网络系统建设与运维 课件 02-08.配置OSPF与bfd联动

网络系统建设与运维在可靠性要求高的计算机网络中，对网络响应时间的要求通常会非常苛刻（比如要求毫秒级响应），然而大多数网络协议的收敛时间达不到这个要求（比如OSPF协议在网络故障后，重新收敛的时间至少需要40秒），这远远满足不了业务的需求，BFD就是在这种背景下诞生的，它是一个用于检测两个转发点之间故障的网络协议，可以提供毫秒级的检测，通过与上层路由协议联动，可以实现路由的快速收敛，确保业务的永续性，BFD可以与多种路由协议联动（静态路由、OSPF、BGP、VRRP等）。提高篇项目8配置OSPF与bfd联动一、学习目标1、掌握bfd协议的工作原理和应用场合；2、掌握bfd协议的配置；3、掌握OSPF与bfd联动配置。二、网络拓扑图提高篇项目8配置OSPF与bfd联动三、环境与设备要求1、按下列清单准备好网络设备，并依图示搭建网络拓扑图；2、为计算机和相关接口配置IP地址；3、当R1或R2出故障时，对端可以通过bfd协议迅速检测到链路变化，从而引发OSPF路由的更新。提高篇项目8配置OSPF与bfd联动设备型号数量路由器Router2集线器HUB1设备连接端口IP地址子网掩码网关R1E0/0/0HUBE0/0/010.0.12.1255.255.255.0--R2E0/0/0HUBE0/0/110.0.12.2255.255.255.0--R1LOOBACK0--1.1.1.1255.255.255.255--R2LOOBACK0--2.2.2.2255.255.255.255--四、认知与配置过程1、配置路由器的接口IP地址略2、配置R1和R2上的OSPF路由配置完成后，在R1上查看OSPF路由表。可以看到R1已经通过OSPF学习到了R2的路由。提高篇项目8配置OSPF与bfd联动[R1]ospf1router-id1.1.1.1[R1-ospf-1]area0[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network0.0.0.00.0.0.0[R2]ospf1router-id2.2.2.2[R2-ospf-1]area0[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network0.0.0.00.0.0.0[R1]disospfrouting关闭R2的E0/0/0口。观察R1上的OSPF路由，发现R1需要经过40秒的延迟才能更新路由表（4倍的Hello时间），或者说在这40秒的时间内，R1上的路由表是错误的。3、配置R1和R2上的OSPF与bfd联动重新开启R2的E0/0/0口。3.1启动R1和R2的全局bfd功能提高篇项目8配置OSPF与bfd联动[R2-Ethernet0/0/0]shutdown[R2-Ethernet0/0/0]undoshutdown[R1]bfd[R2]bfd3.2使能R1E0/0/0口和R2E0/0/0口的OSPFbfd功能在R1上查看bfd会话状态。可以看到bfd状态为Up，再次关闭R2的E0/0/0口，并观察R1上的OSPF路由，可以发现R1能够迅速地更新路由表，不需要等待40秒的延迟。提高篇项目8配置OSPF与bfd联动[R2-Ethernet0/0/0]shutdown[R1-Ethernet0/0/0]ospfbfdenable[R2-Ethernet0/0/0]ospfbfdenable[R1]disbfdsessionall--------------------------------------------------------------------------------LocalRemotePeerIpAddrStateTypeInterfaceName--------------------------------------------------------------------------------8192819210.0.12.2UpD_IP_IFEthernet0/0/0--------------------------------------------------------------------------------TotalUP/DOWNSessionNumber:1/0五、测试并验证结果通过将OSPF与bfd联动，可以快速地实现链路状态监测与路由更新。提高篇项目8配置OSPF与bfd联动六、项目小结与知识拓展1、BFD是BidirectionalForwardingDetection（双向转发检测机制）的缩写（在RFC5880中定义），它是一个用于检测两个转发点之间故障的网络协议，可以提供毫秒级的检测，通过与上层路由协议联动，可以实现路由的快速收敛，确保业务的永续性。2、BFD在两台路由器或路由交换机上建立会话，用来监测两台路由器间的双向转发路径，为上层协议服务。BFD本身并没有发现机制，而是靠被服务的上层协议通知其该与谁建立会话，会话建立后如果在检测时间内没有收到对端的BFD控制报文则认为发生故障，通知被服务的上层协议，上层协议进行相应的处理。提高篇项目8配置OSPF与bfd联动3、BFD在实践中可以与很多协议进行灵活的联动配置，比如：提高篇项目8配置OSPF与bfd联动功能配置命令使能OSPF所有接口的BFD联动[R1-ospf-1]bfdall-interfacesenableBFD与VRRP联动[R1]bfd1bindpeer-ip[对端IP]source-ip[本端IP]auto[R1-Vlanif100]vrrpvrid1priority120[R1-Vlanif100]vrrpvrid1trackbfd-session1reduced40BFD与静态路由联动[R1]bfd1bindpeer-ip[对端IP]source-ip[本端IP]auto[R1]iproute-static0.0.0.00.0.0.010.0.12