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华为配置OSPF与BFD联动示例

作者：代码独立开发者 | 2024-02-06 10:46:19

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华为配置OSPF与BFD联动示例

配置OSPF与BFD联动示例

组网图形

图1 配置OSPF与BFD联动组网图
 

  • OSPF与BFD联动简介
  • 配置注意事项
  • 组网需求
  • 配置思路
  • 操作步骤
  • 配置文件

OSPF与BFD联动简介

双向转发检测BFD（Bidirectional Forwarding Detection）是一种用于检测转发引擎之间通信故障的检测机制。BFD对两个系统间的、同一路径上的同一种数据协议的连通性进行检测，这条路径可以是物理链路或逻辑链路。OSPF与BFD联动就是将BFD和OSPF协议关联起来，将BFD对链路故障的快速感应通知OSPF协议，从而加快OSPF协议对于网络拓扑变化的响应。

网络上的链路故障或拓扑变化都会导致设备重新进行路由计算，如果仅依靠OSPF协议本身的检测机制，那么路由的重新计算时间就是协议本身收敛的时间，这种情况下协议感知到故障所需时间为秒级。然而对于高速数据传输，例如吉比特速率级，超过1秒的检测时间将导致大量数据丢失；对于时延敏感的业务，例如语音业务，超过1秒的延迟是不能接受的。当OSPF网络对可靠性要求较高，或者所承载的业务对时延比较敏感时，可以考虑配置OSPF与BFD联动，这样一旦邻居之间的链路出现故障，BFD的快速性能够加快OSPF的收敛速度，达到毫秒级的故障检测。

配置注意事项
  • BFD报文双向检测，需要建立OSPF邻居的两端设备均进行BFD配置。
  • 创建BFD会话的通信双方必须处于同一个OSPF区域的同一网段。
  • ospf bfd enable命令和ospf bfd block命令是两条互斥命令，不能同时使能。
  • 本举例适用的产品包括：
    • S3700-EI、S3700-HI
    • S5700-EI、S5700-HI、S5710-EI、S5710-HI、S5720-SI、S5720S-SI、S5720I-SI、S5720-EI、S5720-HI、S5730-HI、S5730-SI、S5730S-EI、S5731-H、S5731-S、S5731S-S、S5731S-H、S5731-H-K、S5732-H、S5732-H-K、S5735-S、S5735S-S、S5735-S-I、S5735S-H、S5736-S
    • S6700-EI、S6720-SI、S6720S-SI、S6720-EI、S6720S-EI、S6720-HI、S6730-H、S6730-S、S6730S-S、S6730S-H、S6730-H-K
    • S7703、S7706、S7712、S7710、S7703 PoE、S7706 PoE、S7905、S7908
    • S9703、S9706、S9712

  • 本举例中产品的默认适用版本请参见“案例适用的产品和版本说明”中的表1。

如需了解交换机软件配套详细信息，请点击Info-Finder，在选择产品系列或产品型号后，在“硬件中心”进行查询。

S5731-L和S5731S-L属于远端模块，不支持Web管理、YANG和命令行，仅支持通过中心交换机对其下发配置，相关操作请参见《S300, S500, S2700, S5700, S6700 V200R022C00 配置指南-设备管理》中的“智能极简园区网络配置（小行星方案）”。

组网需求

如图1所示，SwitchA、SwitchB和SwitchC之间运行OSPF，SwitchA和SwitchB之间的交换机仅作透传功能。现在需要SwitchA和SwitchB能快速感应它们之间的链路状态，当链路SwitchA-SwitchB发生故障时，业务能快速切换到备份链路SwitchA-SwitchC-SwitchB上。

请确保该场景下互联接口的STP处于未使能状态。因为在使能STP的环形网络中，如果用交换机的VLANIF接口构建三层网络，会导致某个端口被阻塞，从而导致三层业务不能正常运行。

