN事件；

　　③ 协议模块学习到动态路由，进行动态路由的添加/删除；

　　④ 路由管理模块处理接口变化事件，并通知各三层功能协议模块；同时管理来自协议模块的动态路由的写入与删除；

　　⑤ OS IP协议栈ARP功能提供主机路由表的维护，并向路由管理模块提供路由条目中下一跳Gate-way相关的ARP功能；

　　⑥ 交换芯片驱动为路由管理模块提供硬件FIB表的删除与写入功能。

　　⑦ OS IP协议栈向路由管理模块提供硬件FIB表的删除与写入功能。

　　对应上述功能，设计将路由管理模块划分成更小的模块来分别实现。路由管理模块（RTM）由路由表控制模块（RTM_CTRL）、主机路由控制模块、管理与配置模块、动态路由消息处理模块、接口消息处理模块、操作系统适配层以及驱动适配层组成。

　　路由表（RIB table）由节点链表组成，每个节点表示到达一个目的网段的所有路由。每一个node中都记录3张RIB表，分别是RIB-active表、RIB-standby表和RIB-pend表，每一个表的子项都是到达该目的网段的路由信息，即RIB路由条目、RIB里面记录路由类型（RIP/OSPF/静态等）、下一跳网关、距离、metric和生成时间等。

图为 路由管理模块框图

　　RIB-active中的RIB路由表示当前激活的路由，该路由会被写入到硬件FIB和OS FIB中去，实现业务流的三层转发功能。通常一个目的网段只有一个active路由。

　　RIB-standby中的路由条目是可到达但不是最优路径的路由，当active路由不可用时，路由管理模块会在standby RIB找一个最优路由升级为active路由。

　　RIB-pend路由表中的路由是由于该路由的下一跳网关不可达（查ARP表）而暂时挂起的路由路径，当下一跳网关可达后，该路由会升级为standby路由或者是active路由。