黎奇迈,余发科
(广东南方电信规划咨询设计院有限公司,广东 深圳 518038)
链路聚合主要指将多个物理端口汇集成一个逻辑端口,实现出流量、入流量吞吐量在各成员端口的负荷分流。同时由交换机根据端口负荷分担策略决定网络封包发送端口。链路聚合在IP承载网中的有效应用,不仅可以增加IP承载网链路带宽,而且可以实现工程冗余,提高链路传输弹性。基于此,对IP承载网中链路聚合的应用优化路径进行适当分析具有非常重要的意义。
IP承载网是以IP技术为支撑的专网,由各运营商构建,用于承载对重点客户VPN、视频通信、软交换等对传输质量具有较高要求的业务。IP承载网大多采用FRR(Fast Reroute,快速重路由)、MPLS TE(MPLS技术和流量工程的结合)、BFD(Bidirectional Forwarding Detection,双向转发检测)等技术进行双星、双归属、双平面设计,可靠度较高,且故障设备链路倒换时间较短[1]。结合二层QOS(Quality of Service,服务质量,一种用于解决网络阻塞、延迟问题的安全机制)或三层QOS部署,可以在保障所承载业务质量的同时,降低IP网络运行成本,提高IP网络承载业务灵活度及安全性。
图1 核心交换机、IP路由器间传输链路搭建
一般来说,链路聚合在IP承载网中的应用,有望改善IP承载网传输弹性、带宽。若需要在核心交换机、IP路由器间进行传输链路搭建,可以将IP路由器的Eth-Trunk接口切换为三层接口后进行IP地址配置。具体如图1所示:传输链路搭建时需要于R1与R2、R2与R3、R1与R3间分别配置PPP串行链路、HDLC串行链路、以太网链路,设置 MP-Group、IP-Trunk、Eth-Trunk接口[2]。特别是在R1与R3间Eth-Trunk接口链路聚合过程中,需要利用三条GE链路(千兆以太网链路)聚合而成的互联中继,在Eth-Trunk1(聚合链路名)中进行全部IP地址、策略应用的一次配置,降低了交换机、IP承载网间连接难度。以R1与R3间配置Eth-Trunk接口为例,R1配置过程为:
上述配置公式中,Interface Eth-Trunk1为接口;Ip binding vpn-instance VPN1、Ip binding vpn-instance VPN2为绑定 VPN1、VPN2;Ip address 13.1.1.1.1 255.255.255.、Ip address 13.1.1.13 255.255.255.为IP地址。
如图1所示,当前在核心交换机、IP路由器间进行
以基于华为S7800系列汇聚交换机的核心交换机、IP路由器间传输链路搭建为例,由于华为S7800系列汇聚交换机本身就具备链路聚合功能,且其内部具有一个链路聚合组及两个物理光口(光口1、光口2),软交换业务、增值业务、智能业务、数据业务仅需接入华为S7800系列汇聚交换机,就可以与IP承载网接入路由器设备连接。在交换机链路聚合后,添加/删除数据仅可在interface Bridge-Aggregation1下进行配置,促使数据自动复制至物理端口,不可在物理端口下配置(会导致业务阻断)。但是由于该交换机链路聚合主要面向电信运营商的IP承载网(汇聚层),业务流量处于动态增长状态,链路总带宽远远超出实际流量所占用带宽,无法满足网络延展性、冗余备份性需求。再加上链路聚合双上行至上层语音承载网(或BRAS)启动后,若在物理端口进行操作,会直接造成设备终端。如两光口启动链路聚合具体配置为interface Gigabit Ethernet2/0/1#interface Gigabit Ethernet#interface Bridge-Aggregation1,此时,若需要在物理端口上透传VLAN201,则需要在interface Bridge-Aggregation1下透传。结合实际业务流量,进行一个最少生效链路条数参数#interface Eth-trunk1配置,对Eth-Trunk接口(聚合后的逻辑链路)进行优化。同时考虑到IP承载网软交换设备流量类型涉及了计费、网管、媒体、信令,可以在直连AR/PE(接入路由器/运营商边缘路由器)或者信令经交换机直连AR/PE的基础上,经单独的高性能路由器或以太交换机,将网管、计费连接至DCN(数据通信网络),以便最大限度降低软交换设备、接入设备间接口。
此外,以往路由协议下的故障检测是由路由器间发送“Hello”分组实现,在无特定硬件支持下所需检测耗时较大,无法满足电信业务媒体流、信令流需求。因此,为了提高检测速度,可以利用链路聚合BFD会话配置链路聚合接入层[3]。即寻找两台设备中存在的一个没有使用过的端口或者合并为一台设备后任意命令串口,进行BFD检测配置。以slave窗口为例,可以随意创建一个的VLAN号,在VLAN中加入用于MAD BFD的物理端口。进入VLAN端口后,启动BFD检测并进行IP地址配置(促使全部BFD检测用户了解网段检测内容),最终进入物理端口将STP关停(避免发生冲突)。BFD(Bidirectional forwarding detection,双向转发检测机制),其可以通过“Master vlan →Master vlan Gigabit Ethernet / /1 g1→ Master vlan mad ip address 13.1.1.1.1 255.255.255.member 1”等一系列操作,对原有“Hello”分组故障检测机制进行简化,用于单跳检测、直连链路双向检测及多跳检测,优化配置Eth-trunk1单一端口,实现IP承载网故障检测周期参数的灵活配置。
综上所述,在IP承载网传输业务需求不断扩大的背景下,将业务与IP承载网整合,推动各通信业务网的IP化演进已成为通信网发展的主要方向。而链路聚合技术是各通信网IP化演进过程中主要用技术,可以提高工程冗余。基于此,相关技术人员应合理应用链路聚合技术,将智能业务、数据业务、增值业务汇聚整合,并与IP承载网计入路由器进行对接,实现不同类别业务隔离承载,保证IP承载网业务数据传输灵活性。