配置思路

采用如下思路配置OSPF与BFD联动：

  1. 在SwitchA、SwitchB和SwitchC上配置OSPF基本功能，实现整个OSPF网络的互通。

  2. 在SwitchA、SwitchB和SwitchC上配置OSPF与BFD联动功能，实现当SwitchA和SwitchB之间的链路出现故障时快速的切换到备份链路。

操作步骤
  1. 配置各接口所属的VLAN 

    1. # 配置SwitchA。SwitchB和SwitchC的配置与SwitchA类似。
    2.  
    3. <HUAWEI> system-view
    4. [HUAWEI] sysname SwitchA
    5. [SwitchA] vlan batch 10 30
    6. [SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/1
    7. [SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port link-type trunk
    8. [SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port trunk allow-pass vlan 10
    9. [SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] quit
    10. [SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/2
    11. [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port link-type trunk
    12. [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port trunk allow-pass vlan 30
    13. [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] quit

  2. 配置各VLANIF接口的IP地址 

    1. # 配置SwitchA。SwitchB和SwitchC的配置与SwitchA类似。
    2.  
    3. [SwitchA] interface vlanif 10
    4. [SwitchA-Vlanif10] ip address 10.1.1.1 24
    5. [SwitchA-Vlanif10] quit
    6. [SwitchA] interface vlanif 30
    7. [SwitchA-Vlanif30] ip address 10.3.3.1 24
    8. [SwitchA-Vlanif30] quit

  3. 配置OSPF基本功能 

    1. # 配置SwitchA。
    2.  
    3. [SwitchA] ospf 1 router-id 10.10.10.1
    4. [SwitchA-ospf-1] area 0
    5. [SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.1.0 0.0.0.255
    6. [SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.3.3.0 0.0.0.255
    7. [SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
    8. [SwitchA-ospf-1] quit
    9. # 配置SwitchB。
    10.  
    11. [SwitchB] ospf 1 router-id 10.10.10.2
    12. [SwitchB-ospf-1] area 0
    13. [SwitchB-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.2.2.0 0.0.0.255
    14. [SwitchB-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.3.3.0 0.0.0.255
    15. [SwitchB-ospf-1-area-0.0.0.0] network 172.16.1.0 0.0.0.255
    16. [SwitchB-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
    17. [SwitchB-ospf-1] quit
    18. # 配置SwitchC。
    19.  
    20. [SwitchC] ospf 1 router-id 10.10.10.3
    21. [SwitchC-ospf-1] area 0
    22. [SwitchC-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.1.0 0.0.0.255
    23. [SwitchC-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.2.2.0 0.0.0.255
    24. [SwitchC-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
    25. [SwitchC-ospf-1] quit

    # 配置完成后，执行命令display ospf peer，可以看到SwitchA，SwitchB和SwitchC之间互相建立了邻接关系。以SwitchA的显示结果为例。

    1. [SwitchA] display ospf peer
    2.  
    3.           OSPF Process 1 with Router ID 10.10.10.1
    4.                   Neighbors
    5.  
    6.  Area 0.0.0.0 interface 10.1.1.1(Vlanif10)'s neighbors
    7.  Router ID: 10.10.10.3       Address: 10.1.1.2          
    8.    State: Full  Mode:Nbr is  Master  Priority: 1
    9.    DR: 10.1.1.2  BDR: 10.1.1.1  MTU: 0
    10.    Dead timer due in 38  sec
    11.    Retrans timer interval: 5
    12.    Neighbor is up for 00:00:15
    13.    Authentication Sequence: [ 0 ]
    15.                   Neighbors
    17.  Area 0.0.0.0 interface 10.3.3.1(Vlanif30)'s neighbors
    18.  Router ID: 10.10.10.2       Address: 10.3.3.2
    19.    State: Full  Mode:Nbr is   Master  Priority: 1
    20.    DR: 10.3.3.2  BDR: 10.3.3.1  MTU: 0
    21.    Dead timer due in 25  sec
    22.    Retrans timer interval: 5
    23.    Neighbor is up for 00:00:59
    24.    Authentication Sequence: [ 0 ]

