hybrid mstp产品分组业务保护特性合作方资料-20110809-b

1、Security Level:2018/10/3Hybrid MSTP 产品分组业务保护特性网络产品服务部MSTP产品组HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential前言Page 2HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential本课程旨在介绍Hybrid MSTP产品的保护特性，让工程师了解保护特性实现原理、保护的对象和应用场景。Page 3HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential第1章 LAG保护第2章 MPL

2、S APS保护第3章 MC-LAG保护第4章 LPT保护LAG保护概述 定义：LAG：Link Aggregation 链路聚合，将多个以太口聚合起来组成一个逻辑上的端口；LACP：Link Aggregation Control Protocol 链路聚合控制协议，该协议用于动态控制物理端口是否加入到聚合组中； 保护对象：以太网端口(GE/FE)； 标准：IEEE 802.3ad； 性能指标：可以达到秒级的保护；Page 4HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialLAG保护-应用场景OSN 3500OSN 3500PETF8板(FE)P

3、EG16板(GE)Page 5HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential采用LAG对ETH 端口实现保护LAG保护应用场景(负载分担) 负载分担：业务均匀分布在LAG组内的所有成员上传送； 每个LAG组最多支持16个成员注1； 这个模式无法对Qos提供很好的保证; 该模式只能应用在用户侧，不能应用在网络侧；注1: 3500 支持16个成员,1500支持8个成员Page 6HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialLAG保护应用场景(非负载分担) 非负载分担：正常情况下，业务只在工作端口上

4、传送，保护端口上不传业务； 每个LAG组只能配两个成员，形成1:1保护方式； 该模式可以保证用户的Qos特性； 该模式应用在用户侧；Page 7HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialLAG保护应用场景(是否启动LACP) 启动LACP协议 - 静态模式； 不启动LACP协议 -手工模式； 静态模式比手工模式存在以下优点：p 可以检测端口错连p 可以检测端口环回；p 可以检测单纤的故障； 一般情况下，只有当对方站点不支持LACP协议时才采用手工模式。Page 8HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Con

5、fidentialLAG保护配置指导 配置约束:p 只支持IEEE 802.3MAC；p 只支持点到点的全双工模式；p LAG组内成员的工作速率要一致；p 从端口上不能配业务；p 两个站点要统一配置成手工或静态模式； 手工模式时优先选择端较小的做为工作端口，因此要把两个站点的端较小的端口相连； 配置LAG时会造成业务瞬断； 创建LAG组时需指定一个主端口和若干个从端口，LAG组创建后，可添加 或删除LAG组成员；Page 9HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialLAG保护配置指导(2)1. 创建LAG组，其中主端口，从端口以及参数都可修

6、改2. 查询已经创建好的LAG组，其中In Service表示的是协商正常的端口3. 对已有LAG组 进行参数修改MODIFY，不能修改LAG组主端口4. LAG端口优先级，默认32768Page 10HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialLACP协议介绍 LACP 协议是用来实现以太网链路动态汇聚和解汇聚的协议； 功能：p 为交换数据的设备提供一种标准的协商方式，系统根据自身配置自动形成聚合链路并启动聚合链路收发数据。p 聚合链路形成后，负责维护链路状态，在聚合条件发生变化时，自动调整或解散链路聚合 LACP 协议特征：p 系统通过交

7、换协议报文实现自协商，报文中包含本系统的配置和当前状态。p 协议报文分以下两种方式发送：触发：本端状态或配置变化等引发新的协议报文产生和发送；周期发送：聚合链路稳定工作时，系统定时发送当前状态以维护聚合。Page 11HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialLACP协议介绍p 协议报文不带编号，因此双方不采用检测和重发丢失协议报文方式，而是采用定时器和周期发送机制来避免信息丢失，平均每秒发送的协议报文不超过5 个。 应用：LACP 协议应用图Page 12HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confid

8、entialLACP协议介绍 如LACP协议应用图所示，LACP 协议通过以下步骤来实现对链路的聚合：1. 设备A 和设备B 通过端口PORT1、PORT2、PORT3 和PORT4 与对方交换LACP报文。LACP 报文包括系统优先级、系统MAC、端口优先级、端和操作Key（操作KEY 反映了端口的聚合能力，决定它的因素有很多，如端口的物理特征（速率、双工）、网络管理者设置的配置约束以及端口自身实现的特征和限制等）。2. 设备B 收到设备A 的LACP 报文后，将LACP 报文信息与其它端口所保存的信息比较，选择能够汇聚的端口。3. 设备A 收到设备B 的LACP 报文后，将LACP 报文信

