了解 BFD 如何检测网络故障

双向转发检测 （BFD） 协议是一种简单的hello机制，用于检测网络中的故障。一对路由设备交换 BFD 数据包。设备以指定的定期间隔发送 hello 数据包。当路由设备在指定的时间间隔后停止接收回复时，设备将检测到邻接方故障。

使用 功能资源管理器 确认平台和版本对特定功能的支持。

查看 特定于平台的 BFD 行为 部分，了解与平台相关的注意事项。

• 优势
• BFD 会话的类型
• 单跳和多跳 BFD

从 Junos OS 24.3R1 版开始，我们在 vSRX 3.0 上引入了分布式模式来进行 BFD（双向转发检测）故障检测。借助这项支持，我们还在 vSRX 3.0 上添加了专用的 CPU 卸载功能。专用卸载 CPU 功能可重新调度流线程，并使用 NIC 上的 DPDK 流过滤器将高优先级数据包（BGP、RIPv2、OSPF、PIM、组播、IGMP、单跳 BFD 和多跳 BFD）移动到专用流线程上。这样，即使在转发平面超额订阅并丢包的情况下，功能数据包也由其自己的专用流线程或队列进行处理。

由于整个流线程已从转发流量中移除，您可能会观察到数据包吞吐量下降，而且这种性能影响在较小的 vSRX 3.0 部署中更为明显。

要在 vSRX 3.0 上启用专用卸载 CPU 功能，请运行命令 set security forwarding-options dedicated-offload-cpu 。

配置此功能时，系统日志输出中会显示以下警告消息： 警告，您已启用 dedicated-offload-cpu，这将对性能产生影响。

如果没有专用的卸载 CPU，在超额订阅的情况下，数据包转发引擎上的内存或 CPU 阈值达到且数据包被丢弃，快速 BFD 数据包也可能被丢弃，从而导致 BFD 翻动。

要查看数据包转发引擎的当前专用卸载 CPU 状态，请使用命令 show security forward-options dedicated-offload-cpu 。此命令显示数据包转发引擎是否启用或禁用了专用卸载 CPU 功能。

• 优势
• vSRX 3.0 的专用卸载 CPU 限制
• 分布式配置和支持

我们支持两种类型的内联 BFD：内联 BFD 和硬件辅助内联 BFD。 内联 BFD 会话在 FPC 软件上运行。 硬件辅助内联 BFD 会话在 ASIC 固件上运行。是否支持取决于您的设备和软件版本。

• 优势
• 内联 BFD
• 硬件辅助型内联 BFD
• 配置

如果超过定义的阈值，您可以通过在配置的时间段内抑制 BFD 会话状态变化来防止过多的 BFD 翻动通知。

注意：

BFD 会话抑制目前仅支持 LACP 协议客户端。

• 优势
• 概述
• 配置

双向转发检测 （BFD） 协议是一种简单的hello机制，用于检测网络中的故障。BFD 适用于各种网络环境和拓扑结构。一对路由设备交换 BFD 数据包。Hello 数据包将以指定的定期间隔发送。当路由设备在指定时间间隔后停止接收回复时，将检测到邻接方故障。BFD 故障检测计时器的时间限制比静态路由故障检测机制更短，因此可提供更快的检测速度。

BFD 故障检测计时器可以调整为更快或更慢。BFD 故障检测计时器值越低，故障检测越快，反之亦然。例如，如果邻接失败（即，计时器检测故障的速度较慢），计时器可以适应更高的值。或者，邻接方可以协商一个高于配置值的计时器值。当 BFD 会话抖动在 15 秒内发生 3 次以上时，计时器会适应更高的值。如果本地 BFD 实例是会话翻动的原因，则回退算法会将接收 （Rx） 间隔增加 2。如果远程 BFD 实例是会话翻动的原因，则传输 （Tx） 间隔将增加 2。您可以使用该 clear bfd adaptation 命令将 BFD 间隔计时器返回到其配置值。该 clear bfd adaptation 命令是无中断的，表示该命令不会影响路由设备上的流量。

