Entendendo como a BFD detecta falhas na rede

O protocolo de detecção de encaminhamento bidirecional (BFD) é um mecanismo simples de olá que detecta falhas em uma rede. Um par de dispositivos de roteamento trocam pacotes BFD. Os dispositivos enviam pacotes olá em um intervalo determinado e regular. O dispositivo detecta uma falha no vizinho quando o dispositivo de roteamento para de receber uma resposta após um intervalo especificado.

Analise a seção de comportamento de BFD específica da plataforma para obter notas relacionadas à sua plataforma.

• Benefícios
• Tipos de sessões de BFD
• BFD de salto único e multihop

• Benefícios
• Configuração e suporte distribuídos

Oferecemos suporte a dois tipos de BFD em linha: BFD em linha e BFD em linha assistida por hardware. As sessões de BFD em linha são executadas no software FPC. As sessões de BFD em linha assistidas por hardware são executadas no firmware ASIC. O suporte depende do seu dispositivo e versão de software.

• Benefícios
• BFD em linha
• BFD em linha assistida por hardware
• Configuração

O amortecimento de sessão de BFD permite evitar notificações de flap BFD em excesso, amortecendo as alterações de estado da sessão de BFD por um período de tempo configurado se os limiares definidos forem excedidos.

• Benefícios
• Visão geral
• Configuração

O protocolo de detecção de encaminhamento bidirecional (BFD) é um mecanismo simples de olá que detecta falhas em uma rede. A BFD trabalha com uma ampla variedade de ambientes de rede e topologias. Um par de dispositivos de roteamento troca pacotes BFD. Olá, os pacotes são enviados em um intervalo específico e regular. Uma falha no vizinho é detectada quando o dispositivo de roteamento para de receber uma resposta após um intervalo especificado. Os temporistas de detecção de falhas de BFD têm prazos mais curtos do que os mecanismos estáticos de detecção de falhas de rota, para que eles forneçam uma detecção mais rápida.

Os temporizador de detecção de falhas de BFD podem ser ajustados para serem mais rápidos ou mais lentos. Quanto menor o valor do temporizour de detecção de falhas de BFD, mais rápido será a detecção de falhas e vice-versa. Por exemplo, os timers podem se adaptar a um valor mais alto se a adjacência falhar (ou seja, o temporizador detecta falhas mais lentamente). Ou um vizinho pode negociar um valor mais alto por um temporizador do que o valor configurado. Os tempores se adaptam a um valor mais alto quando uma aba de sessão BFD ocorre mais de três vezes em um período de 15 segundos. Um algoritmo de back-off aumenta o intervalo de recebimento (Rx) em dois se a instância local de BFD for a razão para a aba da sessão. O intervalo de transmissão (Tx) é aumentado em dois se a instância BFD remota for a razão para a aba da sessão. Você pode usar o clear bfd adaptation comando para devolver os temporizador de intervalo BFD aos seus valores configurados. O clear bfd adaptation comando é sem impacto, o que significa que o comando não afeta o fluxo de tráfego no dispositivo de roteamento.

Por padrão, o BFD é suportado em rotas estáticas de salto único.

Para permitir a detecção de falhas, inclua a bfd-liveness-detection declaração na configuração de rota estática.

No Junos OS Release 9.1 e posterior, o protocolo BFD é suportado para rotas estáticas IPv6. Os endereços IPv6 unicast e link locais globais são suportados para rotas estáticas. O protocolo BFD não é suportado em endereços IPv6 multicast ou anycast. Para o IPv6, o protocolo BFD oferece suporte apenas a rotas estáticas e somente no Junos OS Release 9.3 e posteriores. O IPv6 para BFD também é compatível com o protocolo eBGP.

Para configurar o protocolo BFD para rotas estáticas IPv6, inclua a bfd-liveness-detection declaração no nível de [edit routing-options rib inet6.0 static route destination-prefix] hierarquia.

