Применение протокола VRRP+BFD на L3 коммутаторах Raisecom ISCOM3048G-4C-PWR

При выборе L3 коммутатора большое значение играют поддерживаемы механизмы обеспечения доступности сети. В частности, к таким механизмам относятся BFD и VRRP. В статье описывается настройка данных протоколов на L3 коммутаторах Raisecom ISCOM3048G-4C-PWR и ISCOM3024G-4C.

(BFD)Bidirectional Forwarding Detection protocol – протокол, предназначенный для быстрого обнаружения неисправных линков. При использовании протокола BFD два устройства устанавливают и согласовывают BFD сессию, обмениваясь hello-сообщениями. Если один из соседей обнаруживает, что hello-сообщения перестают поступать – BFD сессия разрывается. Стоит отметить, что протокол BFD может определить разорвавшийся линк менее чем за 1 секунду.

Обнаружив неисправность в работе линков, протокол BFD оповещает об этом протокол маршрутизации, который в свою очередь может предпринять необходимое действие.  BFD конфигурируется непосредственно в настройках протокола, для которого он используется.

Про VRRP

Как правило, шлюз по-умолчанию настраивается для всех устройств в локальной сети для того, чтобы устройства могли взаимодействовать с внешней сетью. Если шлюз выходит из строя, соединение с внешней сетью установить не получиться.

Протокол VRRP объединяет несколько маршрутизаторов для создания группы резервного копирования. Путем настройки виртуального IP-адреса для группы резервного копирования можно настроить шлюз по умолчанию на виртуальный IP-адрес, чтобы устройства в локальной сети всегда обменивались данными с внешней сетью.

VRRP помогает повысить надежность сети, предотвращая прерывание соединения, вызванное сбоем одной из линий связи,  и предотвращает изменение настроек маршрутизации из-за сбоя связи.

Алгоритм настройки VRRP на коммутаторах Raisecom:      

 

VRRP с применением BFD

Для формирования сеанса протокол BFD требует, чтобы оба партнера, участвующие в сеансе BFD, знали IPv4 или IPV6-адрес своего партнера. Это создает уникальную проблему с использованием протокола VRRP, что делает использование BFD для IPv4 или IPv6 совместно с VRRP  более сложным. В VRRP только главный маршрутизатор отправляет Advert пакеты. Это означает, что master-маршрутизатор не знает о каких-либо резервных маршрутизаторах, а резервные маршрутизаторы знают только о главном маршрутизаторе. Это также означает, что любой резервный маршрутизатор не знает о других резервных маршрутизаторах в сети.

Поскольку BFD для IPv4 или IPv6 требует, чтобы сеанс формировался обоими узлами, использующими адрес назначения и адрес источника, должны быть некоторые внешние средства для предоставления этой информации BFD от имени VRRP. Как только информация об узлах становится доступной, VRRP может объединять сеансы BFD со своим виртуальным маршрутизатором. Сеанс BFD для данного виртуального маршрутизатора определяется как сеанс BFD критического пути. Данный сеанс формируется между текущим главным маршрутизатором VRRP и маршрутизатором резервного копирования с наивысшим приоритетом. Когда сеанс BFD критического пути переходит из состояния  Up в Down,  на маршрутизаторе с самым высоким приоритетом это будет интерпретироваться VRRP  как событие Master Down. Событие Master Down означает, что первичный узел резервного копирования сразу станет новым мастером для виртуального маршрутизатора.

При использовании VRRP+BFD применяется механизм, используемый протоколом VRRP для построения таблицы  узлов, которая поможет в формировании сеанса BFD и определении критического пути для BFD. Если сеанс BFD критического пути по какой-либо причине перестанет работать, он будет сигнализировать о событии Master Down и сделает  резервный маршрутизатор в качестве основного маршрутизатора VRRP.

В режиме работы  VRRP+BFD узлы изучают соседние маршрутизаторы и формируют сеанс BFD между изученными маршрутизаторами. Чтобы создать таблицу узлов, все маршрутизаторы отправляют пакеты VRRP Advert в любом из рабочих состояний (Master или Backup). Обычно  VRRP узлы отправляют Advert пакеты  только в состоянии «Master», однако в этом режиме резервные узлы  VRRP также будут отправлять Advert пакеты типа Backup Advertisement. Маршрутизатор VRRP Master по-прежнему будет продолжать отправлять Advert пакеты с типом Advertisement, как определено в протоколе VRRP. Это должно поддерживать совместимость  с узлами, соответствующими протоколу VRRP.

Про коммутатор ISCOM3048G(PWR)

 

Устройство ISCOM3048G(PWR) является управляемым L3 гигабитным коммутатором нового поколения.  Коммутатор может обеспечить гибкое решение для построения сети любой сложности за счет большого набора интерфейсов. ISCOM3048G(PWR) обладает высокой надежностью, широким набором функций  уровня защиты, а также прост в администрировании и настройке. Стоит отметить, что коммутатор полностью адаптирован под технологию OAM и совместим со стандартом CE2.0.

Коммутатор ISCOM3048G(-PWR) поддерживает различные IPv4/IPv6 unicast/multicast протоколами маршрутизации,  а также имеет возможность  работы с ISF(Intelligent Stacking framework technology). Обладая такими широкими возможностями, коммутатор может приняться при самых разнообразных сценариях построения сетей.

Главной особенностью Коммутатора  ISCOM3048G(-PWR) является наличие Gigabit Ethernet портов с поддержкой POE согласно стандартам 802.3af и 802.3at. Устройства серии ISCOM3000G-PWR  полностью поддерживают работу с  IPv4/IPv6 протоколами маршрутизации  RIP, OSPF, BGP.
Операторы связи могут с легкостью использовать коммутаторы данной линейки для построения гибких сетей с максимальным уровнем надежности и защиты. 

Стоит отметить, что оборудование серии ISCOM3000G-PWR может быть использовано при подключении точек доступа, а также высокопроизводительных IP-камер. 
 

 

Пример настройки VRRP+BFD на коммутаторах модели ISCOM3048G.

Настройка VRRP на интерфейсе gigaethernet 1/1/2: 

Настройка BFD на этом же интерфейсе: 

Проверка настроек VRRP на коммутаторе: