■ 西南油氣田川東北作業(yè)分公司信息技術中心 張含榮
眾所周知,視頻會議系統(tǒng)在網絡中傳輸視頻和聲音,視頻和聲音對網絡可靠性要求很高,不能出現(xiàn)網絡丟包和過大的網絡延遲。
圖1 網絡結構圖
圖1是整個網絡結構圖。其中上面3臺是北京的網絡設備,包括2臺路由器和1臺核心交換機;下面三臺是上海的網絡設備,包括2臺路由器和1臺核心交換機。北京和上海兩地之間通過1條30M電信鏈路和1條30M聯(lián)通鏈路進行連接。
這里192.168.1.2模擬北京的視頻終端,192.168.10.2模擬上海的視頻終端。
整個網絡運行OSPF路由協(xié)議,都在區(qū)域0里面。
從192.168.1.2視頻終端tracert到上海設備的結果來看,都是走的左邊電信30M鏈路。
視頻會議終端端到端之間最容易出現(xiàn)擁塞的是30M廣域網鏈路部分,因此需要對廣域網的路由器做QoS。這里以北京R2路由器配置舉例:
#定義針對視頻會議的ACL
#創(chuàng)建流分類SPHY,匹配視頻會議發(fā)出的報文流。
#創(chuàng)建流行為SPHY,配置快速轉發(fā)(EF),并配置可保證帶寬3M。
#定義策略SPHY,為類SPHY指定流行為SPHY
#QOS策略SPHY應用到廣域網接口,端口帶寬30M
從OSPF路由協(xié)議來看,192.168.1.2和192.168.10.2之間是互相通過電信鏈路和聯(lián)通鏈路進行傳輸。但是視頻會議走的H.323協(xié)議,最好整個視頻流量只走一條運營商的鏈路。
這里設計成只走聯(lián)通鏈路,并通過靜態(tài)路由的方式來實現(xiàn),當然也可以通過策略路由的方式來實現(xiàn)。
NQA(Network Quality Analyzer,網絡質量分析)通過發(fā)送探測報文,對鏈路狀態(tài)、網絡性能、網絡提供的服務及服務質量進行分析,并為用戶提供標識當前網絡性能和服務質量的參數(shù),如時延、抖動時間、TCP連接建立時間、FTP連接建立時間和文件傳輸速率等。利用NQA的分析結果,用戶可以及時了解網絡的性能狀況,針對不同的網絡性能進行相應處理并對網絡故障進行診斷和定位。
目前,NQA可以通過Track模塊建立關聯(lián)的應用模塊包括:
VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol,虛擬路由器冗余協(xié)議);靜態(tài)路由;策略路由;接口備份。
以靜態(tài)路由為例,用戶配置了一條靜態(tài)路由,下一跳為192.168.0.1。通過在NQA、Track模塊和靜態(tài)路由模塊之間建立聯(lián)動,可以實現(xiàn)靜態(tài)路由有效性的判斷:
1.通過NQA監(jiān)測地址192.168.0.1是否可達。
2.如果192.168.0.1可達,則認為該靜態(tài)路由有效,NQA不通知Track模塊改變Track項的狀態(tài);如果NQA發(fā)現(xiàn)192.168.0.1不可達,則通知Track模塊改變Track項的狀態(tài)。
3.Track模塊將改變后的Track項狀態(tài)通知給靜態(tài)路由模塊。靜態(tài)路由模塊據(jù)此可以判斷該靜態(tài)路由項是否有效。
簡單來說,靜態(tài)路由是手工創(chuàng)建的,會一直在路由表中存在,但是通過NQA+Track技術配合后,靜態(tài)路由就可以不在路由表中存在了。
因為視頻會議系統(tǒng)的終端的網關在核心交換機上,所以NQA+Track的配置需要在核心交換機上完成,這里以北京核心交換機舉例:
#注意這里檢測的目的IP地址是上海聯(lián)通路由器的廣域網接口地址。檢測間隔是500毫秒。
圖2 沒有配置NQA+Track之前192.168.10.0/24的路由表信息
圖3 配置NQA+Track之后192.168.10.0/24的路由表信息
#靜態(tài)路由器和track 1管理,并配置靜態(tài)路由的管理距離是5。
需要注意的是,一定要按照上面順序進行配置。
在沒有配置NQA+Track之前,北京核心交換機上看到192.168.10.0/24的路由表信息,如圖2所示。
但是在配置NQA+Track之后,北京核心交換機上看到192.168.10.0/24的路由表信息,如圖3所示。
在192.168.1.2上tracert到192.168.10.2的結果看,已經走聯(lián)通鏈路。
而在192.168.1.2上tracert到192.168.20.2的結果來看,還是走電信鏈路。
進一步測試,當對北京R2路由器的G0/2接口shutdown后,而北京交換機NQA檢測目的IP地址10.2.2.2,雖然不能走聯(lián)通鏈路去訪問了,但是可以從電信鏈路繞過去訪問,所以北京交換機上配置的靜態(tài)路由不會消失。
還有就是在實際中,運營商都是提供通過光電設備接到路由器的電口,所以即使運營商中間的光纖鏈路斷了,路由器接口的物理狀態(tài)還是UP的。因此,需要新的技術手段判斷當聯(lián)通鏈路中斷,流量會自動切換走電信鏈路。
BFD(Bidirectional Forwarding Detection,雙向轉發(fā)檢測)是一個通用的、標準化的、介質無關和協(xié)議無關的快速故障檢測機制,用于檢測轉發(fā)路徑的連通狀況,保證設備之間能夠快速檢測到通信故障,以便能夠及時采取措施,保證業(yè)務持續(xù)運行。
BFD可以為各種上層協(xié)議(如路由協(xié)議)快速檢測兩臺設備間雙向轉發(fā)路徑的故障。上層協(xié)議通常采用Hello報文機制檢測故障,所需時間為秒級,而BFD可以提供毫秒級檢測。
BFD的配置需要在路由器上完成。
北京R2路由器配置:
上海R2路由器配置:
配置完成后,看到的BFD會話信息如圖4所示。
測試如下,shutdown北京R02路由器的廣域網接口:
圖4 配置完成后BFD會話信息
圖5 shutdown北京R02路由器的廣域網接口后的BFD會話信息
圖6 192.168.10.0/24的路由也通過了OSPF
圖7 192.168.10.0/24去的路由又走聯(lián)通鏈路了
這時候,BFD會話的信息如圖5所示。
從192.168.1.2 Ping到192.168.10.2的結果來看,在丟4個數(shù)據(jù)包后,自動切換走電信鏈路了。
而且在北京交換機上看到192.168.10.0/24去的路由也走OSPF了,如圖6所示。
再從路由跟蹤的結果來看,也是走電信鏈路。
最后,當恢復北京R02路由器的廣域網接口:
[BJR02-Gigabit Ethernet0/0]undo shut
從下面的北京交換機來看,到192.168.10.0/24去的路由又走回靜態(tài)路由方式,即走聯(lián)通鏈路了,如圖7所示。