No Junos OS Release 8.5 e posterior, você pode configurar um intervalo de espera para especificar quanto tempo a sessão de BFD deve permanecer ativa antes que uma notificação de alteração de estado seja enviada.

Para especificar o intervalo de espera, inclua a holddown-interval declaração na configuração do BFD. Você pode configurar um número na faixa de 0 a 255.000 milissegundos. O padrão é 0. Se a sessão de BFD cair e depois voltar para cima durante o intervalo de espera, o temporizador será reiniciado.

Para especificar os intervalos mínimos de transmissão e recebimento para detecção de falhas, inclua a minimum-interval declaração na configuração da BFD.

Esse valor representa tanto o intervalo mínimo após o qual o dispositivo de roteamento local transmite pacotes olá e o intervalo mínimo após o qual o dispositivo de roteamento espera receber uma resposta do vizinho com o qual estabeleceu uma sessão de BFD. Você pode configurar um número na faixa de 1 a 255.000 milissegundos. Opcionalmente, em vez de usar esta declaração, você pode configurar o mínimo de transmissão e receber intervalos separadamente usando o intervalo mínimo e minimum-receive-interval as declarações do intervalo de transmissão.

Para especificar o intervalo mínimo de recebimento para detecção de falhas, inclua a minimum-receive-interval declaração na configuração da BFD. Esse valor representa o intervalo mínimo após o qual o dispositivo de roteamento espera receber uma resposta de um vizinho com o qual estabeleceu uma sessão de BFD. Você pode configurar um número na faixa de 1 a 255.000 milissegundos. Opcionalmente, em vez de usar essa declaração, você pode configurar o intervalo mínimo de recebimento usando a minimum-interval declaração no nível de [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] hierarquia.

Para especificar o número de pacotes de olá não recebidos pelo vizinho que faz com que a interface de origem seja declarada baixa, inclua a multiplier declaração na configuração da BFD. O valor padrão é 3. Você pode configurar um número na faixa de 1 a 255.

Para especificar um limite para detectar a adaptação do tempo de detecção, inclua a threshold declaração na configuração da BFD.

Quando o tempo de detecção de sessão de BFD se adapta a um valor igual ou superior ao limiar, uma única armadilha e uma mensagem de log do sistema são enviadas. O tempo de detecção é baseado no multiplicador do intervalo mínimo ou do valor mínimo de intervalo de recebimento . O limite deve ser um valor maior do que o multiplicador para qualquer um desses valores configurados. Por exemplo, se o intervalo mínimo de recebimento for de 300 ms e o multiplicador for 3, o tempo total de detecção é de 900 ms. Portanto, o limite de tempo de detecção deve ter um valor superior a 900.

Para especificar o intervalo mínimo de transmissão para detecção de falhas, inclua a transmit-interval minimum-interval declaração na configuração da BFD.

Esse valor representa o intervalo mínimo após o qual o dispositivo de roteamento local transmite pacotes de olá para o vizinho com o qual estabeleceu uma sessão de BFD. Você pode configurar um valor na faixa de 1 a 255.000 milissegundos. Opcionalmente, em vez de usar essa declaração, você pode configurar o intervalo mínimo de transmissão usando a minimum-interval declaração no nível de [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] hierarquia.

Para especificar o limiar para a adaptação do intervalo de transmissão, inclua a transmit-interval threshold declaração na configuração da BFD.

O valor limite deve ser maior do que o intervalo de transmissão. Quando a sessão de BFD transmite o tempo se adapta a um valor maior que o limiar, uma única armadilha e uma mensagem de log do sistema são enviadas. O tempo de detecção é baseado no multiplicador do valor para o intervalo mínimo ou a minimum-receive-interval declaração no nível hierárquico [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] . O limite deve ser um valor maior do que o multiplicador para qualquer um desses valores configurados.

Para especificar a versão BFD, inclua a version declaração na configuração do BFD. O padrão é detectar automaticamente a versão.

Para incluir um endereço IP para o próximo salto da sessão de BFD, inclua a neighbor declaração na configuração da BFD.

No Junos OS Release 9.0 e posterior, você pode configurar sessões de BFD para não se adaptar às condições de rede em constante mudança. Para desativar a adaptação da BFD, inclua a no-adaptation declaração na configuração da BFD.

O protocolo de detecção de encaminhamento bidirecional (BFD) é um mecanismo simples de olá que detecta falhas em uma rede. Olá, os pacotes são enviados em um intervalo específico e regular. Uma falha no vizinho é detectada quando o dispositivo de roteamento para de receber uma resposta após um intervalo especificado. A BFD trabalha com uma ampla variedade de ambientes de rede e topologias. Os temporizantes de detecção de falhas para BFD têm prazos mais curtos do que os mecanismos de detecção de falhas padrão para BGP, para que eles forneçam uma detecção mais rápida.

Os temporizador de detecção de falhas de BFD podem ser ajustados para serem mais rápidos ou mais lentos. Quanto menor o valor do temporizour de detecção de falhas de BFD, mais rápido será a detecção de falhas e vice-versa. Por exemplo, os timers podem se adaptar a um valor mais alto se a adjacência falhar (ou seja, o temporizador detecta falhas mais lentamente). Ou um vizinho pode negociar um valor mais alto por um temporizador do que o valor configurado. Os temporizadores se adaptam a um valor mais alto quando uma aba de sessão BFD ocorre mais de três vezes em um período de 15 segundos (15000 milissegundos). Um algoritmo de back-off aumenta o intervalo de recebimento (Rx) em dois se a instância local de BFD for a razão para a aba da sessão. O intervalo de transmissão (Tx) é aumentado em dois se a instância BFD remota for a razão para a aba da sessão. Você pode usar o clear bfd adaptation comando para devolver os temporizador de intervalo BFD aos seus valores configurados. O clear bfd adaptation comando é sem impacto, o que significa que o comando não afeta o fluxo de tráfego no dispositivo de roteamento.

No Junos OS Release 8.3 e posterior, o BFD é suportado em sessões internas de BGP (IBGP) e BGP externo multihop (EBGP), bem como em sessões de EBGP de salto único. No Junos OS Release 9.1 through Junos OS Release 11.1, o BFD oferece suporte a interfaces IPv6 apenas em rotas estáticas. No Junos OS Release 11.2 e posterior, o BFD oferece suporte a interfaces IPv6 com BGP.

O protocolo de detecção de encaminhamento bidirecional (BFD) é um mecanismo simples de olá que detecta falhas em uma rede. A BFD trabalha com uma ampla variedade de ambientes de rede e topologias. Um par de dispositivos de roteamento trocam pacotes BFD. Olá, os pacotes são enviados em um intervalo específico e regular. Uma falha no vizinho é detectada quando o dispositivo de roteamento para de receber uma resposta após um intervalo especificado. Os temporizantes de detecção de falhas de BFD têm prazos mais curtos do que os mecanismos de detecção de falhas do OSPF, por isso fornecem detecção mais rápida.

Os temporizador de detecção de falhas de BFD são adaptativos e podem ser ajustados para serem mais rápidos ou mais lentos. Quanto menor o valor do temporizour de detecção de falhas de BFD, mais rápido será a detecção de falhas e vice-versa. Por exemplo, os timers podem se adaptar a um valor mais alto se a adjacência falhar (ou seja, o temporizador detecta falhas mais lentamente). Ou um vizinho pode negociar um valor mais alto por um temporizador do que o valor configurado. Os tempores se adaptam a um valor mais alto quando uma aba de sessão BFD ocorre mais de três vezes em um período de 15 segundos. Um algoritmo de back-off aumenta o intervalo de recebimento (Rx) em dois se a instância local de BFD for a razão para a aba da sessão. O intervalo de transmissão (Tx) é aumentado em dois se a instância BFD remota for a razão para a aba da sessão. Você pode usar o clear bfd adaptation comando para devolver os temporizador de intervalo BFD aos seus valores configurados. O clear bfd adaptation comando é sem impacto, o que significa que o comando não afeta o fluxo de tráfego no dispositivo de roteamento.