    # 查看SwitchA的OSPF路由表的信息，可以看到去往SwitchB和SwitchC的路由表项。而去往目的网段172.16.1.0/24的路由下一跳地址为10.3.3.2，说明流量在链路SwitchA→SwitchB上传输。

    1. [SwitchA] display ospf routing
    2.  
    3.           OSPF Process 1 with Router ID 10.10.10.1
    4.                    Routing Tables
    5.  
    6.  Routing for Network
    7.  Destination        Cost  Type       NextHop         AdvRouter       Area
    8.  10.1.1.0/24        1     Transit    10.1.1.1        10.10.10.1      0.0.0.0
    9.  10.3.3.0/24        1     Transit    10.3.3.1        10.10.10.1      0.0.0.0
    10.  10.2.2.0/24        2     Transit    10.1.1.2        10.10.10.3      0.0.0.0
    11.  10.2.2.0/24        2     Transit    10.3.3.2        10.10.10.3      0.0.0.0
    12.  172.16.1.0/24      2     Stub       10.3.3.2        10.10.10.2      0.0.0.0
    13.  
    14.  Total Nets: 5
    15.  Intra Area: 5  Inter Area: 0  ASE: 0  NSSA: 0

  4. 配置OSPF与BFD联动 

    1. # 在SwitchA上配置OSPF与BFD联动功能。
    2.  
    3. [SwitchA] bfd   //全局使能BFD功能
    4. [SwitchA-bfd] quit
    5. [SwitchA] ospf 1
    6. [SwitchA-ospf-1] bfd all-interfaces enable   //在OSPF进程下使能BFD特性
    7. [SwitchA-ospf-1] quit
    8. # 在SwitchB上配置OSPF与BFD联动功能。
    9.  
    10. [SwitchB] bfd   //全局使能BFD功能
    11. [SwitchB-bfd] quit
    12. [SwitchB] ospf 1
    13. [SwitchB-ospf-1] bfd all-interfaces enable   //在OSPF进程下使能BFD特性
    14. [SwitchB-ospf-1] quit
    15. # 在SwitchC上配置OSPF与BFD联动功能。
    16.  
    17. [SwitchC] bfd   //全局使能BFD功能
    18. [SwitchC-bfd] quit
    19. [SwitchC] ospf 1
    20. [SwitchC-ospf-1] bfd all-interfaces enable   //在OSPF进程下使能BFD特性
    21. [SwitchC-ospf-1] quit
    22. # 配置完成后，在SwitchA或SwitchB、SwitchC上执行display ospf bfd session all命令，可以看到BFD会话的状态为Up。以SwitchA的显示为例。
    23.  
    24. [SwitchA] display ospf bfd session all
    25.  
    26.           OSPF Process 1 with Router ID 10.10.10.1
    27.   Area 0.0.0.0 interface 10.1.1.1(Vlanif10)'s BFD Sessions
    29.  NeighborId:10.10.10.3       AreaId:0.0.0.0          Interface:Vlanif10
    30.  BFDState:up                 rx    :1000             tx       :1000
    31.  Multiplier:3                BFD Local Dis:8195      LocalIpAdd:10.1.1.1
    32.  RemoteIpAdd:10.1.1.2        Diagnostic Info:No diagnostic information
    34.   Area 0.0.0.0 interface 10.3.3.1(Vlanif30)'s BFD Sessions
    35.  
    36.  NeighborId:10.10.10.2       AreaId:0.0.0.0          Interface:Vlanif30
    37.  BFDState:up                 rx    :1000             tx       :1000
    38.  Multiplier:3                BFD Local Dis:8194      LocalIpAdd:10.3.3.1
    39.  RemoteIpAdd:10.3.3.2         Diagnostic Info:No diagnostic information

