本文主要是介绍计算机网络-BFD实验配置,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
前面我们大致学习了BFD基本原理,包括会话建立的过程、检测模式、检测时间以及检测流程。BFD检测本身不难,但是要看实际应用场景。
一、BFD应用概述
BFD可以实现的功能:
-
BFD检测IP链路 -
BFD单臂回声功能 -
BFD与接口状态联动 -
BFD与静态路由联动 -
BFD与OSPF联动 -
BFD与IS-IS联动 -
BFD与BGP联动 -
BFD与MPLS LSP联动 -
BFD与MPLS TE联动 -
BFD与VRRP联动 -
BFD与PIM联动
配置步骤:
-
使能全局BFD功能 -
建立BFD会话(指定对端地址、出接口、源ip、自协商标识符等) -
配置BFD检测时间、检测间隔、认证、描述信息(可选) -
commit提交
二、BFD单跳检测
BFD可以基于二层接口或者三层接口进行检测链路状态。
2.1 基于二层接口的BFD检测
其实我一开始也有疑惑如果是二层接口up/down就直接变化了,那BFD检测是什么意义呢?因为如果只是单纯的接口变化不能关联到相关的上层应用,如路由切换,VRRP切换等,如果有了BFD则会有一个标志开关,BFD状态up标识链路正常,BFD状态down标识链路状态关闭需要进行路由切换操作。
由于二层接口没有IP地址,因为在BFD检测中需要通过模拟生成一个源IP地址发送到组播IP地址中进行BFD状态检测,缺省组播IP地址为:224.0.0.184 。
配置:
# SW1
# 首先全局使能BFD功能,进入BFD视图
bfd# 退出BFD视图
quit# 创建BFD会话,1为会话标识名称,指定对端ip为缺省ip,绑定连接的接口,可选配置源ip
bfd 1 bind peer-ip default-ip interface GigabitEthernet0/0/1discriminator local 1 # 指定本地标识符discriminator remote 2 # 指定对端标识符,必须双方标识符匹配才能建立BFD会话commit # 必须通过commit提交配置才会生效# SW2
# 首先全局使能BFD功能,进入BFD视图
bfd# 退出BFD视图
quit# 创建BFD会话,2为会话标识名称,指定对端ip为缺省ip,绑定连接的接口,可选配置源ip
bfd 2 bind peer-ip default-ip interface GigabitEthernet0/0/1discriminator local 2 # 指定本地标识符,和SW2相反discriminator remote 1 # 指定对端标识符,必须双方标识符匹配才能建立BFD会话commit # 必须通过commit提交配置才会生效
验证BFD会话:[SW1]display bfd session all verbose
在SW1的G0/0/1使用shutdown模拟接口故障,缺省在3秒内状态进行切换。
2.2 基于三层接口IP直连检测
通过指定双方的IP地址进行检测。
# AR1
# 首先全局使能BFD功能,进入BFD视图
bfd# 退出BFD视图
quit# 创建BFD会话,指定对端地址以及本端出接口,这里可以配置本地源ip或者本地端口都可以
bfd 1 bind peer-ip 10.0.1.2 interface GigabitEthernet0/0/0discriminator local 2024 # 配置本地标识符discriminator remote 2024 # 配置对端标识符commit # 提交# AR2
# 首先全局使能BFD功能,进入BFD视图
bfd# 退出BFD视图
quit# 创建BFD会话,指定对端地址以及本端出接口,这里可以配置本地源ip或者本地端口都可以
bfd 1 bind peer-ip 10.0.1.1 interface GigabitEthernet0/0/0discriminator local 2024 # 配置本地标识符discriminator remote 2024 # 配置对端标识符min-rx-interval 2000 # 配置接收间隔,检测次数、发送间隔都是在创建会话时配置commit # 提交
与二层检测不同的就是通过指定对端ip加上本端ip或者本端接口实现检测,配置协商参数也在创建会话时态进行配置。
三、BFD多跳检测
在某些场景在多台非直连设备间进行链路状态检测可以配置BFD多跳检测来实现。
在AR1上与AR3建立BFD多跳会话检测,当AR1到AR3间设备或者链路出现故障则通知BFD,前提是保证IP配置正常,需要在AR1与AR3上配置静态路由到达对方。
配置:
# AR1
# 全局使能BFD
bfd
# 配置接口地址
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.1.1 255.255.255.0 # 创建会话,多跳BFD只需要指定对端IP即可,其它配置与单跳检测一致
bfd 1to3 bind peer-ip 10.0.2.3discriminator local 1000discriminator remote 3000commit
# 需要保证路由可达
ip route-static 10.0.2.0 255.255.255.0 10.0.1.2# AR2
# AR2只需要配置接口地址即可
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.1.2 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 10.0.2.2 255.255.255.0 # AR3