9、息与其它端口所保存的信息比较，选择能够汇聚的端口。4. 设备A 和设备B 对可以加入汇聚组的端口达成一致，形成链路汇聚组Page 13HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialPage 14HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential第1章 LAG保护第2章 MPLS APS保护第3章 MC-LAG保护第4章 LPT保护Tunnel APS-应用场景Network Management systemBTVInternetAGSRBTV AGSRMetro Packet Transport

10、NetworkWorking Protection通过配置两条源宿站点相同，但路径不同的Tunnel来实现APS保护。Page 15HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialTunnel APS概述 定义：p APS：Automatic Protection Switching 保护对象：p 业务通道(MPLS Tunnel)；p Hybrid MSTP OSN7500/3500/1500产品上支持的单板有PEG8、PEG16板、PEX1、PEX2、PETF8板；PEFS8板、PEGS2板、PEGS1板等； 原理：p 通过OAM报文来检测业

11、务通道的好坏；p 两个站点间通过APS报文进行交互，完成倒换； 标准：p ITU-T G.8031 性能指标：倒换时业务中断小于50ms；Page 16HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialTunnel APS OAM 原理p 针对单条LSP进行连通性检测，源端发送宿端检测。Ingress节点周期性发送OAM 连通性检测报文(CV/FFD)，在egress节点周期性检测，transit节点做穿通处理。p OAM报文在ingress节点被封装为MPLS报文，即报文的外层标签为LSP在该节点的出标签，内层标签值为14(OAM Route a

12、lert label)，余下为OAM协议报文净荷。p 发送频率种类:3.33ms,10ms, 20ms, 50ms, 100ms, 200ms, 500ms, 1s等。 缺陷类型p dServer: 物理层缺陷。p dLOCV: 连通性校验丢失缺陷；p dTTSI_Mismatch: TTSI失配缺陷；p dTTSI_Mismerge: TTSI错误合并缺陷；p dExcess: 连通性检测报文超速缺陷；p dUnknown:检测类型、周期不匹配缺陷；Page 17HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialAPS保护倒换概念11Node A

13、Node ZWork PathProtection Path11就是指工作和保护通道同时走业务，由宿端根据通道状态及外部命令进行选收。Page 18HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential宿端选收源端双发MPLSAPS介绍11双端恢复保护倒换NE ANE BWW PPPage 19HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialNRSFW_T_W RW - SNWFRTRWNR_PWP - NR_PWAPS保护倒换概念1:1Node ANode ZWork PathProtection Pa

14、th1:1虽然也是工作和保护通道一一对应，相互保护， 但业务并不是同时在两条通道上走的。1:1保护是1:N 的一个特例，所谓1:N，就是指一个保护通道保护N 条工作通道。Page 20HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential宿端选收源端选发APS保护倒换概念单向倒换Node ANode ZWork PathWork PathProtection PathProtection Path单向倒换是指当一个方向的通道SF后，只倒换受影响的方向，另一个方向保持不变，继续从原通道选收业务。Page 21HUAWEI TECHNOLOGIES CO.

15、, LTD.Huawei Confidential宿端选收源端选发源端选发宿端选收APS保护倒换概念双向倒换Node ANode ZWork PathWork PathProtection PathProtection Path双向倒换是指当一个方向的通道SF后，两个方向均进行倒换，即要么都走工作通道，要么都走保护通道。Page 22HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential宿端选收源端选发源端选发宿端选收MPLSAPS介绍-1+1双端与1:1双端保护倒换区别NE ANE BWW PPPage 23HUAWEI TECHNOLOGIES C

16、O., LTD.Huawei ConfidentialNR_W - SF_WNR_W - NR_PMPLSAPS介绍-1+1双端与1+1单端保护倒换区别NE ANE BWW PPPage 24HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialNR_W - NR_WNR_W - SF_WMPLS别APS介绍-可恢复与不可恢复保护倒换区NE ANE BWW PPPage 25HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialAPS协议机制 APS协议帧只通过保护通道传送，在源端插入，在宿端提取。如果保护端点

17、收到来自工作通道的APS信息，则认为两端工作、保护通道配置不一致，上报告警。 当宿端收不到APS协议帧时，固定从工作通道上接收业务。 保护组状态改变后，前三个APS帧要尽可能快的发送，以便即使有一到两个APS帧丢失或损坏时也可以快速保护倒换。为了在50ms内完成保护倒换，前三个APS帧的间隔是3.33ms，之后的其他APS帧应按5S的间隔周期性发送。Page 26HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialAPS协议1:1双向恢复倒换的APS报文Node ANode ZWork PathWork PathProtection PathProt

