VRRP与BFD在改造大二层承载网中的应用周玮摘要：该文从某运营商现有的大二层网络的架构及改造需求谈起，详细论述了针对该网络提出的改造方案以及涉及的技术难点。该方案把VRRP协议（VirtualRouterRedundancyProtocol）和BFD协议（BidirectionalForwardingDetection）有机地结合在一起，使它们协调工作，实现了把一个比较脆弱的大二层网络改造成一个相对健壮的网络的目的;并且实现了多链路的冗余备份，主链路故障后业务可以快速倒换到备份链路。该方案在现网的成功实施说明了VRRP的BFD的结合可以实现二层网络毫秒级的业务倒换.关键词：虚拟路由器冗余协议;双向转发检测;业务倒换：TP393文献标识码：A：1009-3044（2019）14-0072-02某电信运营商在LTE技术成熟之际决定更新原有GSM倒换WCDMA基站并大量新建LTE基站以满足用户对移动业务流量及带宽日益增长的需求。由于原有大二层承载网的限制，无法满足LTE移动业务对承载网快速倒换的需求。为了最低成本地对现有承载网进行改造以满足业务需求，经过研究与测试，最终引入了VRRP（VirtualRouterRedundancyProtocol）+BFD（BidirectionalForwardingDetectio）的解决方案。本论文全面分析了引入此方案的原因及实现方案。1简要网络分析该运营商共有3000多个站点，每个站点都有BTS（2G）基站、NodeB（3G）基站、eNodeB（4G-LTE）基站中的至少一种。在每一个站点机房中，都有一台和基站设备共站的三层接入交换机，该三层接入交换机通过本站点的波分（DWDM，DenseWavelengthDivisionMultiplexing）设备接入到了DWDM网络。这台三层交换机其实只起到了二层交换机的作用。DWDM网络是一个具有主备链路倒换功能的光波复用网络，会有从核心网到基站的业务数据流，在业务穿越DWDM网络时，会有主备两条隧道供使用：当主用隧道不可用时，业务可以通过备用隧道到达站点，保证手机业务不会中断，增强网络的健壮性。2運营商客户的需求虽然DWDM网络具备自愈的功能，可以在主用隧道不可用时快速将业务切换到备用隧道，但是核心路由器只有一台，这就意味着核心网与核心路由器之间的链路只有一条，核心路由器至DWDM网络的链路也只有一条。当这两台链路中的任何一条不可用时，全网业务便会瘫痪，所以这里隐藏着单链路故障巨大的风险。此外，由于核心路由器只有一台，当核心路由器不可用时，全网也将处于瘫痪状态;即这里也有单点故障的巨大风险。虽然可以通过在核心网与核心路由器之间以及核心路由与DWDM网络之间增加备用的链路解决单链路故障带来的风险，但是仍然无法解决潜在的单点故障的风险。客户希望能够有一个解决方案，通过购买最少的设备同时化解掉这两个风险，并且要求在出现单链路故障（即某条链路不可用）或单点故障（即某台核心路由器不可用）时，业务能够快速切换到备用的设备或链路上，不会产生特别明显的丢包或业务中断。3方案分析3.1新的网络拓扑解决单点故障风险的唯一办法就是增加核心路由器，使两台核心路由器互为备份。新增核心路由器后必然需要在新增的核心路由与核心网和DWDM网络间新增链路，这样单链路故障的问题得以解决。为了进一步增强网络的健壮性，我们也在两台核心路由器之间设计一条互联链路。R2就是增加的一个路由器，改进后的网络拓扑图如下：核心路由器R2是新增加的一台核心路由器。3.2核心网与核心路由器之间路由协议的部署在核心网与两台核心路由器互联的设备和两台核心路由器上运行OSPF（OpenShortestPathFirst）路由器协议，相互交换路由信息。核心网会通过OSPF路由协议分别从核心路由器R1和核心路由器R2上学习到两条到基站的同一个业务网段的路由，通过设置核心网设备不同端口的OSPF优先级，使核心网从核心路由器R1学习到的路由条目优先于从核心路由器R2学习到相同基站的业务网段的路由条目。这样，在正常情况下，核心网就会以核心路由器R1作为主用路由器，优先把业务流量发送给核心路由器R1。因为核心路由器到站点之间的网络（包括DWDM部分）是纯二层网络，所以基站设备的网关只能配置在两台核心路由器上。两台核心路由器与基站之间初步考虑部署VRRP（VirtualRouterRedundancyProtocol，虚拟路由冗余协议）协议，核心路由...