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1、目录,一、特性简介二、实现原理三、部署方案四、开局举例五、负载分担六、地址池规划七、静态用户保护Q&A,一、特性简介,设备间备份的必要性：当设备的链路、端口、单板或整机故障时，用户业务持续中断直到故障恢复。采用冷备技术，PPP、DHCP等拨号用户需要重新拨号接入才能恢复业务。对于某些不能自动重拨的终端，需要用户手工操作；语音、视频等对中断时长敏感的用户更不能容忍。因此，在ME60之间实现私有协议和远端备份，通过用户表项的备份处理，在链路出现断开或主ME60发生故障时，将用户实时地切换到备ME60上，实现用户业务的快速不中断切换，满足高可靠性需求。,一、特性简介,设备间备份的基本原理：利用VRR
2、P协议协商主备，并使用bfd/ethoam快速检测故障。使用RUI(冗余用户信息)协议，通过在主备设备之间的TCP连接同步主备用户信息。发生故障时，利用免费arp和控制路由来引导用户流量，保持业务不中断。,一、特性简介,支持的用户种类PPPoE、DHCP、Web用户、静态用户*设备间备份的主要内容用户的MAC、IP、VRF、VLAN、Option60、Option82、UserName；Lease、Session-ID、MTU、Magic Number； 用户的计费ID、实时上下行流量；RADIUS服务器下发的QoS模板名称、 CAR属性、用户优先级、UCL；RADIUS服务器下发的IP地址池
3、名、Framed-route、 Framed-net-mask；RADIUS服务器下发的剩余流量、剩余时长；用户的租期代理、Renewal Time、Rebinding Time；WEB服务器地址、WEB服务器VRF。,二、实现原理,Internet,X,显而易见的问题：当路由器故障时，本网段内所有以此路由器为网关的主机将与外部通信中断,二、实现原理,VRRP: Virtual Router Redundency Protocol,二、实现原理,典型组网,BFD/ETHOAM Link链路检测（可选）,BFDPeer状态检测,TCP 备份信息传输通道,MPLS TE/GRE隧道用户流量保护隧道
4、（可选）,VRRP主备选择,二、实现原理,主备选择VRRP与BAS口的绑定关系,Peer BFD,VRRP组,Remote BackupProfile,TCP Connect,IP Pool,BAS子接口,N：1,1：16,Link BFD/EthOAM,Remote BackupServer,VRRP子接口,IP Pool,Tunnel,64：1*,1：64*,需要在同一个物理接口下,地址池路由方案,隧道方案,状态控制,上线业务,最多建立4个,二、实现原理,用户信息备份,连接控制模块,远端备份模块,转发模块,接口板,主控板,连接控制模块,远端备份模块,转发模块,TCP连接,主用设备,备用设备
5、,提取用户信息，保存到备份数据库,封装用户信息，通过TCP发给对端设备,解封装用户信息，保存到备份数据库,热备时，从备份数据库中构造消息触发用户上线,下发转发表项可以随时接管流量,二、实现原理,故障检测和主备切换抽象组网中的7个故障点没有Peer检测，发现故障太慢没有link检测，可能出现双主问题二层设备故障，不能保护网络侧链路故障，也可以保护,BRAS-1,BRAS-2,Switch,二、实现原理,流量引导和三种部署方案主用端口在BAS侧发布免费ARP，刷新下挂交换机的MAC表项，引导用户流量到主设备；根据采用的方案不同，网络侧流量引导方式也有区别：地址池路由方案：主设备发布地址池路由，备设
6、备撤销地址池路由；主备切换时分别再进行发布和撤销。主机路由方案：主设备发布地址池路由，备设备不发布路由；备升主时发布32位主机路由。隧道方案：主备设备均发布地址池路由，但备设备发布的路由cost值较大；切换时路由无变化。备用端口置备状态标记位，不处理用户报文。,二、实现原理,地址池路由方案,二、实现原理,主机路由方案,BRAS-2slave,Switch,Switch,BRAS-1slave,切换前,切换后,BRAS-1master,BRAS-2master,10.0.0.1,1/0/2,10.0.0.2,1/0/1,不改变路由,1/0/1,1/0/2,10.0.0.1,10.0.0.2,发布
7、32位主机路由发送免费ARP,1.1.1.1,1.1.1.1,2.2.2.2,2.2.2.2,二、实现原理,隧道方案,BRAS-2slave,Switch,Switch,BRAS-1master,Switch,BRAS-1slave,隧道,整机故障,端口、链路、用户侧单板故障,切换前,整机故障,BRAS-2master,BRAS-2master,不改变路由,发布免费ARP,1/0/1,1/0/2,1/0/1,1/0/2,发布免费ARP,1/0/1,1/0/2,10.0.0.1,BRAS-1slave,三、部署方案,方案比较,三、部署方案,推荐方案：根据比较，推荐采用隧道保护方案，并在BRAS直
8、接增加直连链路，承载TE隧道，将切换时造成的影响降到最低,没有直连链路，隧道建立在网络侧链路上,在两台BRAS间增加直连链路,三、部署方案,替代方案：没有直连链路的情况，可以借用其他下行链路,BRAS-2master,Switch,BRAS-1slave,没有直连链路，隧道建立在网络侧链路上,没有直连链路，借用两台BRAS间的其他用户侧链路,网络侧链路要承担双份流量,四、开局举例,（Web、PPPoE隧道对接SmartLink）,图例：,2GE链路,荔枝湾S8505-2,荔枝湾S8505-1,西华12816,较场西12816,荔枝湾ME60-1,荔枝湾ME60-2,GE裸光纤直驱,五、负载分担