# 全局使能BFD
bfd
# 配置接口地址
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 10.0.2.3 255.255.255.0 # 创建会话,指定对端地址
bfd 3to1 bind peer-ip 10.0.1.1discriminator local 3000discriminator remote 1000commit
# 保证到达AR1的路由可达
ip route-static 10.0.1.0 255.255.255.0 10.0.2.2
可以在AR2的G0/0/1接口shudown模拟中间设备故障。
# AR2
interface GigabitEthernet0/0/1shutdownip address 10.0.2.2 255.255.255.0
多跳检测相比于单跳检测区别在于不知道本端信息,只需要知道对端地址即可,依赖于路由协议。
四、BFD单臂回声检测
在某些场景下老旧设备可能不支持BFD,这时候可以采用单臂回声方式进行检测。
AR1与AR2保证可达即可,在AR1上创建BFD会话,单臂回声只支持指定本端出接口,而且只需要指定本地标识符。
配置:
# AR1
# 全局使能BFD
bfd
# 配置接口地址
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.1.1 255.255.255.0
# 指定对端ip和本端出接口,后面加上one-arm-echo参数
bfd one-arm bind peer-ip 10.0.1.2 interface GigabitEthernet0/0/0 one-arm-echodiscriminator local 1111 # 只需要指定本地标识符min-echo-rx-interval 2000 # 可以配置发送报文的间隔 commit # 提交# AR2
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.1.2 255.255.255.0
单臂回声检测用于一方不支持或者没有配置的情况下,双方网络层能够互通,只需要指定对端ip和本地出接口,添加one-arm-echo参数。
五、BFD联动功能
上面我们讲了怎样建立BFD会话,但是实际意义不大,因为即使BFD会话状态up/down也不会有什么影响,只有将BFD与应用进行绑定联动才能真正发挥作用。
5.1 静态路由绑定BFD
在AR1访问AR4上的4.4.4.4,通过配置默认路由分别走AR2和AR3,正常情况下优先走AR2,设置AR3的路由优先级为100。AR2和AR3分别配置去往4.4.4.4/32的路由,AR4分别配置缺省路由指向AR2、AR3。
配置BFD之前:
# AR1
# 配置接口地址
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.1.1 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 10.0.2.1 255.255.255.0 # 配置缺省路由,优先走AR2,当AR2失效时走AR3
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.1.2
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.2.3 preference 100# AR2
# 配置接口地址
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.1.2 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 10.0.3.2 255.255.255.0
# 配置去往4.4.4.4/32的路由指向AR4
ip route-static 4.4.4.4 255.255.255.255 10.0.3.4# AR3
# 接口配置
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.4.3 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 10.0.2.3 255.255.255.0
# 路由配置
ip route-static 4.4.4.4 255.255.255.255 10.0.4.4# AR4
# 接口配置
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.4.4 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 10.0.3.4 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet0/0/2
#
interface LoopBack0ip address 4.4.4.4 255.255.255.255
# 路由配置
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.3.2
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.4.3
缺省情况下浮动路由也会进行切换但是时间比较长,现在在AR2的G0/0/0口shutdown模拟AR1与AR2故障,查看路由切换现象。
在AR1和AR2创建BFD会话,绑定BFD。
# AR1
# 使能BFD
bfd
