HCIP——BFD原理

双向转发检测BFD（Bidirectional Forwarding Detection）提供了一个通用的标准化的介质无关和协议无关的快速故障检测机制，用于快速检测、监控网络中链路或者IP路由的转发连通状况。可以更快地帮助用户建立起备份通道以便恢复通信，保证网络可靠性。

传统的检测机制：

　　

 

 

• 硬件检测：通过 SDH告警检测  链路故障。硬件检测的优点是可以很快发现故障，但并不是所有介质都能提供硬件检测。
• Hello包检测：运行协议设备之间会周期性发送协议报文，以Hello包为例，如果在规定时间内没有收到对方的报文，则可以认为发生故障。但是Hello包是以秒级为单位，对于时延要求高的业务并不能保证。

BFD技术：

　　

• BFD会话建立后会周期性地快速发送BFD报文，如果在检测时间内没有收到对端BFD报文（缺省为3个状态为up控制报文）则认为该双向转发路径发生了故障。

• 不管是物理接口状态、二层链路状态、网络层地址可达性、还是传输层连接状态、应用层协议运行状态，都可以被BFD感知到。

• BFD的会话建立状态：down------->init------->up。（过程类似与三次握手，双方都要建立连接）
• BFD标识符方式：

1. 静态分配：通告手工命令交叉配置本地标识符（Local Discriminator）和远端标识符（Remote Discriminator）。（本端设备的本地标识符=对端设备的远端标识符）
2. 动态分配：通过应用程序触发BFD会话建立，系统动态分配BFD标识符，本端设备（Local Discriminator）和对端设备（Remote Discriminator）一致时才学习。

BFD联动功能：

• 联动功能由检测模块、Track和应用模块三部分组成。

 

　　　　

 

　　工作流程：监控模块将对网络监控链路和性能结果反馈回Track模块，Track项改变状态并通知给应用模块，应用模块做出相应处理。

　　以OSPF联动为例：OSPF建立邻居之后，会将邻居信息（源地址和目的地址）告知给BFD，BFD会根据信息建立BFD邻居，并实施监控，如果链路发生了故障，BFD则告知OSPF进程BFD邻居不可达，从而OSPF终结其邻居关系。