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Detección de reenvío bidireccional (BFD) para MPLS

Configuración de la detección del reenvío bidireccional para MPLS (procedimiento de la CLI)

Puede configurar el protocolo de detección de reenvío bidireccional (BFD) en EX8200 conmutadores independientes y EX8200 Virtual Chassis para detectar errores en el MPLS ruta de acceso de etiqueta-conmutador (LSP). El protocolo BFD es un sencillo mecanismo de saludo que detecta errores en una red. Los paquetes de saludo se envían en un intervalo regular especificado. Se detecta un fallo en el vecino cuando el dispositivo de enrutamiento deja de recibir una respuesta del vecino después de un intervalo especificado. BFD funciona con una gran variedad de topologías y entornos de red. Los temporizadores de detección de fallos para BFD tienen límites de tiempo más cortos que los de los mecanismos de detección de fallos para rutas estáticas y, por lo tanto, proporcionan una detección más rápida. Estos temporizadores también son adaptables. Por ejemplo, un temporizador puede adaptarse a un valor superior si se produce un error en una adyacencia o un vecino puede negociar un valor más alto que el configurado.

En este tema se describe cómo configurar los modificadores de borde de proveedor (PE) y los conmutadores de proveedor para la compatibilidad con LSP basados en LDP y LSP basados en RSVP.

Este tema incluye:

Configurando BFD en los conmutadores de proveedor y perimetral de proveedor para un LSP basado en LDP

Puede habilitar BFD para los LSP basados en LDP o LSP basados en RSVP asociados a una clase de equivalencia de reenvío específica (FEC). De manera alternativa, puede configurar una directiva de entrada de mantenimiento y administración de operaciones (mantenimiento seguros) para habilitar BFD en un intervalo de direcciones FEC.

Antes de configurar BFD para un LSP basado en LDP, debe configurar los componentes básicos para una red MPLS:

Para configurar BFD en los conmutadores PE y Provider:

  1. Definir una política de mantenimiento seguros:
  2. Especifique la FEC en la que desea activar mantenimiento seguros:
  3. Especifique el intervalo mínimo de transmisión y recepción para la configuración del BFD:
    Nota:

    Si configura la minimum-interval instrucción, no necesita configurar la minimum-receive-interval instrucción o la minimum-transmit-interval instrucción.

    o

  4. Especifique el factor de tiempo de detección. El intervalo de transmisión negociado multiplicado por este valor da como resultado el tiempo de detección para el sistema receptor en modo asincrónico:
  5. Especifique el intervalo mínimo de transmisión (o el intervalo mínimo de recepción).
  6. Especifique un umbral para detectar la adaptación del tiempo de detección:
  7. Configure la ruta y la acción del próximo salto en caso de un evento de fallo de sesión BFD en el LSP basado en LDP:
    Nota:

    Cuando una sesión de BFD se interrumpe, puede configurar el Junos OS para que resigne la ruta de LSP o simplemente deshabilite la ruta de LSP. Puede configurar una ruta de LSP en espera para gestionar el tráfico mientras la ruta de LSP principal no está disponible. El conmutador puede recuperarse automáticamente de los errores del LSP que puede detectar BFD. De forma predeterminada, si una sesión BFD falla, el evento simplemente se registra.

  8. Especifique el tiempo que debe estar la sesión de BFD antes de agregar la ruta o el siguiente salto. Si se especifica una hora de 0 segundos, la ruta o el siguiente salto se agregará en cuanto vuelva a iniciarse la sesión de BFD.
  9. Habilite el seguimiento de FECs para LSP basados en LDP y especifique una dirección de origen para enviar los sondeos. A continuación, especifique un intervalo de espera, tras el cual se enviará el paquete de sondeo.
  10. Especifique la duración del intervalo de ping de LSP en segundos:
  11. Especifique la acción que debe llevarse a cabo para la Directiva mantenimiento seguros:
  12. Aplique las configuraciones de BFD en el nivel de jerarquía MPLS de la configuración para heredar las instrucciones del grupo de configuración:

Configuración de BFD en los conmutadores de proveedor y perimetral de un LSP basado en RSVP

Cuando se configura BFD para un LSP basado en RSVP en el conmutador de entrada, se habilita en la ruta de acceso principal y en todas las rutas de en espera secundarias para ese LSP. Puede activar BFD para todos los LSP en un conmutador o en LSP específicos. Si configura BFD para un LSP específico, cualquier valor que se configure globalmente para BFD se sustituirá en ese LSP. Las sesiones de BFD se originan únicamente en el conmutador de entrada y terminan en el conmutador de salida.

