雙向轉發檢測診斷路由器轉發故障

2024-09-12 21:54:10

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供稿：網友

IP網絡在設計上無法在不到1秒的時間內恢復故障，但是，VoIP等應用對迅速故障檢測和恢復提出了越來越高的要求。一種叫做雙向轉發檢測(BFD)的新協議將幫助解決這個問題，提高故障檢測與恢復速度。作為一項IETF草案標準，BFD提供一種檢測鏈路或系統轉發傳輸流能力的簡單方法。

　　多層檢測

　　BFD是從基礎傳輸技術中經過逐步發展而來的，因此它可以檢測網絡各層的故障。它可以用于檢測以太網、多協議標記交換(MPLS)路徑、普通路由封裝以及IPSec隧道在內的多種類型的傳輸正確性。

　　從本質上講，BFD是一種高速的獨立HELLO協議(類似于那些在路由協議中使用的協議，如開放最短路徑優先協議(OSPF)，或可以與鏈路、接口、隧道、路由或其他網絡轉發部件建立聯系的中間系統到中間系統協議)。

　　BFD能夠與相鄰系統建立對等關系，然后，每個系統以協商的速率監測來自其他系統的BFD速率。監測速率能夠以毫秒級增量設定。

　　當對等系統沒有接到預先設定數量的數據包時，它推斷BFD保護的軟件或硬件基礎設施發生故障，不管基礎設施是標記交換路徑、其他類型的隧道還是交換以太網絡。

　　FD部署在路由器和其他系統的控制平面上。BFD檢測到的網絡故障可以由轉發平面恢復(例如在MPLS快速重啟路由中)或由控制平面恢復(例如當BFD用于加快路由協議運行速度時)。

　　簡單的解決方案

　　BFD的簡單性使得能夠將它用在一些轉發故障檢測解決方案中。例如，VoIP媒體網關通過交換以太網連接在IP核心上的應用。

　　這類應用提出了兩個挑戰：1. 目前，媒體網關不在IP層上維持對等關系，因此，缺少一種檢測媒體網關與IP邊緣路由器之間故障的可見手段。 2. 以太網無法通知主機或路由器，告訴它們交換網絡的一個遠距離部分發生了故障。迅速的故障檢測對于VoIP網絡的高可用性十分重要，但是，當主機與路由器之間存在一臺中間路由器時，迅速檢測鏈路故障并不容易。

　　BFD簡單得足以包含在媒體網關平臺中。在媒體網關的例子中，BFD可被用于維持網關與邊緣路由器之間的連接性。

　　中間以太網網段上的故障將被BFD檢測到，BFD讓網關和路由器切換到預備的冗余路徑上。一旦故障被檢測和證實，BFD可以觸發所有路由、傳輸和隧道系統中的問題解決機制。

　　由于BFD的使命簡單而抽象，因此它可以將重點放在盡快發現轉發故障上，由此讓語音、視頻和其他苛求的服務得到取得成功所需要的轉發服務。BFD這樣的協議將使服務提供商以客戶要求的可靠性和可用性水平，在IP上提供VoIP和其他實時服務

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