  5. 检查配置结果 

    1. # 对SwitchB的GE1/0/1接口执行shutdown命令，模拟链路故障。
    2.  
    3. [SwitchB] interface gigabitethernet 1/0/1
    4. [SwitchB-GigabitEthernet1/0/1] shutdown
    5. # 在SwitchA上查看OSPF路由表。
    6.  
    7. [SwitchA] display ospf routing
    8.  
    9.           OSPF Process 1 with Router ID 10.10.10.1
    10.                    Routing Tables
    11.  
    12.  Routing for Network
    13.  Destination        Cost  Type       NextHop         AdvRouter       Area
    14.  10.1.1.0/24        1     Transit    10.1.1.1        10.10.10.1      0.0.0.0
    15.  10.2.2.0/24        2     Transit    10.1.1.2        10.10.10.3      0.0.0.0
    16.  172.16.1.0/24      3     Stub       10.1.1.2        10.10.10.2      0.0.0.0
    17.  
    18.  Total Nets: 3
    19.  Intra Area: 3  Inter Area: 0  ASE: 0  NSSA: 0
    20. 可以看出在链路SwitchA-SwitchB出现故障后，备份链路SwitchA-SwitchC-SwitchB开始生效，即去往目的网段172.16.1.0/24的路由下一跳地址变成了10.1.1.2。

配置文件
  1. SwitchA的配置文件
  2.  
  3. #
  4. sysname SwitchA
  5. #
  6. vlan batch 10 30
  7. #
  8. bfd
  9. #
  10. interface Vlanif10
  11.  ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
  12. #
  13. interface Vlanif30
  14.  ip address 10.3.3.1 255.255.255.0
  15. #
  16. interface GigabitEthernet1/0/1
  17.  port link-type trunk
  18.  port trunk allow-pass vlan 10
  19. #
  20. interface GigabitEthernet1/0/2
  21.  port link-type trunk
  22.  port trunk allow-pass vlan 30
  23. #
  24. ospf 1 router-id 10.10.10.1
  25.  bfd all-interfaces enable
  26.  area 0.0.0.0
  27.   network 10.1.1.0 0.0.0.255
  28.   network 10.3.3.0 0.0.0.255
  29. #
  30. return
  31. SwitchB的配置文件
  32.  
  33. #
  34. sysname SwitchB
  35. #
  36. vlan batch 20 30 40
  37. #
  38. bfd
  39. #
  40. interface Vlanif20
  41.  ip address 10.2.2.2 255.255.255.0
  42. #
  43. interface Vlanif30
  44.  ip address 10.3.3.2 255.255.255.0
  45. #
  46. interface Vlanif40
  47.  ip address 172.16.1.1 255.255.255.0
  48. #
  49. interface GigabitEthernet1/0/1
  50.  port link-type trunk
  51.  port trunk allow-pass vlan 30
  52. #
  53. interface GigabitEthernet1/0/2
  54.  port link-type trunk
  55.  port trunk allow-pass vlan 20
  56. #
  57. interface GigabitEthernet1/0/3
  58.  port link-type trunk
  59.  port trunk allow-pass vlan 40
  60. #
  61. ospf 1 router-id 10.10.10.2
  62.  bfd all-interfaces enable
  63.  area 0.0.0.0
  64.   network 10.2.2.0 0.0.0.255
  65.   network 10.3.3.0 0.0.0.255
  66.   network 172.16.1.0 0.0.0.255
  67. #
  68. return
  69. SwitchC的配置文件
  70.  
  71. #
  72. sysname SwitchC
  73. #
  74. vlan batch 10 20
  75. #
  76. bfd
  77. #
  78. interface Vlanif10
  79.  ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
  80. #
  81. interface Vlanif20
  82.  ip address 10.2.2.1 255.255.255.0
  83. #
  84. interface GigabitEthernet1/0/1
  85.  port link-type trunk
  86.  port trunk allow-pass vlan 10
  87. #
  88. interface GigabitEthernet1/0/2
  89.  port link-type trunk
  90.  port trunk allow-pass vlan 20
  91. #
  92. ospf 1 router-id 10.10.10.3
  93.  bfd all-interfaces enable
  94.  area 0.0.0.0
  95.   network 10.1.1.0 0.0.0.255
  96.   network 10.2.2.0 0.0.0.255
  97. #
  98. return

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