# 创建一个单跳BFD
bfd 1 bind peer-ip 10.0.1.2 interface GigabitEthernet0/0/0discriminator local 1discriminator remote 2min-tx-interval 100 # 最小发送间隔min-rx-interval 100 # 最小接收间隔commit # 提交# 使用track将BFD和静态路由进行关联
undo ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.1.2
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.1.2 track bfd-session 1# AR2
# 使能BFD
bfd
# 创建BFD会话
bfd 1 bind peer-ip 10.0.1.1 interface GigabitEthernet0/0/0discriminator local 2discriminator remote 1min-tx-interval 100min-rx-interval 100commit
大致的过程如下,当AR2的G0/0/0接口故障后,在300ms后BFD会话状态变为down,然后通过track模块关联到静态路由,静态路由进行切换到备份路由实现快速切换。
5.2 OSPF绑定BFD检测
这里BFD用于OSPF主要用于故障的快速收敛,也就是接口donw了尽快把邻居状态变更,把路由进行切换。缺省情况下OSPF通过周期发送hello包(10秒)进行邻居间状态检测,然后dead时间是(40秒),会将路由删除。这就可能导致在接口发生故障时在秒级故障无法进行切换。
配置:
# AR1
# 全局使能BFD
bfd
# 接口配置
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 10.0.1.1 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 10.0.2.1 255.255.255.0
# 创建OSPF进程
ospf 1 bfd all-interfaces enable #所有ospf接口使能bfdbfd all-interfaces min-tx-interval 100 min-rx-interval 100 # 配置最小发送和接收间隔为100毫秒area 0.0.0.0 network 10.0.1.0 0.0.0.255 network 10.0.2.0 0.0.0.255# 其它路由器配置一致,这里不重复了。
通过dis ospf bfd session all
命令查看。
通过dis bfd session all verbose
查看BFD详细信息。
实现的效果其实看不太出来,就是正常情况下如果接口故障需要等待hello超时然后邻居才会断开,然后删除相关路由表项。关联BFD后如果BFD状态变更则直接进行切换,保持在毫秒级。但是对于重新建立OSPF邻居还是按照原有流程经过init-2-way-exstart-exchange-full状态。
六、常用配置命令
# 全局启用BFD
bfd# 创建BFD会话绑定信息,并进入BFD会话视图
[Huawei] bfd session-name bind peer-ip ip-address [ vpn-instance vpn-name ] interface interface-type interface-number [ source-ip ip-address ]# 二层BFD检测,使用组播地址进行创建BFD会话
[Huawei] bfd session-name bind peer-ip default-ip interface interface-type interface-number [ source-ip ip-address ]# 创建单臂Echo功能的BFD会话,添加参数one-arm-echo
[Huawei] bfd session-name bind peer-ip ip-address [ vpn-instance vpn-name ] interface interface-type interface-number [ source-ip ip-address ] one-arm-echo# 配置BFD会话的本地标识符,进入BFD会话视图后配置
[Huawei-bfd-session-test] discriminator local discr-value# 配置BFD会话的远端标识符
[Huawei-bfd-session-test] discriminator remote discr-value# 配置最小发送间隔
min-tx-interval [10-2000]ms# 配置最小接收间隔
min-rx-interval [10-2000]ms# 配置检测间隔次数
detect-multiplier [3-50]# 提交确认配置,只有commit之后配置才会生效
commit# 手动关闭BFD会话
shutdown# 查看bfd会话简要信息
display bfd session all# 查看详细信息
display bfd session all verbose
总结:学习了静态创建BFD以及通过OSPF动态创建BFD会话,可以创建BFD实现单跳或者多跳检测以及使用单臂回声功能在一些不支持BFD的设备间进行检测,最后可以通过track模块关联静态路由和动态路由协议,实现毫秒级别的故障切换。
本文由 mdnice 多平台发布
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