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双向转发检测 诊断路由器转发故障

程序员文章站 2022-04-14 09:39:24
双向转发检测 诊断路由器转发故障...
  ip网络在设计上无法在不到1秒的时间内恢复故障,但是,voip等应用对迅速故障检测和恢复提出了越来越高的要求。一种叫做双向转发检测(bfd)的新协议将帮助解决这个问题,提高故障检测与恢复速度。作为一项ietf草案标准,bfd提供一种检测链路或系统转发传输流能力的简单方法。

  多层检测

  bfd是从基础传输技术中经过逐步发展而来的,因此它可以检测网络各层的故障。它可以用于检测以太网、多协议标记交换(mpls)路径、普通路由封装以及ipsec隧道在内的多种类型的传输正确性。

  从本质上讲,bfd是一种高速的独立hello协议(类似于那些在路由协议中使用的协议,如开放最短路径优先协议(ospf),或可以与链路、接口、隧道、路由或其他网络转发部件建立联系的中间系统到中间系统协议)。

  bfd能够与相邻系统建立对等关系,然后,每个系统以协商的速率监测来自其他系统的bfd速率。监测速率能够以毫秒级增量设定。

  当对等系统没有接到预先设定数量的数据包时,它推断bfd保护的软件或硬件基础设施发生故障,不管基础设施是标记交换路径、其他类型的隧道还是交换以太网络。

  fd部署在路由器和其他系统的控制平面上。bfd检测到的网络故障可以由转发平面恢复(例如在mpls快速重启路由中)或由控制平面恢复(例如当bfd用于加快路由协议运行速度时)。

  简单的解决方案

  bfd的简单性使得能够将它用在一些转发故障检测解决方案中。例如,voip媒体网关通过交换以太网连接在ip核心上的应用。

  这类应用提出了两个挑战:1. 目前,媒体网关不在ip层上维持对等关系,因此,缺少一种检测媒体网关与ip边缘路由器之间故障的可见手段。 2. 以太网无法通知主机或路由器,告诉它们交换网络的一个远距离部分发生了故障。迅速的故障检测对于voip网络的高可用性十分重要,但是,当主机与路由器之间存在一台中间路由器时,迅速检测链路故障并不容易。

  bfd简单得足以包含在媒体网关平台中。在媒体网关的例子中,bfd可被用于维持网关与边缘路由器之间的连接性。

  中间以太网网段上的故障将被bfd检测到,bfd让网关和路由器切换到预备的冗余路径上。一旦故障被检测和证实,bfd可以触发所有路由、传输和隧道系统中的问题解决机制。

  由于bfd的使命简单而抽象,因此它可以将重点放在尽快发现转发故障上,由此让语音、视频和其他苛求的服务得到取得成功所需要的转发服务。bfd这样的协议将使服务提供商以客户要求的可靠性和可用性水平,在ip上提供voip和其他实时服务