ローカル リンクがネットワークで失敗した場合、IS-IS は、影響を受けるすべてのプレフィックスの新しいプライマリ ネクストホップ ルートを再計算します。これらのプレフィックスは、RIB および転送情報ベース（FIB）で更新されます。プライマリ プレフィックスがフォワーディング プレーンで更新されるまで、影響を受けるプレフィックス宛てのトラフィックは廃棄されます。このプロセスには数百ミリ秒かかることがあります。

IP FRR で、IS-IS はプライマリ パスで障害が発生した場合に使用するために、フォワーディング プレーンに対する LFA ネクストホップ ルートを計算します。LFA はプレフィックスごとに計算されます。

特定のプライマリ パスに複数の LFA がある場合、IS-IS はプライマリ パスの単一 LFA を選ぶために、タイブレーク ルールを使用します。複数 LFA パスを持つプライマリ パスの場合、プレフィックスは LFA パス間で均等に分散されます。

修復パスでは、ルーティングの遷移時にトラフィックが転送されます。リンクまたはルータに障害が発生すると、物理層の信号が失われるため、当初は隣接ルータしかこの障害を認識できません。ネットワーク内のその他すべてのルータは、この障害に関する情報がルーティング プロトコルによって伝播されるまで（これには数百ミリ秒かかる可能性があります）、この障害の性質と場所を認識しません。したがって、このネットワーク障害の影響を受けたパケットがそれぞれの宛先に到達するように準備する必要があります。

障害が発生したリンクに隣接するルータは、障害が発生したリンクを使用していた可能性のあるパケットに対して、一連の修復パスを使用します。これらの修復パスは、ルータが障害を検出してから、ルーティングの遷移が完了するまで使用されます。ルーティングの遷移が完了するまでに、ネットワーク内のすべてのルータは転送データを変更し、障害が発生したリンクはルーティングの計算から除外されます。

修復パスは、障害が検出されるとすぐにアクティブになるようにするために、障害を予測して事前計算されます。

LFA はプライマリ ネイバー以外のノードです。トラフィックは、ネットワーク障害発生後に LFA にリダイレクトされます。LFA は、失敗について認識せずに転送を決定します。

LFA は、トラフィックの転送に障害のある要素を使用したり、保護ノードを使用することはできません。LFA はループを発生させてはなりません。LFA は、インターフェイスがプライマリ パスとして使用できる限り、デフォルトでサポートされるすべてのインターフェイスでイネーブルになります。

プレフィックスごとに LFA を計算する汎用アルゴリズムについては、RFC 5286 を参照してください。IS-IS は、メモリ使用量を減らすための少量の変更とともに RFC 5286 を実装します。保護のプレフィックスを検証する前にすべてのネイバーの最短パス優先（SPF）計算を実行する代わりに、IS-IS は SPF 計算がネイバーごとに実行された後でプレフィックスを検査します。IS-IS は SPF 計算の実行後にプレフィックスを検査するため、IS-IS は SPF 計算がネイバーごとに実行された後も最適な修復パスを保持します。IS-IS では、すべてのネイバーに対する SPF の結果を保存する必要はありません。

ルーティング プロトコルは、タイブレーク アルゴリズムを実装して、プレフィックスの修復パスを計算します。計算の結果は、プライマリ パス付きの一連のプレフィックスになり、いくつかのプライマリ パスが修復パスに関連付けられます。

タイブレーク アルゴリズムは特定の条件を満たすか、または特定の属性を持つ LFA を考慮します。複数の LFA がある場合は、 tie-break キーワードを使用して fast-reroute per-prefix コマンドを設定します。ルールによってすべての候補 LFA が除外される場合、そのルールはスキップされます。

プライマリ パスには、複数の LFA を設定できます。デフォルトのタイブレーク ルールを実装し、ユーザがこれらのルールを変更できるようにするには、ルーティング プロトコルが必要です。タイブレーク アルゴリズムの目的は、複数の候補 LFA を除外し、プレフィックス単位のプライマリ パスごとに 1 つの LFA を選択し、プライマリ パスが失敗したときに複数の候補 LFA でトラフィックを分散させることです。

タイブレーク ルールでは、すべての候補を除外することはできません。

リモート ループフリー代替による Fast Reroute（FRR リモート LFA）により、障害のあるリンクを含むパケットを、リモート ループフリー代替（数ホップ離れている）までトンネリングすることができます。 

リンクやルータに障害が発生すると、分散ルーティング アルゴリズムによって障害を考慮した新しいルートが計算されます。計算のための時間をルーティングの遷移と呼びます。遷移が完了し、すべてのルータがネットワーク上の共通のビューで収束されるまで、送信元と宛先のペア間の接続は中断されます。事前計算済みの代替ネクスト ホップを使用してルーティングの遷移時間を 50 ミリ秒より少なくするために、IP ループフリー代替（LFA）Fast Reroute（FRR）を使用できます。リンク障害の通知を受けると、ルータはトラフィック損失を減らすために、修復パスにすぐに切替えます。IGP/BGP コンバージェンスにおけるルーティング遷移には、最大数百ミリ秒かかる場合があることに注意してください。

IP ループフリー代替（LFA）Fast Reroute（FRR）は、修復パスの事前計算をサポートしています。Intermediate System-to-Intermediate System（IS-IS）ルーティング プロトコルによって、修復パスの計算が可能になります。結果の修復パスはルーティング情報ベース（RIB）に送信されます。Cisco Express Forwarding（旧 CEF）と Open Shortest Path First（OSPF）は、修復パスをインストールします。

IP ローカル LFA FRR では、IGP は直接接続されたネイバーのみを LFA バックアップ パスとして計算し、特定のプレフィックスのプライマリ パスを保護します。Label Distribution Protocol（LDP; ラベル配布プロトコル）は、保護されたプレフィックスのネクストホップを使用してラベル付けされたバックアップ LSP を設定します。一部のトポロジ（一般に使用されるリングベースのトポロジなど）は、LFA FRR で提供できない保護を必要とします。そのような場合は、LDP ベースの FRR リモート LFA 機能を使用します。この機能では、IGP が非直接接続ネイバー（数ホップ離れている）を LFA バックアップ パスとして計算し、特定のプレフィックスのプライマリ パスを保護します。LDP は、保護されたプレフィックスのリモート ネクストホップを使用してラベル付けされたバックアップ LSP を設定します。また、LDP は、リモート ノードから学習した LFA バックアップ ラベルを公開することなく、トラフィックをリモート ネクストホップにトンネリングする別のトランスポート LSP を設定します。

下の図 のトポロジについて考えます。

赤色のループしている矢印は、ノード A と C の間に障害が起きた直後（ネットワークの再コンバージェンス前）にループしたトラフィックを表しています。デバイス A は、F を宛先として B にネクストホップするトラフィックを送信しようと試みます。ノード C および F によってアドバタイズされているプレフィックスの LFA として、デバイス B を使用することはできません。ただし、ノード D は、保護ノード A に直接接続されていません。C によりアドバタイズされるプレフィックスを保護するには、障害中のリンクをトンネルが通過しない条件で、ノード A は、障害中の A - C リンクを含むパケットをノード D までトンネリングする必要があります。

FRR リモート LFA 機能により、障害のあるリンクを含むパケットを、リモート ループフリー代替（数ホップ離れている）までトンネリングすることができます。上の図で、A と D の間の緑色の矢印は、リモート LFA 機能によりルーピングをバイパスするために自動的に生成されたトンネルを表しています。