Antes de configurar BFD para un LSP basado en RSVP, debe configurar los componentes básicos para una red MPLS:

Para configurar BFD en los conmutadores PE y Provider:

  1. Especifique el intervalo mínimo de transmisión y recepción para la configuración del BFD:
    Nota:

    Si configura la minimum-interval instrucción, no necesita configurar la minimum-receive-interval instrucción o la minimum-transmit-interval instrucción.

    o

  2. Especifique el factor de tiempo de detección. El intervalo de transmisión negociado multiplicado por este valor da como resultado el tiempo de detección para el sistema receptor en modo asincrónico:
  3. Especifique el intervalo mínimo de transmisión (o el intervalo mínimo de recepción):
  4. Configure acciones de enrutamiento y de salto siguiente en caso de un evento de fallo de sesión BFD en el LSP basado en RSVP:
    Nota:

    Cuando una sesión de BFD se interrumpe, puede configurar el Junos OS para que resigne la ruta de LSP o simplemente deshabilite la ruta de LSP. Puede configurar una ruta de LSP en espera para gestionar el tráfico mientras la ruta de LSP principal no está disponible. El conmutador puede recuperarse automáticamente de los errores del LSP que puede detectar BFD. De forma predeterminada, si se produce un error en una sesión BFD, el suceso simplemente se registra si no se configura específicamente una acción de fallo.

BFD: reparación local desencadenada para una convergencia rápida

Descripción de la protección local con BFD desencadenada

El tiempo que tarda una red en converger tras un error de nodo o de vínculo puede variar drásticamente según una serie de factores, como el tamaño de la red, los protocolos utilizados y el diseño de la red. Sin embargo, aunque cada evento de convergencia es diferente, el proceso de convergencia es esencialmente coherente. Se detecta un fallo, se informa (inunda) del fallo en la red, se encuentra una ruta alternativa para el tráfico y el plano de reenvío se actualiza para transferir el tráfico en una nueva ruta.

En esta descripción general se explica cómo la detección de reenvío bidireccional (BFD), la reparación local desencadenada, contribuye a un tiempo de restauración más rápido para una convergencia rápida en una red MPLS.

Finalidad de la reparación local desencadenada por BFD

En Junos OS, varios mecanismos complementarios proporcionan protección general MPLS tráfico para fallos de rutas de acceso conmutadas por etiqueta (LSP) señalizadas con RSVP. Estos mecanismos de protección incluyen protección local (cambio rápido de enrutamiento, protección de vínculos y protección de vínculos a nodos) y protección de ruta (rutas primarias y secundarias). La protección local junto con la protección de ruta de acceso puede proporcionar la mínima pérdida de paquetes para un proveedor de proveedores y controlar la manera en que el LSP se vuelve a enrutar después de producirse un fallo. Tradicionalmente, ambos tipos de protección se basan en la detección rápida de la falla de conectividad en el nivel físico. Sin embargo, para los medios de transmisión sin la detección rápida del nivel físico, Junos OS admite BFD y MPLS ping para la detección rápida de fallos.

Con los vínculos entre enrutadores, cuando una ruta desciende, el proceso del Protocolo de enrutamiento vuelve a calcular la siguiente mejor ruta de acceso. Cuando MPLS reenrutar rápidamente (FRR) está habilitada, los mensajes IFL se inundan a todos los concentradores de PIC flexibles (FPCs). El borde FPC habilita el túnel de los proveedores de MPLS de derivación. Por último, todas las rutas se reparan y se envían a través del túnel de LSP MPLS de derivación. La cantidad de tiempo que se tarda en reparar todas las rutas es proporcional al número de rutas.

Este escenario de reparación es más difícil si un conmutador se encuentra entre dos vínculos. Consulte Figura 1la.

Figura 1: Topología con reparación local desencadenada por BFDTopología con reparación local desencadenada por BFD

Cuando un enlace deja de funcionar en el extremo remoto, el fallo no se detecta en el extremo local hasta que el protocolo de puerta de enlace interior (IGP) deja de funcionar. Para esperar a que el proceso de protocolo de enrutamiento vuelva a calcular la siguiente mejor ruta de acceso requiere demasiado tiempo.

Con la reparación local activada por BFD activa, el motor de reenvío de paquetes completa primero la reparación, utilizando el túnel de derivación MPLS LSP (que está preconfigurado e instalado), y después informa al proceso de protocolo de enrutamiento para que vuelva a calcular una nueva ruta. Al hacerlo, cuando el túnel principal de MPLS LSP queda inactivo, el FPC puede desviar de manera intermitente e inmediata el tráfico al FPC con el túnel de derivación MPLS LSP.

El uso de la reparación local de esta manera logra un tiempo de restauración más rápido de menos de 50 ms.

Configuración de la reparación local desencadenada por BFD

La reparación local desencadenada por BFD no se puede configurar, pero es parte de la configuración predeterminada.