默认情况下，单跃点静态路由支持 BFD。

注意：

在 MX 系列设备上，如果静态路由配置了多个下一跃点，则静态路由不支持多跃点 BFD。当静态路由需要多跳 BFD 时，建议避免使用多个下一跃点。

要启用故障检测，请在静态路由配置中包含 bfd-liveness-detection 该语句。

注意：

该 bfd-liveness-detection 命令包含描述字段。在支持此功能的设备上，说明是对象下的 bfd-liveness-detection 属性。此字段仅适用于静态路由。

IPv6 静态路由支持 BFD 协议。静态路由支持全局单播和链路本地 IPv6 地址。组播或任播 IPv6 地址不支持 BFD 协议。对于 IPv6，BFD 协议仅支持静态路由。eBGP 协议还支持用于 BFD 的 IPv6。

要为 IPv6 静态路由配置 BFD 协议，请在层次结构级别包含bfd-liveness-detection[edit routing-options rib inet6.0 static route destination-prefix]该语句。

您可以配置抑制间隔，以指定在发送状态更改通知之前，BFD 会话必须保持开启多长时间。

要指定抑制间隔，请将该语句包含在 holddown-interval BFD 配置中。可以配置一个介于 0 到 255,000 毫秒范围内的数字。默认值为 0。如果 BFD 会话关闭，然后在抑制间隔内重新启动，则计时器将重新启动。

注意：

如果单个 BFD 会话包含多个静态路由，则使用具有最高值的抑制间隔。

要指定故障检测的最小传输和接收间隔，请在 BFD 配置中包含 minimum-interval 该语句。

此值表示本地路由设备传输 hello 数据包的最小间隔，以及路由设备期望从已与其建立 BFD 会话的邻接方接收回复的最小间隔。可以配置一个介于 1 到 255,000 毫秒范围内的数字。或者，您可以使用 transmit-interval minimum-interval 和 minimum-receive-interval 语句分别配置最小传输间隔和接收间隔，而不是使用此语句。

注意：

根据您的网络环境，以下附加建议可能适用：

• 集中式 BFD 的建议最小间隔为 300 毫秒，a multiplier 为 3，分布式 BFD 的建议最小间隔为 100 毫秒，a multiplier 为 3。

• 对于具有大量 BFD 会话的超大规模网络部署，请联系瞻博网络客户支持以获取更多信息。

• 在配置 不间断活动路由 （NSR） 时，要使 BFD 会话在路由引擎切换事件期间保持开启，请为基于路由引擎的会话指定最小间隔 2500 毫秒。对于配置了 NSR 的分布式 BFD 会话，建议的最小间隔保持不变，仅取决于您的网络部署。

要指定故障检测的最小接收间隔，请将该minimum-receive-interval语句包含在 BFD 配置中。此值表示路由设备期望从已与其建立 BFD 会话的邻接方接收回复的最小间隔。可以配置一个介于 1 到 255,000 毫秒范围内的数字。或者，您可以在层次结构级别使用 [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] 该minimum-interval语句配置最小接收间隔，而不是使用此语句。

要指定邻接方未收到的导致始发接口声明关闭的 hello 数据包数，请在 BFD 配置中包含该 multiplier 语句。默认值为 3。可以配置一个介于 1 到 255 的范围内的数字。

要指定检测检测时间适应的阈值，请在 BFD 配置中包含 threshold 该语句。

当 BFD 会话检测时间适应到等于或高于阈值的值时，将发送单个陷阱和系统日志消息。检测时间基于 最小间隔 或 最小接收间隔 值的乘数。对于这些配置的值，阈值必须高于乘数。例如，如果 最小接收间隔 为 300 毫秒， 乘数 为 3，则总检测时间为 900 毫秒。因此，检测时间阈值必须具有高于 900 的值。

要指定故障检测的最小传输间隔，请在 BFD 配置中包含 transmit-interval minimum-interval 该语句。

此值表示本地路由设备将 hello 数据包传输到与之建立 BFD 会话的邻接方之间的最小间隔。可以配置 1 到 255,000 毫秒范围内的值。或者，您可以在层次结构级别使用[edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection]该minimum-interval语句配置最小传输间隔，而不是使用此语句。

要指定传输间隔调整的阈值，请在 BFD 配置中包含 transmit-interval threshold 该语句。

阈值必须大于传输间隔。当 BFD 会话传输时间适应到大于阈值的值时，将发送单个陷阱和系统日志消息。检测时间基于 最小间隔 值的乘数或 minimum-receive-interval 层次结构级别的 [edit routing-options static route destination-prefix bfd-liveness-detection] 语句。对于这些配置的值，阈值必须高于乘数。