Você pode configurar as seguintes configurações de protocolo BFD:

• detection-time threshold— Limite para a adaptação do tempo de detecção. Quando o tempo de detecção de sessão de BFD se adapta a um valor igual ou maior do que o limiar configurado, uma única armadilha e uma única mensagem de log do sistema são enviadas.

• full-neighbors-only— Capacidade de estabelecer sessões de BFD apenas para vizinhos OSPF com adjacência completa do vizinho. O comportamento padrão é estabelecer sessões de BFD para todos os vizinhos osPF. Essa configuração está disponível no Junos OS Release 9.5 e posterior.

• minimum-interval— Transmissão mínima e intervalo de recebimento para detecção de falhas. Essa configuração configura tanto o intervalo mínimo após o qual o dispositivo de roteamento local transmite pacotes de olá e o intervalo mínimo após o qual o dispositivo de roteamento espera receber uma resposta do vizinho com o qual estabeleceu uma sessão de BFD. Ambos os intervalos estão em milissegundos. Você também pode especificar o mínimo de transmissão e receber intervalos separadamente usando as declarações e minimum-receive-interval as transmit-interval minimum-interval declarações.

  Nota:

  BFD é um protocolo intensivo que consome recursos do sistema. Especificar um intervalo mínimo para BFD de menos de 100 ms para sessões baseadas em mecanismo de roteamento e 10 ms para sessões distribuídas de BFD pode causar flappings BFD não desejados.

  Dependendo do seu ambiente de rede, o seguinte pode ser aplicado:

  • Para implantações de rede em grande escala com um grande número de sessões de BFD, especifique um intervalo mínimo de nada menos que 500 ms. Recomenda-se um intervalo de 1000 ms para evitar problemas de instabilidade.

  • Para que as sessões de BFD permaneçam ativas durante um evento de switchover do Mecanismo de Roteamento quando o roteamento ativo ininterrupto (NSR) for configurado, especifique um intervalo mínimo de 2500 ms para sessões baseadas em mecanismo de roteamento. Sem o NSR, as sessões baseadas em mecanismo de roteamento podem ter um intervalo mínimo de 100 ms.

  • Para sessões distribuídas de BFD com NSR configurado, as recomendações de intervalo mínimo são inalteradas e dependem apenas da implantação da sua rede.

  • A BFD não é distribuída antes do Junos 21.2 (porque para o OSPFv3, a BFD é baseada no mecanismo de roteamento).

• minimum-receive-interval— Intervalo mínimo de recebimento para detecção de falhas. Essa configuração configura o intervalo mínimo de recebimento, em milissegundos, após o qual o dispositivo de roteamento espera receber um pacote de olá de um vizinho com o qual estabeleceu uma sessão de BFD. Você também pode especificar o intervalo mínimo de recebimento usando a minimum-interval declaração.

• multiplier— Multiplicador para pacotes de olá. Essa configuração configura o número de pacotes de olá que não são recebidos por um vizinho, o que faz com que a interface de origem seja declarada baixa. Por padrão, três pacotes de olá perdidos fazem com que a interface de origem seja declarada para baixo.

• no-adaptation— Desativa a adaptação do BFD. Essa configuração desativa as sessões de BFD da adaptação às condições de rede em constante mudança. Essa configuração está disponível no Junos OS Release 9.0 e posterior.

  Nota:

  Recomendamos que você não desabile a adaptação ao BFD a menos que seja preferível não ter adaptação de BFD em sua rede.

