Descripción de cómo BFD detecta fallas de red

El protocolo de detección de reenvío bidireccional (BFD) es un mecanismo de saludo simple que detecta fallas en una red. Un par de dispositivos de enrutamiento intercambian paquetes BFD. Los dispositivos envían paquetes de saludo en un intervalo regular especificado. El dispositivo detecta un error de vecino cuando el dispositivo de enrutamiento deja de recibir una respuesta después de un intervalo especificado.

• Ventajas
• Tipos de sesiones de BFD
• BFD de un solo salto y multisalto

• Ventajas
• Configuración y soporte distribuidos

Admitimos dos tipos de BFD en línea: BFD en línea y BFD en línea asistido por hardware. Las sesiones BFD en línea se ejecutan en el software FPC. Las sesiones de BFD en línea asistidas por hardware se ejecutan en el firmware ASIC. El soporte depende de su dispositivo y versión de software.

• Ventajas
• BFD en línea
• BFD en línea asistido por hardware
• Configuración

La amortiguación de sesión BFD permite evitar el exceso de notificaciones de colgajo BFD amortiguando los cambios de estado de sesión BFD durante un período de tiempo configurado si se superan los umbrales definidos.

• Ventajas
• Visión general
• Configuración

El protocolo de detección de reenvío bidireccional (BFD) es un mecanismo de saludo simple que detecta fallas en una red. BFD trabaja con una amplia variedad de entornos y topologías de red. Un par de dispositivos de enrutamiento intercambian paquetes BFD. Los paquetes Hello se envían en un intervalo regular especificado. Un error de vecino se detecta cuando el dispositivo de enrutamiento deja de recibir una respuesta después de un intervalo especificado. Los temporizadores de detección de fallas de BFD tienen límites de tiempo más cortos que los mecanismos de detección de fallas de ruta estática, por lo que proporcionan una detección más rápida.

Los temporizadores de detección de fallas BFD se pueden ajustar para que sean más rápidos o más lentos. Cuanto menor sea el valor del temporizador de detección de fallas de BFD, más rápida será la detección de fallas y viceversa. Por ejemplo, los temporizadores pueden adaptarse a un valor más alto si falla la adyacencia (es decir, el temporizador detecta fallas más lentamente). O bien, un vecino puede negociar un valor más alto para un temporizador que el valor configurado. Los temporizadores se adaptan a un valor más alto cuando un colgajo de sesión BFD ocurre más de tres veces en un lapso de 15 segundos. Un algoritmo de retroceso aumenta el intervalo de recepción (Rx) en dos si la instancia local de BFD es el motivo de la solapa de sesión. El intervalo de transmisión (Tx) aumenta en dos si la instancia remota de BFD es el motivo de la solapa de sesión. Puede utilizar el comando para devolver los clear bfd adaptation temporizadores de intervalo BFD a sus valores configurados. El clear bfd adaptation comando no tiene hits, lo que significa que el comando no afecta al flujo de tráfico en el dispositivo de enrutamiento.

De forma predeterminada, BFD se admite en rutas estáticas de un solo salto.

Para habilitar la detección de errores, incluya la instrucción en la configuración de bfd-liveness-detection ruta estática.

En Junos OS versión 9.1 y posteriores, el protocolo BFD es compatible con rutas estáticas IPv6. La unidifusión global y las direcciones IPv6 locales de vínculo son compatibles con rutas estáticas. El protocolo BFD no es compatible con direcciones IPv6 de multidifusión ni de cualquier difusión. Para IPv6, el protocolo BFD solo admite rutas estáticas y solo en Junos OS versión 9.3 y posteriores. IPv6 para BFD también es compatible con el protocolo eBGP.

Para configurar el protocolo BFD para rutas estáticas IPv6, incluya la bfd-liveness-detection instrucción en el nivel de [edit routing-options rib inet6.0 static route destination-prefix] jerarquía.

En Junos OS versión 8.5 y posteriores, puede configurar un intervalo de retención para especificar cuánto tiempo debe permanecer activa la sesión BFD antes de que se envíe una notificación de cambio de estado.

Para especificar el intervalo de retención, incluya la instrucción en la holddown-interval configuración de BFD. Puede configurar un número en el intervalo de 0 a 255.000 milisegundos. El valor predeterminado es 0. Si la sesión de BFD deja de funcionar y vuelve a subir durante el intervalo de retención, el temporizador se reinicia.

Para especificar los intervalos mínimos de transmisión y recepción para la detección de errores, incluya la instrucción en la minimum-interval configuración de BFD.