要指定 BFD 版本，请在 BFD 配置中包含该 version 语句。默认设置是自动检测版本。

要为 BFD 会话的下一跃点添加 IP 地址，请在 BFD 配置中包含 neighbor 该语句。

注意：

如果指定的下一跃点是接口名称，则必须配置该 neighbor 语句。如果将某个 IP 地址指定为下一跃点，则该地址将用作 BFD 会话的邻接方地址。

您可以将 BFD 会话配置为不适应不断变化的网络条件。要禁用 BFD 适配，请在 BFD 配置中包含该 no-adaptation 语句。

注意：

除非最好不要在网络中安装 BFD 适配，否则建议不要禁用 BFD 适配。

注意：

如果仅在静态路由的一端配置 BFD，则路由将从路由表中移除。当在静态路由的两端配置 BFD 时，BFD 将建立会话。

静态路由中的 ISO 地址族不支持 BFD。BFD 支持 IS-IS。

如果在配置 平滑路由引擎切换 （GRES） 和 BFD 的同时配置，则 GRES 不会在故障切换期间保留 BFD 状态信息。

双向转发检测 （BFD） 协议是一种简单的hello机制，用于检测网络中的故障。Hello 数据包将以指定的定期间隔发送。当路由设备在指定时间间隔后停止接收回复时，将检测到邻接方故障。BFD 适用于各种网络环境和拓扑结构。BFD 的故障检测计时器的时间限制比 BGP 的默认故障检测机制更短，因此它们提供更快的检测。

使用 功能资源管理器 确认平台和版本对特定功能的支持。

查看适用于 BGP 行为的平台特定 BFD 部分，了解与您的平台相关的注意事项。

注意：

在同一设备上同时为 BGP 配置 BFD 和平滑重启会适得其反。当接口出现故障时，BFD 会立即检测到这一点，停止流量转发，BGP 会话关闭，而平稳重新启动会转发流量，尽管接口发生故障，此行为可能会导致网络问题。因此，我们不建议在同一设备上同时配置 BFD 和平滑重启。

BFD 故障检测计时器可以调整为更快或更慢。BFD 故障检测计时器值越低，故障检测越快，反之亦然。例如，如果邻接失败（即，计时器检测故障的速度较慢），计时器可以适应更高的值。或者，邻接方可以协商一个高于配置值的计时器值。当 BFD 会话抖动在 15 秒（15000 毫秒）内发生 3 次以上时，计时器会适应更高的值。如果本地 BFD 实例是会话翻动的原因，则回退算法会将接收 （Rx） 间隔增加 2。如果远程 BFD 实例是会话翻动的原因，则传输 （Tx） 间隔将增加 2。您可以使用该 clear bfd adaptation 命令将 BFD 间隔计时器返回到其配置值。该 clear bfd adaptation 命令是无中断的，表示该命令不会影响路由设备上的流量。

双向转发检测 （BFD） 协议是一种简单的hello机制，用于检测网络中的故障。BFD 适用于各种网络环境和拓扑结构。一对路由设备交换 BFD 数据包。Hello 数据包将以指定的定期间隔发送。当路由设备在指定时间间隔后停止接收回复时，将检测到邻接方故障。BFD 故障检测计时器的时间限制比 OSPF 故障检测机制更短，因此可提供更快的检测速度。

BFD 故障检测计时器是自适应的，可以调整为更快或更慢。BFD 故障检测计时器值越低，故障检测越快，反之亦然。例如，如果邻接失败（即，计时器检测故障的速度较慢），计时器可以适应更高的值。或者，邻接方可以协商一个高于配置值的计时器值。当 BFD 会话抖动在 15 秒内发生 3 次以上时，计时器会适应更高的值。如果本地 BFD 实例是会话翻动的原因，则回退算法会将接收 （Rx） 间隔增加 2。如果远程 BFD 实例是会话翻动的原因，则传输 （Tx） 间隔将增加 2。您可以使用该 clear bfd adaptation 命令将 BFD 间隔计时器返回到其配置值。该 clear bfd adaptation 命令是无中断的，表示该命令不会影响路由设备上的流量。

您可以配置以下 BFD 协议设置：

• detection-time threshold- 检测时间适应的阈值。当 BFD 会话检测时间适应到等于或大于配置阈值的值时，将发送单个陷阱和单个系统日志消息。

• full-neighbors-only— 仅能够为具有完全邻接方邻接的 OSPF 邻接方建立 BFD 会话。默认行为是为所有 OSPF 邻接方建立 BFD 会话。

• minimum-interval— 故障检测的最小传输和接收间隔。此设置既可配置本地路由设备传输 hello 数据包的最小间隔，也可配置路由设备期望从已与其建立 BFD 会话的邻接方接收回复的最小间隔。两个间隔都以毫秒为单位。您还可以使用 transmit-interval minimum-interval and minimum-receive-interval 语句分别指定最小传输和接收间隔。

  注意：

  根据您的网络环境，以下情况可能适用：

  • 集中式 BFD 的建议最小间隔为 300 毫秒，a multiplier 为 3，分布式 BFD 的建议最小间隔为 100 毫秒，a multiplier 为 3。

  • 在配置 不间断活动路由 （NSR） 时，要使 BFD 会话在路由引擎切换事件期间保持开启，请为基于路由引擎的会话指定最小间隔 2500 毫秒。如果没有 NSR，基于路由引擎的会话的最小间隔可达 100 毫秒。

  • 对于配置了 NSR 的分布式 BFD 会话，建议的最小间隔保持不变，仅取决于您的网络部署。

  • BFD 不会在 Junos 21.2 之前分发（因为对于 OSPFv3，BFD 基于路由引擎）。

• minimum-receive-interval- 故障检测的最小接收间隔。此设置配置最小接收间隔（以毫秒为单位），在此间隔之后，路由设备期望从与其建立 BFD 会话的邻接方接收 hello 数据包。您还可以使用 minimum-interval 语句指定最小接收间隔。

• multiplier— hello 数据包的乘数。此设置用于配置邻接方未接收的 hello 数据包数，这会导致始发接口声明关闭。默认情况下，三个错过的 hello 数据包会导致始发接口声明关闭。

• no-adaptation—禁用 BFD 适配。此设置会禁用 BFD 会话适应不断变化的网络条件。

  注意：

  除非最好不要在网络中进行 BFD 适配，否则建议不要禁用 BFD 适配。

• transmit-interval minimum-interval— 故障检测的最小传输间隔。此设置用于配置本地路由设备向已与之建立 BFD 会话的邻接方传输 hello 数据包的最小传输间隔（以毫秒为单位）。您还可以使用 minimum-interval 该语句指定最小传输间隔。

• transmit-interval threshold— BFD 会话传输间隔适应阈值。当传输间隔适应到大于阈值的值时，将发送单个陷阱和单个系统日志消息。阈值必须大于最小传输间隔。如果尝试提交阈值小于最小传输间隔的配置，路由设备将显示错误，并且不会接受该配置。

• version—BFD 版本。此设置配置用于检测的 BFD 版本。您可以显式配置 BFD 版本 1，或者路由设备可以自动检测 BFD 版本。默认情况下，路由设备会自动检测 BFD 版本，该版本为 0 或 1。

您还可以跟踪 BFD作以进行故障排除。

BFD 故障检测计时器是自适应的，可以调整为更快或更慢。例如，如果邻接失败，计时器可以适应更高的值，或者邻接方可以协商比配置值更高的计时器值。当 BFD 会话抖动在 15 秒内发生 3 次以上时，计时器会适应更高的值。如果本地 BFD 实例是会话翻动的原因，则回退算法会将接收 （RX） 间隔增加 2。如果远程 BFD 实例是会话翻动的原因，则传输 （TX） 间隔将增加 2。

您可以使用该 clear bfd adaptation 命令将 BFD 间隔计时器返回到其配置值。该 clear bfd adaptation 命令是无中断的，表示该命令不会影响路由设备上的流量。

注意：

您可以通过在层次结构级别包含[edit protocols isis interface interface-name family inet|inet6] 该语句来bfd-liveness-detection为 IPv6 配置 IS-IS BFD 会话。