La reparación local desencadenada por BFD funciona en las características de Junos OS heredadas MPLS-FRR, BFD para IGP y alternativas sin bucles (LFAs).

Deshabilitando la reparación local desencadenada por BFD

De forma predeterminada, la reparación local desencadenada por BFD está habilitada para todas las interfaces de enrutamiento. Si lo desea, puede deshabilitar la reparación local desencadenada por BFD en el nivel edit routing-options jerárquico [ ].

Para deshabilitar de forma explícita la reparación local desencadenada por BFD:

  1. Incluya la no-bfd-triggered-local-repair instrucción en el nivel de jerarquía [modificar opciones de enrutamiento]:

  2. Adicional Compruebe las opciones de configuración antes de confirmarlas con show routing-options el comando.

Para confirmar la configuración, emita el show routing-options comando.

Nota:

Cuando desactive esta característica, también debe reiniciar el enrutamiento incluyendo la graceful-restart instrucción para el IGP. Por ejemplo, para OSPF, esto se consigue incluyendo la graceful-restart instrucción en el nivel [edit protocols ospf] jerárquido.

Configuración de BFD para MPLS LSP de IPv4

Puede configurar el protocolo de detección de reenvío bidireccional (BFD MPLS) en un LSP IPv4 como se describe en el borrador de Internet draft-ietf-bfd-mpls-02.txt, BFD para MPLS LSP. BFD se utiliza como una función periódica de operación, administración y mantenimiento (mantenimiento seguros) para LSP para detectar fallos en el avión de datos del LSP. Puede configurar BFD para los LSP que utilizan LDP o RSVP como protocolo de señalización.

Nota:

BFD para MPLS LSP de IPv4 se basa en el motor de enrutamiento y no se distribuye. Como resultado, el intervalo mínimo de cronómetro de BFD admitido es (100 ms * 3) por una sesión de LSP y para las sesiones de LSP en escala, el intervalo mínimo de cronómetro de BFD admitido es (300 ms * 3). A medida que aumenta el número de sesiones de LSP con BFD, también debe aumentar (escalar) los temporizadores de intervalo para admitir la red.

Para motor de enrutamiento instancias de cambio con compatibilidad con enrutamiento activo no detenido (INE), el intervalo mínimo de cronómetro de BFD admitido es de (2,5 segundos * 3).

También puede utilizar los comandos de ping LSP para detectar fallos en el avión de datos del LSP. Sin embargo, BFD tiene un par de ventajas: requiere menos procesamiento que los comandos de ping LSP y puede detectar rápidamente fallos en un gran número de LSP ( ping los comandos de LSP se deben emitir por separado para cada LSP). Por otra parte, BFD no puede usarse para verificar el plano de control contra el plano de datos en la salida LSR, lo que es posible cuando ping una solicitud de eco de LSP está asociada a una clase de equivalencia de reenvío (FEC).

Los temporizadores de detección de fallos de BFD son adaptables y se pueden ajustar para ser más o menos agresivos. Por ejemplo, los temporizadores se pueden adaptar a un valor superior si se produce un error en la adyacencia o un vecino puede negociar un valor superior para un temporizador que con el valor configurado. Los temporizadores se adaptan a un valor superior cuando se produce una solapa de sesión BFD más de tres veces en un período de 15 segundos. Un algoritmo de reversión aumenta el intervalo de recepción (RX) por dos si la instancia BFD local es la razón de la solapa de sesión. El intervalo de transmisión (TX) se aumenta en dos si la instancia de BFD remota es la razón de la solapa de sesión. Puede usar el clear bfd adaptation comando para devolver BFD intervalo de tiempo a sus valores configurados. El clear bfd adaptation comando es hitless, lo que significa que el comando no afecta al flujo de tráfico del dispositivo de enrutamiento.

A partir de Junos OS Release 13.2 R4, 13.3 R2 y 14,1, puede establecer el intervalo de tiempo entre los mensajes de ping de un LSP y el número de respuestas de ping LSP, respectivamente, tras los cuales se desconectó la sesión de detección de reenvío bidireccional (BFD). Al hacerlo, configurará la lsp-ping-interval instrucción y el lsp-ping-multiplier enunciado en [edit protocols mpls oam] el nivel de la jerarquía.

Para obtener instrucciones de configuración para LSP señalizados con LDP, consulte Configuring BFD for LDP LSP. Para obtener instrucciones de configuración para LSP señalizados con RSVP, consulte la sección siguiente.