18、ection PathNode Z检测主用通道出现故障后，立刻倒换并发送倒换请求；Node A收到倒换请求后，倒换至备用通道，并发送确认消息，完成倒换操作； Node Z检测到主用通道恢复后，发送倒换请求给Node A，并倒换至主用通道； Node A收到倒换恢复请求后，倒换至主用通道，并发送确认消息，完成恢复操作。.Page 27HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential宿端选收源端选发源端选发宿端选收Tunnel APS 配置指导 创建APS保护之前，需要先使能MPLS tunnel OAM； 为使APS倒换时间能够小于5

19、0ms，需设置OAM报文的类型为FFD，发送周期为3.33ms； 要在通道两端配置了APS保护组后，再使能APS协议； APS的倒换状态有：强制倒换态、自动倒换态、人工倒换态、等待恢复态、IDLE态；Page 28HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialTunnel APS 配置指导(创建工作和保护Tunnel)1、创建路径：主菜单-业务-Tunnel-创建Tunnel2、选择保护类型，设置保护组名称，选择相应的Ingress节点和Egress节点以及Transit节点3、设置工作和保护Tunnel名称，点击“详细”打开详细参数配置对话框

20、Page 29HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialTunnel APS 配置指导(配置Tunnel OAM)4、打开详细参数配置对话框后，分别选择“工作Tunnel”和“保护Tunnel” 的子栏目，点击“配置OAM”弹出OAM配置的对话框，将相应的参数要求填入。5、点击“配置保护组”可以配置APS的恢复模式和恢复时间，拖延时间。Page 30HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialTunnel APS 配置指导(查询APS状态)6、菜单路径：主菜单-业务-Tunnel-保护组管

21、理7、过滤选择需要查询的APS保护组，右键点击所需查询保护组，选择查询倒换状态。Page 31HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialTunnel APS 配置指导(进行APS倒换)8、菜单路径：主菜单-业务-Tunnel-保护组管理9、过滤选择需要查询的APS保护组，右键点击所需查询保护组，选择倒换，进入倒换选择子菜单，选择一项倒换进行测试。Page 32HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialPW APS-应用场景Network Management systemBTVInter

22、netAGSRBTV AGSRMetro Packet Transport NetworkWorking Protection通过配置两条源宿站点相同，但路径不同的PW来实现APS保护。Page 33HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialPW APS概述 定义：p APS：Automatic Protection Switching 保护对象：p 业务通道(MPLS Tunnel)；p Hybrid MSTP 3500产品上支持的单板有EG8板、N2EX2、ETF8板；p Hybrid MSTP 1500产品上支持的单板有EFS8板、E

23、GS2板、EGS1板； 原理：p 通过PW OAM报文来检测业务通道的好坏；p 两个站点间通过APS报文进行交互，完成倒换； 标准：p ITU-T G.8031 性能指标：倒换时业务中断小于50ms；Page 34HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialPW APS PW OAM 原理p 针对单条PW进行连通性检测，源端发送宿端检测。PW的Ingress方向周期性发送OAM连通性检测报文(CV/FFD)，在PW的egress节点周期性检测，MSPW节点做穿通处理。p OAM报文在PW的上隧道节点被封装为MPLS报文，即报文的外层标签为LS

24、P以及PW在该节点的出标签，内层标签值为14(OAM Route alert label)，共三层标签，余下为OAM协议报文净荷。p 发送频率种类:3.33ms,10ms, 20ms, 50ms, 100ms, 200ms, 500ms, 1s等。 缺陷类型p dServer: 物理层缺陷。p dLOCV: 连通性校验丢失缺陷；p dTTSI_Mismatch: TTSI失配缺陷；p dTTSI_Mismerge: TTSI错误合并缺陷；p dExcess: 连通性检测报文超速缺陷；p dUnknown:检测类型、周期不匹配缺陷；Page 35HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,

25、LTD.Huawei ConfidentialPW APS 配置指导 创建APS保护之前，需要先使能PW OAM； 创建PWAPS之前，工作通道需要先挂接业务，保护通道不能挂接业务； 为使APS倒换时间能够小于50ms，需设置OAM报文的类型为FFD，发送周期为3.33ms； 要在通道两端配置了APS保护组后，再使能APS协议； APS的倒换状态有：强制倒换态、自动倒换态、人工倒换态、等待恢复态、IDLE态；Page 36HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialPage 37HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Hua

26、wei Confidential第1章 LAG保护第2章 MPLS APS保护第3章 MC-LAG保护第4章 LPT保护LAG保护概述 定义：MC-LAG: Multi-chassis LAG，跨设备LAG,可以将两个设备上的端口组合成一个保护组，达到跨设备保护 保护对象：跨设备的以太网端口(GE/FE)和VCG端口； 标准：IEEE 802.3ad； 性能指标：可以达到秒级的保护；倒换性能指标与LAG相同（小于3s)；Page 38HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG 基本原理3500(1)LAGLAG其他保护3500(

27、2)MC-LAG的工作原理：MC-LAG（Multi-chassis LAG，跨设备LAG）:特性是在LAG特性的基础上扩展开发，增加了跨设备的通信来实现跨设备端口的聚合。MCSP (Multi-chassis Synchronization Protocol，跨设备同步协议) :用于MC-LAG同步协议状态 ,MCSP基于一个双向tunnel；通过在两个设备之间创建一条双向tunnel来为两个设备的LAG协议提供同步信息的通道（即图中的mcsp），这样两个设备的LAG就可以象同设备LAG一样进行倒换；比如：当处出现故障则可倒换到工作Page 39HUAWEI TECHNOLOGIES CO.