Este valor representa tanto el intervalo mínimo después del cual el dispositivo de enrutamiento local transmite paquetes de saludo como el intervalo mínimo después del cual el dispositivo de enrutamiento espera recibir una respuesta del vecino con el que ha establecido una sesión BFD. Puede configurar un número en el intervalo de 1 a 255.000 milisegundos. Opcionalmente, en lugar de utilizar esta instrucción, puede configurar los intervalos mínimos de transmisión y recepción por separado mediante las instrucciones-intervalo mínimo de intervalo de transmisión y minimum-receive-interval las instrucciones.

Para especificar el intervalo de recepción mínimo para la detección de errores, incluya la instrucción en la minimum-receive-interval configuración de BFD. Este valor representa el intervalo mínimo después del cual el dispositivo de enrutamiento espera recibir una respuesta de un vecino con el que ha establecido una sesión BFD. Puede configurar un número en el intervalo de 1 a 255.000 milisegundos. Opcionalmente, en lugar de utilizar esta instrucción, puede configurar el intervalo mínimo de recepción mediante la minimum-interval instrucción en el nivel de [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] jerarquía.

Para especificar el número de paquetes de saludo no recibidos por el vecino que hace que la interfaz de origen se declare inactiva, incluya la instrucción en la multiplier configuración de BFD. El valor predeterminado es 3. Puede configurar un número en el intervalo del 1 al 255.

Para especificar un umbral para detectar la adaptación del tiempo de detección, incluya la instrucción en la threshold configuración de BFD.

Cuando el tiempo de detección de la sesión BFD se adapta a un valor igual o superior al umbral, se envían una única captura y un mensaje de registro del sistema. El tiempo de detección se basa en el multiplicador del valor del intervalo mínimo o del intervalo mínimo de recepción . El umbral debe ser un valor mayor que el multiplicador para cualquiera de estos valores configurados. Por ejemplo, si el intervalo mínimo de recepción es de 300 ms y el multiplicador es de 3, el tiempo total de detección es de 900 ms. Por lo tanto, el umbral de tiempo de detección debe tener un valor superior a 900.

Para especificar el intervalo de transmisión mínimo para la detección de errores, incluya la instrucción en la transmit-interval minimum-interval configuración de BFD.

Este valor representa el intervalo mínimo después del cual el dispositivo de enrutamiento local transmite paquetes de saludo al vecino con el que ha establecido una sesión BFD. Puede configurar un valor en el intervalo de 1 a 255.000 milisegundos. Opcionalmente, en lugar de utilizar esta instrucción, puede configurar el intervalo de transmisión mínimo mediante la minimum-interval instrucción en el nivel de [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] jerarquía.

Para especificar el umbral para la adaptación del intervalo de transmisión, incluya la instrucción en la transmit-interval threshold configuración de BFD.

El valor umbral debe ser mayor que el intervalo de transmisión. Cuando el tiempo de transmisión de la sesión BFD se adapta a un valor mayor que el umbral, se envían una sola captura y un mensaje de registro del sistema. El tiempo de detección se basa en el multiplicador del valor para el intervalo mínimo o la minimum-receive-interval instrucción en el [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] nivel de jerarquía. El umbral debe ser un valor mayor que el multiplicador para cualquiera de estos valores configurados.

Para especificar la versión de BFD, incluya la instrucción en la version configuración de BFD. El valor predeterminado es que la versión se detecte automáticamente.

Para incluir una dirección IP para el siguiente salto de la sesión de BFD, incluya la instrucción en la neighbor configuración de BFD.

En Junos OS versión 9.0 y posteriores, puede configurar sesiones de BFD para que no se adapten a las condiciones cambiantes de la red. Para deshabilitar la adaptación de BFD, incluya la instrucción en la no-adaptation configuración de BFD.

El protocolo de detección de reenvío bidireccional (BFD) es un mecanismo de saludo simple que detecta fallas en una red. Los paquetes Hello se envían en un intervalo regular especificado. Un error de vecino se detecta cuando el dispositivo de enrutamiento deja de recibir una respuesta después de un intervalo especificado. BFD trabaja con una amplia variedad de entornos y topologías de red. Los temporizadores de detección de fallas para BFD tienen límites de tiempo más cortos que los mecanismos de detección de fallas predeterminados para BGP, por lo que proporcionan una detección más rápida.