• transmit-interval minimum-interval— Intervalo mínimo de transmissão para detecção de falhas. Essa configuração configura o intervalo mínimo de transmissão, em milissegundos, no qual o dispositivo de roteamento local transmite pacotes de olá para o vizinho com o qual estabeleceu uma sessão de BFD. Você também pode especificar o intervalo mínimo de transmissão usando a minimum-interval declaração.

• transmit-interval threshold— Limite para a adaptação do intervalo de transmissão de sessão de BFD. Quando o intervalo de transmissão se adapta a um valor maior que o limiar, uma única armadilha e uma única mensagem de log do sistema são enviadas. O valor limite deve ser maior do que o intervalo mínimo de transmissão. Se você tentar confirmar uma configuração com um valor de limite menor do que o intervalo mínimo de transmissão, o dispositivo de roteamento exibe um erro e não aceita a configuração.

• version— versão BFD. Essa configuração configura a versão BFD usada para detecção. Você pode configurar explicitamente a versão BFD 1, ou o dispositivo de roteamento pode detectar automaticamente a versão BFD. Por padrão, o dispositivo de roteamento detecta automaticamente a versão BFD automaticamente, que é 0 ou 1.

Você também pode rastrear as operações de BFD para fins de solução de problemas.

Os temporizador de detecção de falhas de BFD são adaptativos e podem ser ajustados para serem mais rápidos ou mais lentos. Por exemplo, os timers podem se adaptar a um valor mais alto se a adjacência falhar, ou um vizinho pode negociar um valor mais alto por um temporizador do que o valor configurado. Os tempores se adaptam a um valor mais alto quando uma aba de sessão BFD ocorre mais de três vezes em um período de 15 segundos. Um algoritmo de back-off aumenta o intervalo de recebimento (RX) em dois se a instância local de BFD for a razão para a aba da sessão. O intervalo de transmissão (TX) é aumentado em dois se a instância BFD remota for a razão para a aba da sessão.

Você pode usar o clear bfd adaptation comando para devolver os temporizador de intervalo BFD aos seus valores configurados. O clear bfd adaptation comando é sem impacto, o que significa que o comando não afeta o fluxo de tráfego no dispositivo de roteamento.

Para detectar falhas na rede, o conjunto de declarações na Tabela 1 é usado na configuração.

Para obter uma lista de níveis de hierarquia nos quais você pode incluir essas declarações, veja as seções de resumo da declaração para essas declarações.

A BFD permite o failover rápido entre um caminho roteado primário e secundário. O protocolo testa o status operacional da interface várias vezes por segundo. A BFD oferece temporizantes e limiares de configuração para detecção de falhas. Por exemplo, se o intervalo mínimo for definido para 50 milissegundos e o limiar usar o valor padrão de três mensagens perdidas, uma falha é detectada em uma interface dentro de 200 milissegundos da falha.

Dispositivos de intervenção (por exemplo, um switch de LAN Ethernet) ocultam falhas na camada de enlace dos pares de protocolo de roteamento, como quando dois roteadores são conectados por meio de um switch LAN, onde o status da interface local permanece ativa mesmo quando uma falha física acontece no link remoto. Os tempos de detecção de falhas na camada de enlace variam, dependendo da mídia física e do encapsulamento de Camada 2. A BFD pode fornecer tempos de detecção rápida de falhas para todos os tipos de mídia, encapsulamentos, topologias e protocolos de roteamento.

Para habilitar o BFD para RIP, ambos os lados da conexão devem receber uma mensagem de atualização do peer. Por padrão, o RIP não exporta nenhuma rota. Portanto, você deve permitir que as mensagens de atualização sejam enviadas configurando uma política de exportação para rotas antes que uma sessão de BFD seja acionada.

Quando você configura sessões de micro-BFD em cada link de membro em um pacote LAG, cada sessão individual determina a conectividade de Camada 2 e Camada 3 de cada link de membro em um LAG.

Após a sessão individual ser estabelecida em um link específico, os links de membros são anexados ao LAG e depois são equilibrados por qualquer um dos seguintes:

• Configuração estática — o processo de controle do dispositivo funciona como o cliente para a sessão de micro-BFD.

