通过BFD和VRRP协议联动提高网络可靠性

通过BFD和VRRP协议联动提高网络可靠性

李祥罗斐杨旭

（国网新疆电力有限公司阿克苏供电公司新疆阿克苏843000）

摘要：近年来，随着信息化水平不断提高，企业网专网对各行各业起着非常重要的作用。特别是汇聚层及以下网络，网络架构薄弱，基础环境设施较差。容易出现掉电、通道中断、设备故障等情况。特别是偏远地区，网络节点距离远，因此必须保证网络可靠性。

与此同时，企业对综合数据网络可用性提出了较高要求。对此，我们高度重视此项工作。通过反复研究和实际测试，解决了县公司、供电所、变电站等偏远地方区的网络基础薄弱的问题，极大的提高了偏远地区网络可靠性问题。

关键字：企业专网VRRPBFD

0前言

当前公司接入层网络运行中，尚存在以下问题：

1.公司现有变电站和营业厅数量较多，遍及范围较大监测和巡视效率低；

2.各网络接入点机房基础环境差，电压不稳，机房外设条件较差；

3.采购和安装的网络设备品牌和型号较多，且不统一；

1.现状分析

为保障企业内网安全稳定，提高网络利用率，降低网络设备及通道故障对终端设备的影响。

1.现有在运网络运行情况

目前单位组网规划示意图，各接入点网络为双路由双链路。

存在问题：

1、设备需求数量多，接入点基础环境差、没有配置UPS，接入点停电导致设备停电，网络中断。

2、设备数量多、链路数量多，管理难度较大，难以发现设备和链路故障。

3、网络通道经过传输设备较多，简单的vrrp上行链路监测无法实现对整个通道的监测，无法有效实现主备设备切换。

2.BFD与VRRP协议联动具体做法

调整业务通道，并经过测试将各接入点备用路由器业务上移至汇聚层或核心层机房，可实现一台设备对多个接入点实现冗余备用。由此，可实现接入点网络的双通道双设备，实现接入点网络的自动切换，提高网络的可靠性。

通过BFD联动，实现对整条链路的实时监控，并设置vrrp网关优先级，确定每个接入点的PE为主路由器，每个接入点分别连接到备用PE路由器，实现一台设备对多个地点冗余的作用，此项配置，可以在设备数量有限情况下提高网络的可靠性。

2.1具体实例

VRRP与BFD联动（Master设备监测上行链路）配置举例

PE(A)设备为Master，PE(B)设备为Backup.当上行设备或Msater上行链路出现故障时，VRRP无法感知，区域内的用户终端访问网络的流量还是会转发给Master(PE(A))，导致用户无法上网。

使用vrrp与bfd解决上述问题：

在每台PE(A)设备配置BFD监视上行链路状态，由于网络通道；

当BFD监测到Master设备上行链路故障时，迅速通知vrrp模块完成流量切换。

2.2具体网络模型如下：

2.3具体配置如下：

#在PE(A)主创建VRRP备份组，绑定VPN实例，并配置备份组的虚拟IP地址。

interfaceGigabitEthernet2/0/1.2

vlan-typedot1qvid2

ipbindingvpn-instancexxx

ipaddress10.x.x.2255.255.255.0

vrrpvrid1virtual-ip10.x.x.1

vrrpvrid1priority120

vrrpvrid1track1reduced40

#在PE(A)备创建VRRP备份组，绑定VPN实例，并配置备份组的虚拟IP地址。

interfaceGigabitEthernet2/0/1.2

vlan-typedot1qvid2

ipbindingvpn-instancexxx

ipaddress10.x.x.3255.255.255.0

vrrpvrid1virtual-ip10.x.x.1

#为使PE(A)成为Master，配置PE(A)在备份组中的优先级为120，高于PE(B)的优先级采用缺省值100。

#在PE(A)主配置BFDecho报文源IP地址。IP地址可以任意指定，不需要与实际接口地址对应，建议不要将BFDecho报文的源IP地址配置为属于该设备任何一个接口所在网段。

bfdecho-source-ip1.1.1.1

#在PE(A)主配置接口接收BFDecho报文的最小时间间隔。

interfaceGigabitEthernet2/0/1.2

bfdmin-echo-receive-interval10

#在PE(A)主配置BFD的检测时间倍数。

bfddetect-multiplier3

#在PE(A)主创建和BFD会话关联的Track项，并指定BFD探测的本地和远端IP地址。

track1bfdechointerfaceGigabitEthernet2/0/1remoteip11.x.x.65localip11.x.x.66

#在PE(A)主配置VRRP监视Track项1，当Track项的状态为Negative时，PE(A)在VRRP备份组中的优先级自动降低40，从而低于PE(B)的优先级。PE(B)竞选成为新的Master，完成流量的切换。

vrrpvrid1track1reduced40

其他接入点设备配置与此设备相同。

#当PE(A)链路恢复正常时，当Track项的状态为Positive时，PE(A)在VRRP备份组中的优先级自动恢复为120，从而高于PE(B)的优先级。PE(A)竞选成为新的Master，完成流量的切换。

3.BFD与VRRP配置生效后效果

通过PE备设备，可实现一台对多台网络设备的冗余，在设备有限的情况下，可提高设备的可靠性。

其次，通过查看PE备设备的vrrp状态，可实现对所有设备的及链路状态的监测。即所有接口为backup状态则说明所有设备接口和通道链路都正常。

4经验总结

为保证各接入点路由器为主路由器，汇聚点为备用路由器。需要配置网络可靠性协议，通过BFD业务实现汇聚层机房路由器和接入层路由器实时链路监测。正确实现VRRP网关主备切换，并保证业务路由不冲突。

参考文献：

[1]王达.华为VPN学习指南，人民邮电出版社，2017，08.

[2]王达.华为MPLSVPN学习指南，人民邮电出版社，2014，08.

[3]朱麟，刘源.H3C路由与交换实践教程，电子工业出版社，2018-02.

[4]王达.华为路由器学习指南，人民邮电出版社，2014-08.

[5]王达，华为交换机学习指南，人民邮电出版社，2014-08.