Los temporizadores de detección de fallas BFD se pueden ajustar para que sean más rápidos o más lentos. Cuanto menor sea el valor del temporizador de detección de fallas de BFD, más rápida será la detección de fallas y viceversa. Por ejemplo, los temporizadores pueden adaptarse a un valor más alto si falla la adyacencia (es decir, el temporizador detecta fallas más lentamente). O bien, un vecino puede negociar un valor más alto para un temporizador que el valor configurado. Los temporizadores se adaptan a un valor más alto cuando un colgajo de sesión BFD ocurre más de tres veces en un lapso de 15 segundos (15000 milisegundos). Un algoritmo de retroceso aumenta el intervalo de recepción (Rx) en dos si la instancia local de BFD es el motivo de la solapa de sesión. El intervalo de transmisión (Tx) aumenta en dos si la instancia remota de BFD es el motivo de la solapa de sesión. Puede utilizar el comando para devolver los clear bfd adaptation temporizadores de intervalo BFD a sus valores configurados. El clear bfd adaptation comando no tiene hits, lo que significa que el comando no afecta al flujo de tráfico en el dispositivo de enrutamiento.

En Junos OS versión 8.3 y posteriores, BFD se admite en sesiones internas de BGP (IBGP) y BGP externas de múltiples saltos (EBGP), así como en sesiones de EBGP de un solo salto. Desde las versiones 9.1 hasta 11.1 de Junos OS, BFD solo admite interfaces IPv6 en rutas estáticas. En Junos OS versión 11.2 y posteriores, BFD admite interfaces IPv6 con BGP.

El protocolo de detección de reenvío bidireccional (BFD) es un mecanismo de saludo simple que detecta fallas en una red. BFD trabaja con una amplia variedad de entornos y topologías de red. Un par de dispositivos de enrutamiento intercambian paquetes BFD. Los paquetes Hello se envían en un intervalo regular especificado. Un error de vecino se detecta cuando el dispositivo de enrutamiento deja de recibir una respuesta después de un intervalo especificado. Los temporizadores de detección de fallas BFD tienen límites de tiempo más cortos que los mecanismos de detección de fallas OSPF, por lo que proporcionan una detección más rápida.

Los temporizadores de detección de fallas BFD son adaptativos y se pueden ajustar para que sean más rápidos o más lentos. Cuanto menor sea el valor del temporizador de detección de fallas de BFD, más rápida será la detección de fallas y viceversa. Por ejemplo, los temporizadores pueden adaptarse a un valor más alto si falla la adyacencia (es decir, el temporizador detecta fallas más lentamente). O bien, un vecino puede negociar un valor más alto para un temporizador que el valor configurado. Los temporizadores se adaptan a un valor más alto cuando un colgajo de sesión BFD ocurre más de tres veces en un lapso de 15 segundos. Un algoritmo de retroceso aumenta el intervalo de recepción (Rx) en dos si la instancia local de BFD es el motivo de la solapa de sesión. El intervalo de transmisión (Tx) aumenta en dos si la instancia remota de BFD es el motivo de la solapa de sesión. Puede utilizar el comando para devolver los clear bfd adaptation temporizadores de intervalo BFD a sus valores configurados. El clear bfd adaptation comando no tiene hits, lo que significa que el comando no afecta al flujo de tráfico en el dispositivo de enrutamiento.

Puede configurar las siguientes opciones del protocolo BFD:

• detection-time threshold—Umbral para la adaptación del tiempo de detección. Cuando el tiempo de detección de la sesión BFD se adapta a un valor igual o mayor que el umbral configurado, se envían una sola captura y un único mensaje de registro del sistema.

• full-neighbors-only—Capacidad de establecer sesiones de BFD solo para vecinos de OSPF con adyacencia de vecino completo. El comportamiento predeterminado es establecer sesiones BFD para todos los vecinos de OSPF. Esta configuración está disponible en Junos OS versión 9.5 y posteriores.

• minimum-interval: intervalo mínimo de transmisión y recepción para la detección de fallos. Esta configuración configura tanto el intervalo mínimo después del cual el dispositivo de enrutamiento local transmite paquetes de saludo como el intervalo mínimo después del cual el dispositivo de enrutamiento espera recibir una respuesta del vecino con el que ha establecido una sesión BFD. Ambos intervalos son en milisegundos. También puede especificar los intervalos mínimos de transmisión y recepción por separado mediante las transmit-interval minimum-interval instrucciones y minimum-receive-interval .

  Nota:

  BFD es un protocolo intensivo que consume recursos del sistema. Especificar un intervalo mínimo para BFD de menos de 100 ms para sesiones basadas en motor de enrutamiento y 10 ms para sesiones BFD distribuidas puede provocar aleteo de BFD no deseado.

