随着互联网的迅猛发展，对于电信运营商骨干网络的可靠性提出了更高的要求。然而，现有的网络几乎都是靠增加冗余的设备及链路来提高网络的可靠性，不但投资成本高而且也给网络维护工作带来了难度。论文首先深入地研究了OSPF路由协议的原理，针对OSPF路由计算消耗CPU资源过大的问题，改进了SPF算法，给出了I-SPF算法，实验结果表明I-SPF算法可以更高效地计算出路由的下一跳；其次，分析了当今网络产品广泛使用的链路冗余技术和设备冗余技术的优缺点，设计了基于双机热备份机制的半运行模式，通过采用单一的高可靠性备份通道备份数据，避免了备板容易遭遇与主板相同bug的弊病；同时，改进了配置数据的恢复流程、邻居关系的建立流程、协议报文的发送流程和主备板业务切换流程并设计了OSPF不间断路由系统。最后，在路由器上对OSPF不间断路由系统进行了测试，实验结果表明当主板发生故障时，备板能够无缝接管其业务，具备了数据转发不中断的能力。