Configuración de BFD para LSP señalizados con RSVP

BFD para RSVP es compatible con LSP de unidifusión IPv4. Cuando se configura BFD para un LSP de RSVP en el enrutador de entrada, éste se habilita en la ruta de acceso principal y en todas las rutas de en espera secundarias para dicho LSP. La dirección IP de origen para los paquetes BFD salientes de la parte salida de una MPLS BFD sesión se basa en la dirección IP de la interfaz de salida. Puede activar BFD para todos los LSP de un enrutador o de LSP específicos. Si configura BFD para un LSP específico, cualquier valor que se configure globalmente para BFD se invalidará. Las sesiones de BFD se originan únicamente en el enrutador de entrada y terminan en el enrutador de salida.

Se registra un error siempre que falla una sesión BFD de una ruta de acceso. El siguiente ejemplo muestra cómo podría aparecer BFD para los mensajes de registro de LSP de RSVP:

Puede configurar BFD para todos los LSP de RSVP en el enrutador, en un LSP específico o en la ruta principal de un LSP específico. Para configurar BFD para LSP de RSVP, incluya oam las bfd-liveness-detection sentencias e.

Puede configurar esta instrucción en los siguientes niveles de jerarquía:

La bfd-liveness-detection instrucción incluye las siguientes opciones:

  • minimum-interval: especifica el intervalo mínimo de transmisión y recepción.

  • minimum-receive-interval: especifica el intervalo de recepción mínimo. El intervalo va de 1 a 255 000 milisegundos.

  • minimum-transmit-interval: especifica el intervalo mínimo de transmisión. El intervalo va de 1 a 255 000 milisegundos.

  • lsp-ping-multiplier: especifica el multiplicador de tiempo de detección. El rango está comprendido entre 1 y 255.

    Nota:

    Para evitar que se activen falsos negativos, configure un tiempo de detección de fallos BFD que sea más largo que el tiempo de redireccionamiento rápido.

También puede configurar la lsp-ping-interval opción para ajustar el intervalo de tiempo entre pings de LSP. El comando ping de LSP para LSP señalizados es ping mpls rsvp. Para obtener más información sobre ping mpls rsvp el comando, consulte el CLI Explorer.

Configuración de una acción de fallo para la sesión de BFD en un LSP de RSVP

Cuando la sesión de BFD de un LSP de RSVP deja de funcionar, el LSP queda apagado y reseñalizado. El tráfico puede cambiarse a un LSP en espera o sencillamente puede anular la ruta de LSP. Se registran todas las acciones realizadas.

Cuando una sesión de BFD para una ruta de LSP de RSVP deja de funcionar, puede configurar el Junos OS para que resigne la ruta de LSP o simplemente deshabilite la ruta de LSP. Se puede configurar una ruta de LSP en espera para manejar el tráfico mientras la ruta de LSP principal no está disponible. El enrutador puede recuperar automáticamente errores de los LSP que puede detectar BFD. De forma predeterminada, si una sesión BFD falla, el evento simplemente se registra.

Para permitir que el Junos OS deseche una ruta de LSP de RSVP en caso de que se produce un evento failure-action BFD, incluya la siguiente instrucción:

Para obtener una lista de los niveles jerárquicos en los que puede incluir esta instrucción, consulte la sección de Resumen de extractos de este extracto.

Puede configurar las teardown opciones o, make-before-break o bien:

  • teardown: hace que la ruta del LSP se derribe y resigne de inmediato.

  • make-before-break: hace que Junos OS intente señalar una nueva ruta de LSP antes de derribar la ruta de LSP antigua. También puede configurar la teardown-timeout opción de anulación automática del LSP después del período de tiempo especificado si el intento de retirarse del LSP falla dentro del teardown-timeout intervalo. Si especifica el valor 0 para el teardown-timeout intervalo, el LSP se desconectará y reseñalizará inmediatamente (el mismo comportamiento que cuando configure la teardown opción).

Para configurar una acción de error para todos los LSP de RSVP, incluya failure-action la instrucción en [edit protocols mpls oam bfd-liveness-detection] el nivel de jerarquía. Para configurar una acción de fallo para un LSP de RSVP específico, failure-action incluya la instrucción [edit protocols mpls label-switched-path lsp-name oam bfd-liveness-detection] en el nivel de jerarquía.

Para configurar una acción de error para una ruta de acceso principal específica failure-action , incluya la [edit protocols mpls label-switched path lsp-name primary path-name oam bfd-liveness-detection] instrucción en el nivel jerárquico. Para configurar una acción de fallo para una ruta de LSP secundaria específica, failure-action incluya la instrucción [edit protocols mpls label-switched-path lsp-name secondary path-name oam bfd-liveness-detection] en el nivel de jerarquía.

Tabla de historial de versiones
Liberación
Descripción
13.2R4
A partir de Junos OS Release 13.2 R4, 13.3 R2 y 14,1, puede establecer el intervalo de tiempo entre los mensajes de ping de un LSP y el número de respuestas de ping LSP, respectivamente, tras los cuales se desconectó la sesión de detección de reenvío bidireccional (BFD).