28、, LTD.Huawei Confidential其他设备其他设备E-LANmcsMCpE-LANMC-LAG 基本原理3500(1)standbyLAGLAG其他保护staacntdivbey3500(2)MC-LAG的应用原理：MC-LAG需要与专网以及其他保护（PWAPS或者SNCP,在此不介绍这两个保护）配合实现业务的保护，如图中3500(1)的专网中有 三个业务端口，mcsp不在专网中； 3500(2)的专网中有 三个业务端口，mcsp不在专网中；假设现在业务工作在AB这条链路，为非工作而阻塞；当发生故障的时候，MC-LAG会倒换到工作， 端口学习到的mac地址会被清除，这时业务就会

29、切换到A B这条链路Page 40HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential设备A设备BactiveE-LANmcsMCpE-LANMC-LAG保护-应用场景（双归保护APS+MC LAG ）3500(1)standbyacstavnedLAGLAGPWAPS(1:1)standbyactivestaacntdivbey3500(2) RNC配置LAG与OSN MC-LAG对接 MC-LAG选择一条链路作为工作，另外一条作为不工作，通过专网的广播功能与PWAPS配合实现跨设备双归保护效果 由于MC-LAG用于保护，所以只能配置为非负载分担模

30、式Page 41HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential设备A设备BactiveE-LANbymcsMCpE-LANMC-LAG保护-应用场景（跨平面保护 ）3500(1)acstavnedbyactivestandbyE-LANMCLAGmcsp设备APwaps（1:1）设备BSNCPstandbyactiveE-LANstaacntdivbey3500(2) EOD单板VCG端口(与)配置手工非负载分担MC-LAG MC-LAG选择一条链路作为工作，另外一条作为不工作，通过专网的广播与SNCP双发选收配合达到跨平面双设备保护效果Pag

31、e 42HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG保护配置指导 配置约束:p 只支持IEEE 802.3MAC；p 只支持点到点的全双工模式；p LAG组内成员的工作速率要一致；p 跨平面保护场景MC-LAG只能配置为手工模式；p RNC保护场景下，MC-LAG与RNC侧LAG要统一配置成手工或静态模式；Page 43HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 1:为MCSP配置一个双向TUNNEL隧道，用于两个设备间协议同步通信 2:基于上一步的TUNN

32、EL隧道配置MCSP 3:配置本设备LAG 4:配置MC-LAG 5:保护设备配置步骤同上1，2，3，4步Page 44HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 1:为MCSP配置一个双向TUNNEL隧道，用于两个设备间协议同步通信Page 45HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 1:为MCSP配置一个双向TUNNEL隧道，用于两个设备间协议同步通信Page 46HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Co

33、nfidentialMC-LAG配置指导 1:为MCSP配置一个双向TUNNEL隧道，用于两个设备间协议同步通信Page 47HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 2:基于上一步的TUNNEL隧道配置MCSPPage 48HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 3:配置本设备LAGPage 49HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 4:配置MC-LAGPage

34、 50HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 4:配置MC-LAGPage 51HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 4:配置MC-LAGPage 52HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialMC-LAG配置指导 4:配置MC-LAGPage 53HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialPage 54HUAWEI TECHNOL

35、OGIES CO., LTD.Huawei Confidential第1章 LAG保护第2章 MPLS APS保护第3章 MC-LAG保护第4章 LPT保护LPT概述 定义：LPT（Link State Pass Through）: 即链路状态穿通，可以对业务接入点和中间传输网络的故障进行检测和通报，传输网络两端的设备及时启动备份网络进行通信，保证重要数据的正常传输。 标准：遵循华为公司申请的LPT 专利 性能指标：可以达到秒级的倒换；Page 55HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei ConfidentialLPT基本概念 检测方式p LPTOAM方式：根据LPT协议报文状态来检测；p PWOAM方式：需先配置PWOAM，在LPTOAM检测方式基础上考虑PWOAM状态；p 如果网络两端LPT检测方式不一致，LPT无法正常工作。 倒换模式p 非严格模式，多个从节点有一个存在故障，主节点即发生倒换;p 严格模式，多个从节点全部故障，主