• 对于同时支持 IPv4 和 IPv6 路由的接口，必须为每个 inet 家族单独配置该 bfd-liveness-detection 语句。

• 当前未分配基于 IPv6 链路的 BFD 本地地址，因为 IS-IS 使用链路本地地址来形成邻接。

• 通过 IPv6 的 BFD 会话不得具有与 IPv4 会话相同的积极检测间隔。

• 启用不间断活动路由 （NSR） 时，当前不支持检测间隔小于 2.5 秒的 BFD IPv6 会话。

为了检测网络故障，将在配置中使用 表 2 中的语句集。

表 2：为 IS-IS 配置 BFD

声明	描述
bfd-liveness-detection	启用故障检测。
minimum-interval milliseconds	指定故障检测的最小发送和接收间隔。 此值表示本地路由器传输hellos数据包的最小间隔，以及路由器期望从已建立BFD会话的邻接方接收回复的最小间隔。可以配置一个从 1 到 255,000 毫秒的数字。您还可以分别指定最小传输间隔和接收间隔。 注意： 根据您的网络环境，以下附加建议可能适用： 集中式 BFD 的建议最小间隔为 300 毫秒，a multiplier 为 3，分布式 BFD 的建议最小间隔为 100 毫秒，a multiplier 为 3。 对于具有大量 BFD 会话的超大规模网络部署，请联系瞻博网络客户支持以获取更多信息。 在配置 不间断活动路由 （NSR） 时，要使 BFD 会话在路由引擎切换事件期间保持开启，请为基于路由引擎的会话指定最小间隔 2500 毫秒。对于配置了不间断活动路由的分布式 BFD 会话，最小间隔建议保持不变，仅取决于您的网络部署。
minimum-receive-interval milliseconds	仅指定故障检测的最小接收间隔。 此值表示本地路由器期望从已与其建立 BFD 会话的邻接方接收回复的最小间隔。可以配置一个从 1 到 255,000 毫秒的数字。
multiplier number	指定邻接方未收到的导致始发接口声明关闭的 hello 数据包数。 默认设置为 3，您可以配置一个介于 1 到 225 之间的值。
no-adaptation	禁用 BFD 适配。 您可以指定 BFD 会话不适应不断变化的网络条件。 注意： 除非最好不要在网络中启用 BFD 适配，否则建议不要禁用 BFD 适配。
threshold	指定以下内容的阈值： 检测时间的调整 当 BFD 会话检测时间适应到等于或大于阈值的值时，将发送单个陷阱和系统日志消息。 传输间隔 注意： 阈值必须大于最小传输间隔乘以乘数。
transmit-interval minimum-interval	指定故障检测的最小传输间隔。 此值表示本地路由设备将 hello 数据包传输到与之建立 BFD 会话的邻接方的最小间隔。可以配置 1 到 255,000 毫秒之间的值。
version	指定用于检测的 BFD 版本。 默认设置是自动检测版本。

注意：

您可以通过在层次结构级别包含traceoptions[edit protocols bfd]该语句来跟踪 BFD作。

有关可包含这些语句的层次结构级别列表，请参阅这些语句的语句摘要部分。

BFD 支持在主路由路径和辅助路由路径之间实现快速故障切换。该协议每秒多次测试接口的作状态。BFD 提供用于故障检测的配置计时器和阈值。例如，如果将最小间隔设置为 50 毫秒，并且阈值使用默认值三条丢失消息，则会在故障发生后 200 毫秒内在接口上检测到故障。

中间设备（例如，以太网 LAN 交换机）会向路由协议对等方隐藏链路层故障，例如当两台路由器通过 LAN 交换机连接时，即使远程链路上发生物理故障，本地接口状态也会保持开启状态。链路层故障检测时间因物理介质和第 2 层封装而异。BFD 可以为所有介质类型、封装、拓扑和路由协议提供快速故障检测时间。

要为 RIP 启用 BFD，连接的两端都必须从对等方接收更新消息。默认情况下，RIP 不会导出任何路由。因此，您必须通过在触发 BFD 会话之前为路由配置导出策略来启用发送更新消息。

