[发明专利]一种MAD检测方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种MAD检测方法和设备。

背景技术

堆叠技术是将两个或者多个设备连接起来，进行必要的配置，形成一个逻辑设备。堆叠技术可以提供高可用性、高可扩展性、简化管理。

通过堆叠技术连接的所有成员设备中有一个主用（Active）设备，其余设备为备用（Standby）设备。主用设备负责控制平面，并与备用设备共同负责数据平面转发。

如果堆叠电缆断裂，网络里就会出现两个或者多个配置完全相同的主用设备，可能会引起网络故障，如IP地址冲突、二层协议计算错误等。因此，堆叠技术需要解决如何识别和处理多主用设备。

IRF（Intelligent Resilient Framework，智能弹性架构）是堆叠技术的一种，IRF支持的MAD（Multi-Active Detection，多Active检测）方式有LACP MAD检测、BFD MAD检测和ARP MAD检测。三种检测方式虽然原理不同但是功能效果相同，能够满足不同组网需求：

LACP MAD检测用于基于LACP（Link Aggregation Control Protocol，链路聚合控制协议）的组网检测需求；

BFD MAD检测用于基于BFD（Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测）的组网检测需求；

ARP MAD检测用于基于非聚合场合的Resilient ARP（Address Resolution Protocol，地址转换协议）的组网检测需求。

1.LACP MAD检测

LACP MAD检测是通过扩展LACP协议报文内容实现的，即在LACP协议报文的扩展字段内定义一个新的TLV（type length value）数据域——用于交互IRF设备（IRF设备是指多个设备通过IRF物理端口连接在一起后所形成的分布式设备）的Active ID。对于IRF设备来说，Active ID的值是唯一的，用IRF设备中的主用设备的成员编号来表示。

使能LACP MAD检测后，成员设备通过LACP协议报文和其它成员设备交互Active ID信息。当IRF设备正常运行时，所有成员设备发送的LACP协议报文中的Active ID值相同，没有发生多Active冲突；当IRF设备分裂后会形成两个或多个IRF设备时，不同IRF设备中的成员设备发送的LACP协议报文中的Active ID值不同，从而检测到多Active冲突。

2.BFD MAD检测

BFD MAD检测是通过BFD协议来实现的。要使BFD MAD检测功能正常运行，除在三层接口下使能BFD MAD检测功能外，还需要在该接口上配置MAD IP地址。

当IRF设备正常运行时，只有主用设备上配置的MAD IP地址生效，备用设备上配置的MAD IP地址不生效，BFD会话处于down状态；当IRF设备分裂后会形成多个IRF设备，不同IRF设备中的主用设备上配置的MAD IP地址均会生效，BFD会话被激活，此时会检测到多Active冲突。

3.ARP MAD检测是通过扩展免费ARP协议报文内容实现的，即，使用免费ARP协议报文中未使用的字段来交互IRF设备的Domain ID和Active ID。当网络中同时存在多个IRF设备时（比如IRF级联的组网情况），Domain ID用于区别不同的IRF设备。当某个IRF设备分裂时，Active ID用于MAD检测，用IRF设备中的主用设备的成员编号来表示。

使能ARP MAD检测后，成员设备可以通过免费ARP协议报文和其它成员设备交互Domain ID和Active ID信息。当成员设备收到免费ARP协议报文后，先比较Domain ID，如果Domain ID相同，再比较Active ID；如果Domain ID不同，则认为报文来自不同IRF设备，不再进行MAD处理。如果Active ID相同，则表示IRF设备正常运行，没有发生多Active冲突；如果Active ID值不同，则表示IRF设备分裂，检测到多Active冲突。

以上三种MAD检测都对组网有一定的依赖：LACP MAD需要有跨设备链路聚合；BFD MAD和ARP MAD需要所有堆叠成员设备有专用的全连接检测链路，浪费业务带宽。