[發明專利]BFD功能的實現方法

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• 申請號: 201910362562.3
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110149222A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 陳淼
• 申請（專利權）人: 浙江億邦通信科技有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26;H04L29/08
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 姚宇吉

本發明實施例公開一種BFD功能的實現方法，其中方法包括如下步驟：基于軟件收發包以及狀態機邏輯進行前期會話協商，控制硬件邏輯按照前期會話協商的協商結果檢測會話狀態中是否存在故障信息，接收硬件邏輯以中斷方式傳輸的故障信息，將故障信息通告給會話綁定模塊處理。采用本發明，通過軟件進行前期會話協商，再控制硬件FPGA進行障礙檢測，將檢測結果返回至軟件進行分析，可以保證所實現的BFD的性能提高靈活性。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種BFD功能的實現方法。

背景技術

隨著網絡技術的飛速發展，對網絡的可靠性提出了更高的要求，為了減小設備故障對業務的影響、提高網絡的可用性，設備需要能夠盡快檢測到與相鄰設備間的通信故障，以便能夠及時采取措施，建立起替代通道。當前，在特定的環境下，當數據鏈路硬件上出現故障可以相當快的檢測到，例如端口DOWN。而在某些媒介卻不能快速檢測通道上的一些特定故障，尤其在路由協議中，在沒有硬件幫助下，檢測時間會很長(例如：OSPF需要2秒的檢測時間，ISIS需要1秒的檢測時間)這對某些應用來說時間太長了，當數據速率到吉比特時，缺陷感應時間長意味著大量數據的丟失。

BFD(Bidirectional Forwarding Detection，雙向轉發檢測)提供了一個通用的、標準化的、介質無關、協議無關的快速故障檢測機制，可以為各上層協議如路由協議、MPLS等統一地快速檢測兩臺路由器間雙向轉發路徑的故障。BFD在兩臺路由器或路由交換機上建立會話，用來監測兩臺路由器間的雙向轉發路徑，為上層協議服務。BFD本身并沒有發現機制，而是靠被服務的上層協議通知其該與誰建立會話，會話建立后如果在檢測時間內沒有收到對端的BFD控制報文則認為發生故障，通知被服務的上層協議，上層協議進行相應的處理。

通常BFD功能可以大致分為以下兩個部分：會話的建立以及故障檢測和通知。

上述會話建立部分包括會話前期會話ID的動態學習、收發包周期的確定、會話狀態的協商。

而關于BFD的設計實現，通常有以下三種：完全軟件設計實現、完全硬件設計實現、結合軟件和硬件實現。

軟件實現優點在于處理靈活，能很好的處理不同場景下的BFD案例，實現動態學習和參數動態協商功能，但根據RFC5880定義，BFD會話最小周期為微秒級，軟件發包雖然可以滿足微秒級別的要求，但是在會話條目多的情況下，軟件實現會明顯加重CPU的負擔，不能保障會話故障時能及時處理，并且會話過多的占用CPU資源勢必會影響其它應用(例如路由協議)的正常運行，進而影響設備性能。

基于上述軟件實現的缺陷，在某些設計案例中，會使用硬件技術(通常有ASIC和FPGA兩種)設計實現BFD功能，ASCI(Application Specific Integrated Circuit)，是一種為專門目的而設計的集成電路，ASIC設計具有一個特點：邏輯設計確定后，會固化在芯片中，在芯片流片完成后就已經定型了，如果采用ASIC實現BFD功能，無法根據將來的特殊需求變化來靈活修改。

綜上可是，現有的BFD實現過程中，主要面臨軟件實現性能不夠以及硬件實現靈活性較差的問題。

發明內容

本發明實施例提供一種BFD功能的實現方法，通過軟件進行前期會話協商，再控制硬件FPGA進行障礙檢測，將檢測結果返回至軟件進行分析，可以保證所實現的BFD的性能提高靈活性。

本發明實施例提供了一種BFD功能的實現方法，可包括：

基于軟件收發包以及狀態機邏輯進行前期會話協商；

控制硬件邏輯按照前期會話協商的協商結果檢測會話狀態中是否存在故障信息，會話結果中包括故障檢測周期；

接收硬件邏輯以中斷方式傳輸的故障信息，將故障信息通告給會話綁定模塊處理。