  En función del entorno de red, puede aplicarse lo siguiente:

  • Para implementaciones de red a gran escala con un gran número de sesiones BFD, especifique un intervalo mínimo de no menos de 500 ms. Se recomienda un intervalo de 1000 ms para evitar cualquier problema de inestabilidad.

  • Para que las sesiones de BFD permanezcan activas durante un evento de cambio de motor de enrutamiento cuando se configura un enrutamiento activo sin paradas (NSR), especifique un intervalo mínimo de 2500 ms para las sesiones basadas en motor de enrutamiento . Sin NSR, las sesiones basadas en motor de enrutamiento pueden tener un intervalo mínimo de 100 ms.

  • Para las sesiones de BFD distribuidas con NSR configurado, las recomendaciones de intervalo mínimo no cambian y dependen únicamente de su implementación de red.

  • Junos OS 21.2R1 y versiones posteriores admiten sesiones distribuidas OSPFv3 e ISIS BFD con direcciones locales de vínculo IPv6 en enrutadores de la serie MX que ejecutan MPC del 1 al 9 (no se admite en MPC 10 ni MPC 11). El valor predeterminado para BFD local de vínculo IPv6 es el modo en línea.

  • BFD no se distribuye antes de Junos 21.2 (porque para OSPFv3, BFD se basa en el motor de enrutamiento).

  • En un solo conmutador QFX5100, cuando agregue un módulo de expansión QFX-EM-4Q, especifique un intervalo mínimo superior a 1000 ms.

• minimum-receive-interval: intervalo de recepción mínimo para la detección de fallos. Esta opción configura el intervalo mínimo de recepción, en milisegundos, después del cual el dispositivo de enrutamiento espera recibir un paquete de saludo de un vecino con el que ha establecido una sesión BFD. También puede especificar el intervalo de recepción mínimo mediante la minimum-interval instrucción.

• multiplier—Multiplicador para paquetes de saludo. Esta configuración configura el número de paquetes de saludo que no recibe un vecino, lo que hace que la interfaz de origen se declare inactiva. De forma predeterminada, tres paquetes de saludo perdidos hacen que la interfaz de origen se declare inactiva.

• no-adaptation—Desactiva la adaptación de BFD. Esta configuración impide que las sesiones BFD se adapten a las condiciones cambiantes de la red. Esta configuración está disponible en Junos OS versión 9.0 y posteriores.

  Nota:

  Le recomendamos que no deshabilite la adaptación BFD a menos que sea preferible no tener adaptación BFD en su red.

• transmit-interval minimum-interval—Intervalo de transmisión mínimo para la detección de fallos. Esta opción configura el intervalo de transmisión mínimo, en milisegundos, en el que el dispositivo de enrutamiento local transmite paquetes de saludo al vecino con el que ha establecido una sesión BFD. También puede especificar el intervalo de transmisión mínimo mediante la minimum-interval instrucción.

• transmit-interval threshold—Umbral para la adaptación del intervalo de transmisión de la sesión BFD. Cuando el intervalo de transmisión se adapta a un valor mayor que el umbral, se envían una sola captura y un único mensaje de registro del sistema. El valor umbral debe ser mayor que el intervalo mínimo de transmisión. Si intenta confirmar una configuración con un valor de umbral inferior al intervalo de transmisión mínimo, el dispositivo de enrutamiento muestra un error y no acepta la configuración.

• version—Versión BFD. Esta opción configura la versión de BFD utilizada para la detección. Puede configurar explícitamente la versión 1 de BFD o el dispositivo de enrutamiento puede detectar automáticamente la versión de BFD. De forma predeterminada, el dispositivo de enrutamiento detecta automáticamente la versión de BFD, que es 0 o 1.

También puede realizar un seguimiento de las operaciones de BFD con fines de solución de problemas.

Los temporizadores de detección de fallas BFD son adaptativos y se pueden ajustar para que sean más rápidos o más lentos. Por ejemplo, los temporizadores pueden adaptarse a un valor más alto si falla la adyacencia, o un vecino puede negociar un valor más alto para un temporizador que el valor configurado. Los temporizadores se adaptan a un valor más alto cuando un colgajo de sesión BFD ocurre más de tres veces en un lapso de 15 segundos. Un algoritmo de retroceso aumenta el intervalo de recepción (RX) en dos si la instancia local de BFD es el motivo de la solapa de sesión. El intervalo de transmisión (TX) aumenta en dos si la instancia remota de BFD es el motivo de la solapa de sesión.

