• FRR+BFD+OSPF与BGP联动


    1.拓扑设计

    2.拓扑介绍

           如图,LY集团 由核心机房与接入层网络组成,集团网络需要通过核心机房访问互联网,集团网络运行OSPF与IBGP协议;集团网络中接入层网络正常经过R2访问互联网,如果R2设备失效后,应立即换到备用路由器R3以保证业务正常,且不能出现重新计算路由而耗时的情况。

    如果R2与R4之间产生的是非直连故障,也需要迅速检测到并换到备用链路;因为R2的设备性能较强,所以一旦R2恢复,业务需要恢复并通过R2访问互联网,同时要保证切回R2时不能丢包。

         LY集团网络与互联网使用EBGP协议连接。

    3.数据配置

    R1配置

    sysname R1

    #

    bfd

    #

    interface GigabitEthernet0/0/0

     ip address 12.1.1.1 255.255.255.0

     ospf cost 1

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface GigabitEthernet0/0/1

     ip address 13.1.1.1 255.255.255.0

     ospf cost 3

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface LoopBack0

     ip address 1.1.1.1 255.255.255.255

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #                                        

    bgp 100

     peer 2.2.2.2 as-number 100

     peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0

     peer 3.3.3.3 as-number 100

     peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack0

     peer 4.4.4.4 as-number 100

     peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0

     #

     ipv4-family unicast

      undo synchronization

      peer 2.2.2.2 enable

      peer 3.3.3.3 enable

      peer 4.4.4.4 enable

    #

    ospf 1

     bfd all-interfaces enable

     bfd all-interfaces min-tx-interval 50 min-rx-interval 50

     frr

      loop-free-alternate  //开启FRR功能

     area 0.0.0.0

    #

    R2配置

    sysname R2

    #

    bfd

    #

    interface GigabitEthernet0/0/0

     ip address 12.1.1.2 255.255.255.0

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface GigabitEthernet0/0/1

     ip address 24.1.1.2 255.255.255.0

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface LoopBack0

     ip address 2.2.2.2 255.255.255.255

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    bgp 100

     peer 1.1.1.1 as-number 100              

     peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0

     peer 4.4.4.4 as-number 100

     peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0

     #

     ipv4-family unicast

      undo synchronization

      peer 1.1.1.1 enable

      peer 4.4.4.4 enable

    #

    ospf 1 router-id 2.2.2.2

     bfd all-interfaces enable

     bfd all-interfaces min-tx-interval 50 min-rx-interval 50 detect-multiplier 4  //联动BFD

     stub-router on-startup 90  //设置OSPF多少秒内不能切换以保证BGP收敛完成

     area 0.0.0.0

    #

    user-interface con 0

     authentication-mode password

    user-interface vty 0 4

    user-interface vty 16 20

    #

    wlan ac

    #

    return

    R3配置

    aaa

     authentication-scheme default

     authorization-scheme default

     accounting-scheme default

     domain default

     domain default_admin

     local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$

     local-user admin service-type http      

    #

    firewall zone Local

     priority 15

    #

    interface GigabitEthernet0/0/0

     ip address 34.1.1.3 255.255.255.0

     ospf cost 1

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface GigabitEthernet0/0/1

     ip address 13.1.1.3 255.255.255.0

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface LoopBack0

     ip address 3.3.3.3 255.255.255.255

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    bgp 100

     peer 1.1.1.1 as-number 100

     peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0

     peer 4.4.4.4 as-number 100

     peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0

     #

     ipv4-family unicast

      undo synchronization

      peer 1.1.1.1 enable

      peer 4.4.4.4 enable

    #

    ospf 1 router-id 3.3.3.3

     area 0.0.0.0

    #

    #

    user-interface con 0

     authentication-mode password

    user-interface vty 0 4

    user-interface vty 16 20

    R4配置

    interface GigabitEthernet0/0/0

     ip address 24.1.1.4 255.255.255.0

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface GigabitEthernet0/0/1

     ip address 34.1.1.4 255.255.255.0

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    interface GigabitEthernet0/0/2

     ip address 45.1.1.4 255.255.255.0

    interface LoopBack0

     ip address 4.4.4.4 255.255.255.255

     ospf enable 1 area 0.0.0.0

    #

    bgp 100

     peer 1.1.1.1 as-number 100

     peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0

     peer 2.2.2.2 as-number 100

     peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0

     peer 3.3.3.3 as-number 100

     peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack0

     peer 45.1.1.5 as-number 200

     #

     ipv4-family unicast

      undo synchronization

      import-route ospf 1

      peer 1.1.1.1 enable

      peer 1.1.1.1 next-hop-local

      peer 2.2.2.2 enable

      peer 2.2.2.2 reflect-client

      peer 2.2.2.2 next-hop-local

      peer 3.3.3.3 enable

      peer 3.3.3.3 reflect-client

      peer 3.3.3.3 next-hop-local

      peer 45.1.1.5 enable

    R5配置

    interface GigabitEthernet0/0/0

     ip address 45.1.1.5 255.255.255.0

    #

    interface LoopBack0

     ip address 5.5.5.5 255.255.255.255

    #

    bgp 200

     peer 45.1.1.4 as-number 100

     #

     ipv4-family unicast

      undo synchronization

      import-route direct

      peer 45.1.1.4 enable

    #

    4.总结现象

    • FRR可以实现在计算主路由时,将备用路由一起计算,这样当主路由失效之后备用路由不需要再计算,可以直接使用备用路由转发从而节约了时间,备用路径可以再FIB表中查看到。(但是实际模拟器中测试并没有看到加快了速度)

    • BFD可以用于检测非直连故障,如果运行OSPF协议产生了非直连故障需要等待4倍的hello time时间才可以检测到切换路径,浪费了很多的时间,使用BFD检测可以再毫秒级检测出非直连故障并告知OSPF,从而减少了切换路径的时间。

    如图,R1与R2之间运行了BFD协议,将OSPF于BFD进行联动一旦BFD检测到链路断开就立刻告知OSPF协议,OSPF协议马上切换到之间使用FRR计算出的备用路径进行转发流量。

    • 1.OSPF与BGP联动,当R2设备故障后,将流量转发路径切换到R3进行转发,此时R2设备恢复如果没有配置OSPF与BGP联动,那么OSPF协议状态变为FULL时,因为R2设备的开销小所以会直接切换到R2上进行转发

    2.此时会出现持续丢包的状态,因为OSPF协议恢复后,BGP建立邻居的时间非常慢导致BGP邻居还无法建立,此时流量是无法正常转发

    3.因此要配置OSPF与BGP联动,实现OSPF协议恢复后不会立马切回到R2设备,而是要等待BGP邻居正常建立成功且能收到BGP路由时再进行切换,从而实现切换后流量能够正常转发

    4.上图是联动之前与联动之后的现象

    5.注意事项

    • 配置FRR时候,一定不要违反公式,否则会导致不会生成备用路径;不能用到不是相同的OSPF区域中,因为FRR是用的SPF算法,不在同一个区域不是用的SPF算法,所有这样也是不会生成备用路径的。
    • 做实验需要重启设备时,一定要记得SAVE!!!
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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_45988710/article/details/132732854