• Link Aggregation Control Protocol (LACP) — O LACP atua como cliente da sessão de micro-BFD.

Quando a sessão de micro-BFD está ativa, um link LAG é estabelecido e os dados são transmitidos por esse link LAG. Se a sessão de micro-BFD em um link de membro estiver baixa, esse link de membro em particular será removido do balanceador de carga e os gerentes de LAG pararem de direcionar o tráfego para esse link. Essas sessões de micro-BFD são independentes umas das outras, apesar de terem um único cliente que gerencia a interface LAG.

As sessões de micro-BFD são executadas nos seguintes modos:

• Modo de distribuição — Neste modo, o Mecanismo de encaminhamento de pacotes (PFE) envia e recebe os pacotes na Camada 3. Por padrão, as sessões de micro-BFD são distribuídas na Camada 3.

• Modo de não distribuição — neste modo, o Mecanismo de Roteamento envia e recebe os pacotes na Camada 2. Você pode configurar a sessão de BFD para ser executada neste modo, incluindo a no-delegate-processing declaração sob gerenciamento periódico de pacotes (PPM).

Um par de dispositivos de roteamento em um pacote BFD de troca de LAG em um intervalo determinado e regular. O dispositivo de roteamento detecta uma falha no vizinho quando para de receber uma resposta após um intervalo especificado. Isso permite a verificação rápida da conectividade do link do membro com ou sem LACP. Uma porta UDP distingue o BFD em relação aos pacotes LAG da BFD em pacotes IP de salto único. A Autoridade de Números Atribuídos à Internet (IANA) destinou 6784 como porta de destino UDP para micro-BFD.

A partir da versão Junos OS 16.1R1, você pode definir o estado da rota estática no estado de admin BFD para baixo configurando um dos seguintes comandos:

• set routing-options static static-route bfd-admin-down active— O BFD Admin Down State puxa a rota estática.

• set routing-options static static-route bfd-admin-down passive— O BFD Admin Down state não puxa a rota estática.

A partir do Junos OS Release 22.4R1, você pode configurar o BFD para enviar pacotes echo de ida e volta de um dispositivo vizinho para garantir que um caminho de encaminhamento esteja disponível. Use a declaração de configuração para habilitar o bfd-liveness-detection echo minimum-interval milliseconds modo BFD Echo e definir o intervalo mínimo para pacotes de eco. O modo BFD echo só funciona se o dispositivo vizinho suportar BFD.

Se o dispositivo vizinho não oferece suporte a BFD, você pode usar o modo BFD echo-lite. Para habilitar o modo BFD echo-lite, use a declaração de bfd-liveness-detection echo-lite minimum-interval milliseconds configuração. O modo BFD echo-lite executa a mesma função que o modo BFD Echo sem exigir configuração de BFD no dispositivo vizinho.

Por padrão, os modos echo e echo-lite oferecem suporte apenas a sessões de salto único no modo BFD centralizado. A partir do Junos OS Release 24.2R1, as APIs PRPD BFD oferecem suporte ao modo echo-lite para sessões multihop em modos BFD distribuídos e em linha. Para obter mais informações sobre APIs PRPD, veja a visão geral das APIs JET.

Use o Feature Explorer para confirmar o suporte de plataforma e versão para recursos específicos.

Use as tabelas a seguir para revisar comportamentos específicos da plataforma para sua plataforma:

• Comportamento de BFD distribuído específico da plataforma
• Comportamento da BFD em linha específica da plataforma
• BFD específica da plataforma para comportamento de rotas estáticas
• BFD específico da plataforma para o comportamento do BGP
• BFD específico da plataforma para o comportamento do OSPF
• BFD específico da plataforma para o comportamento IS-IS
• BFD específico da plataforma para o comportamento do RIP
• Comportamento micro-BFD específico da plataforma