Puede utilizar el comando para devolver los clear bfd adaptation temporizadores de intervalo BFD a sus valores configurados. El clear bfd adaptation comando no tiene hits, lo que significa que el comando no afecta al flujo de tráfico en el dispositivo de enrutamiento.

Para detectar errores en la red, en la configuración se utiliza el conjunto de instrucciones de la tabla 1 .

Para obtener una lista de los niveles jerárquicos en los que puede incluir estas instrucciones, consulte las secciones de resumen de instrucciones de estas instrucciones.

BFD permite una conmutación por error rápida entre una ruta enrutada primaria y secundaria. El protocolo prueba el estado operativo de la interfaz varias veces por segundo. BFD proporciona temporizadores de configuración y umbrales para la detección de fallas. Por ejemplo, si el intervalo mínimo se establece en 50 milisegundos y el umbral utiliza el valor predeterminado de tres mensajes perdidos, se detecta un error en una interfaz dentro de los 200 milisegundos posteriores al error.

Los dispositivos que intervienen (por ejemplo, un conmutador LAN Ethernet) ocultan los errores de capa de vínculo de los pares del protocolo de enrutamiento, como cuando dos enrutadores están conectados a través de un conmutador LAN, donde el estado de la interfaz local permanece activo incluso cuando ocurre un error físico en el vínculo remoto. Los tiempos de detección de fallos en la capa de enlace varían en función del medio físico y de la encapsulación de capa 2. BFD puede proporcionar tiempos rápidos de detección de fallas para todos los tipos de medios, encapsulaciones, topologías y protocolos de enrutamiento.

Para habilitar BFD para RIP, ambos lados de la conexión deben recibir un mensaje de actualización del par. De forma predeterminada, RIP no exporta ninguna ruta. Por lo tanto, debe habilitar el envío de mensajes de actualización mediante la configuración de una directiva de exportación para rutas antes de que se active una sesión BFD.

Cuando se configuran sesiones de micro-BFD en cada vínculo miembro de un paquete LAG, cada sesión individual determina la conectividad de capa 2 y capa 3 de cada vínculo miembro en un LAG.

Después de establecer la sesión individual en un vínculo determinado, los vínculos de miembro se adjuntan al LAG y, a continuación, se equilibra la carga mediante una de las siguientes opciones:

• Configuración estática: el proceso de control de dispositivos actúa como cliente de la sesión de micro-BFD.

• Protocolo de control de agregación de vínculos (LACP): LACP actúa como cliente de la sesión de micro-BFD.

Cuando finaliza la sesión de micro-BFD, se establece un vínculo LAG y los datos se transmiten a través de ese enlace LAG. Si la sesión de micro-BFD en un vínculo miembro está inactiva, ese vínculo de miembro en particular se elimina del equilibrador de carga y los gestores del LAG dejan de dirigir el tráfico a ese vínculo. Estas sesiones de micro-BFD son independientes entre sí a pesar de tener un único cliente que administra la interfaz del LAG.

Las sesiones de Micro-BFD se ejecutan en los siguientes modos:

• Modo de distribución: en este modo, el motor de reenvío de paquetes (PFE) envía y recibe los paquetes en la capa 3. De forma predeterminada, las sesiones de micro-BFD se distribuyen en la capa 3.

• Modo sin distribución: en este modo, el motor de enrutamiento envía y recibe los paquetes en la capa 2. Puede configurar la sesión BFD para que se ejecute en este modo incluyendo la instrucción en administración periódica de no-delegate-processing paquetes (PPM).

Un par de dispositivos de enrutamiento en un LAG intercambian paquetes BFD a un intervalo regular especificado. El dispositivo de enrutamiento detecta un error de vecino cuando deja de recibir una respuesta después de un intervalo especificado. Esto permite la verificación rápida de la conectividad de enlaces de miembros con o sin LACP. Un puerto UDP distingue BFD sobre paquetes LAG de BFD sobre paquetes IP de un solo salto. La Autoridad de Asignación de Números de Internet (IANA) ha asignado 6784 como puerto de destino UDP para micro-BFD.

A partir de la versión 16.1R1 de Junos OS, puede establecer el estado de la ruta estática en estado BFD Admin Down configurando uno de los siguientes comandos:

• set routing-options static static-route bfd-admin-down active—El estado BFD Admin Down extrae la ruta estática.

• set routing-options static static-route bfd-admin-down passive—El estado BFD Admin Down no despliega la ruta estática.