9、模型,设备间备份特性中的负载分担，实际上是配置多个备份组，部署在两台ME上并使之互为主备关系。,CUS93,CNCS93,CNCME60MasterSlave,CUME60MasterSlave,如上图，配置两组备份组，RBP CNC和RBP CU。RBP CNC在CNC_ME上为主用，CU_ME上为备用；RBP CU在CU_ME上为主用，CNC_ME上为备用。用户在两台设备上分别上线，完成了负载分担。,五、负载分担地址池规划,负载分担情况下，各RBP不能使用相同的域（域中绑定本地地址池），即不能共享相同的本地地址池。,CUS93,CNCS93,CNCME60MasterSlave,CUME6
10、0MasterSlave,如上图，若两个RBP共享地址池，则可能在一个备份组的主设备(CNC)上的用户信息还没有来得及备份到备设备(CU)时，另一个备份组的主设备(CU)上也把相同的IP地址分配给了用户，造成冲突。,五、负载分担地址池规划,为解决负载分担的备份组使用相同的域的问题，需要把地址池划分开。一部分地址池可配置成slave地址池，只能给从对端备份过来的用户分配，而本地上线的用户不能使用，避免地址分配冲突。,CUS93,CNCS93,CNC_ME60MasterSlaveIP POOL CNC IP POOL CU slave,CU_ME60MasterSlaveIP POOL CUIP
11、 POOL CNC slave,从CNC_ME拨号上线的用户只能从pool CNC中分配IP地址；POOL CU只能给从CU_ME上备份过来的用户分配。,五、负载分担时特殊的流量模型,两个RBP使用相同的域，域下绑定主备地址池。负载分担情况下，在主设备故障时，新上线的用户更换了地址池，造成回切后流量路径改变。三种方案分别描述：地址池路由方案,BRAS-2slave,Switch,Switch,BRAS-1slave,回切前,回切后,BRAS-1master,BRAS-2master,1/0/1,1/0/2,降为备，撤销地址池路由,恢复主，发布地址池路由，发送免费ARP,1/0/1,1/0/2,
12、1.1.1.1,2.2.2.2,1.1.1.1,2.2.2.2,10.0.0.1,20.0.0.1,10.0.0.1,正切后新上线的用户,正切前上线的用户,另一个备份组的主用地址池发布的网段路由,20.0.0.1,新上线用户的回程流量没有回切,五、负载分担时特殊的流量模型,主机路由方案,BRAS-2slave,Switch,Switch,BRAS-1slave,回切前,回切后,BRAS-1master,BRAS-2master,1/0/1,1/0/2,降为备，撤销主机路由,恢复主，发布地址池路由，发送免费ARP,1/0/1,1/0/2,1.1.1.1,2.2.2.2,1.1.1.1,2.2.2
13、.2,10.0.0.1,20.0.0.1,10.0.0.1,正切后新上线的用户,正切前上线的用户,切换前上线用户的主机路由,20.0.0.1,新上线用户的回程流量也会回切,切换后上线用户的主机路由,五、负载分担时特殊的流量模型,隧道方案,BRAS-2slave,Switch,Switch,BRAS-1slave,回切前,回切后,BRAS-1master,BRAS-2master,1/0/1,1/0/2,恢复主用，发送免费ARP,1/0/1,1.1.1.1,2.2.2.2,1.1.1.1,2.2.2.2,10.0.0.1,20.0.0.1,10.0.0.1,正切后新上线的用户,正切前上线的用户,
14、20.0.0.1,新上线用户的回程流量不会回切,1/0/2,六、地址池规划,双机备份需要仔细规划地址池，以下几种情况请特别注意：地址池路由方案，不同RBP上线用户对应相同的域*。,S93-2,S93-1,ME60-1Master Master,ME60-2Slave Slave,S93-2,S93-1,ME60-1MasterSlave,ME60-2MasterSlave,RBP-2切换,只发布pool-2的网段路由,去往pool-1的回程流量没有切换,两个端口使用相同的域,图例：,RBP-1 绑定 pool-1,RBP-2 绑定 pool-2,六、地址池规划,主备负载分担情况，不同RBP上线
15、用户对应相同的域* 。详细原因见前述负载分担地址池规划可以使用slave地址池来解决备份用户使用远端地址池分配IP地址。只能使用地址池路由方案*,ME60-1Master,ME60-2Slave,DHCP Sever,Req报文中携带了网关地址,Ack报文发给网关地址,ME60-1Slave,ME60-2Master,DHCP Sever,Req报文中携带了网关地址,路由不改变Ack报文仍发给ME60-1,非地址池路由方案主备切换,Q&A,Q：交换机不支持bfd，没有办法绑定link bfd检测怎么办？A：支持EthOAM也可以，不论是efm（802.3ah）和cfm（802.1ag）都可以。Q：EthOAM也不支持怎么办？A：不配置link检测，也可以进行热备，但可能出现双主问题，并且切换时间较长。,Q&A,Q：为什么没有link检测会出现双主问题？Peer检测故障，BRAS-1不做任何处理，保持主用状态；Peer检测故障，BRAS-2认为是主用设备故障，立刻升为主用。Q：link检测是如何避免双主问题的？Peer和Link检测都故障则降备（一定是本端链路故障）；Peer检测故障，Link检测正常，则升为主用。,