在 LAG 束中的每个成员链路上配置微型 BFD 会话时，每个单独的会话将决定 LAG 中每个成员链路的第 2 层和第 3 层连接。

在特定链路上建立单个会话后，成员链路将连接到 LAG，然后通过以下任一方式进行负载均衡：

• 静态配置 — 设备控制进程充当微型 BFD 会话的客户端。

• 链路聚合控制协议 （LACP） — LACP 充当微型 BFD 会话的客户端。

当微型 BFD 会话启动时，将建立 LAG 链路，并通过该 LAG 链路传输数据。如果成员链路上的微型 BFD 会话关闭，则该特定成员链路将从负载均衡器中移除，并且 LAG 管理器将停止将流量定向到该链路。尽管只有一个客户端管理 LAG 接口，但这些微型 BFD 会话彼此独立。

Micro-BFD 会话以以下模式运行：

• 分发模式 — 在此模式下，数据包转发引擎 （PFE） 在第 3 层发送和接收数据包。默认情况下，微型 BFD 会话分布在第 3 层。

• 非分布模式 — 在此模式下，路由引擎在第 2 层发送和接收数据包。您可以通过在定期数据包管理 （PPM） 下包含 no-delegate-processing 该语句，将 BFD 会话配置为此模式运行。

LAG 中的一对路由设备以指定的定期间隔交换 BFD 数据包。当路由设备在指定的时间间隔后停止接收回复时，将检测到邻接方故障。这样便可快速验证带或不带 LACP 的成员链路连接。UDP 端口可区分基于 LAG 数据包的 BFD 和基于单跳 IP 数据包的 BFD。互联网编号分配机构 （IANA） 已将 6784 分配为微型 BFD 的 UDP 目标端口。

从 Junos OS 16.1R1 版本开始，您可以通过配置以下命令之一，将静态路由的状态设置为 BFD 管理员关闭状态：

• set routing-options static static-route bfd-admin-down active— BFD Admin Down状态下拉静态路由。

• set routing-options static static-route bfd-admin-down passive— BFD 管理员关闭状态不会下拉静态路由。

无缝 BFD （S-BFD） 通过加快 BFD 初始化时间，缩短检测和响应路径故障所需的时间。网络中的每个节点都分配了一个唯一的 S-BFD 鉴别器。节点既可以作为主动检查路径可访问性的发起方，也可以作为侦听和响应可访问性请求的响应方运行。当 S-BFD 发起方发送请求数据包时，响应方通过交换鉴别器并立即将状态 UP设置为 来进行回复。这种无状态作允许快速建立多个会话，非常适合需要快速连接检查的环境。

要启用 sbfd，请在发起器节点上配置语句，并在响应器节点上配置bfd-liveness-detection sbfd remote-discriminator valuebfd sbfd local-discriminator value语句。

• S-BFD 的优势
• S-BFD 触发快速重新路由

从 Junos OS 22.4R1 版开始，您可以将 BFD 配置为在相邻设备之间来回发送回显数据包，以确保转发路径可用。使用 bfd-liveness-detection echo minimum-interval milliseconds 配置语句启用 BFD 回显模式并设置回显数据包的最小间隔。BFD 回显模式仅在相邻设备支持 BFD 时才有效。

如果相邻设备不支持 BFD，您可以使用 BFD 回显模式。要启用 BFD 回显精简模式，请使用 bfd-liveness-detection echo-lite minimum-interval milliseconds 配置语句。BFD 回显模式执行与 BFD 回显模式相同的功能，无需在邻接设备上配置 BFD。

默认情况下，回显和回显精简模式仅支持集中式 BFD 模式下的单跳会话。从 Junos OS 24.2R1 版开始，PRPD BFD API 支持分布式和内联 BFD 模式下的多跃点会话的回显精简模式。有关 PRPD API 的更多信息，请参阅 JET API 概述。从 Junos OS 25.4R1 版开始，您可以在内联和分布式模式下配置单跃点 BFD 回显精简会话。

使用 功能资源管理器 确认平台和版本对特定功能的支持。

使用下表查看平台的特定于平台的行为：

• 特定于平台的分布式 BFD 行为
• 特定于平台的内联 BFD 行为
• 适用于静态路由行为的平台特定 BFD
• 针对特定于 BGP 行为的平台特定 BFD
• 适用于特定于 OSPF 行为的平台特定 BFD
• 针对 IS-IS 行为的平台特定 BFD
• 针对 RIP 行为的平台特定 BFD
• 特定于平台的微 BFD 行为