鏈路聚合在IP承載網中的應用及優化路徑

黎奇邁，余發科

（廣東南方電信規劃咨詢設計院有限公司，廣東 深圳 518038）

0 引言

鏈路聚合主要指將多個物理端口匯集成一個邏輯端口，實現出流量、入流量吞吐量在各成員端口的負荷分流。同時由交換機根據端口負荷分擔策略決定網絡封包發送端口。鏈路聚合在IP承載網中的有效應用，不僅可以增加IP承載網鏈路帶寬，而且可以實現工程冗余，提高鏈路傳輸彈性。基于此，對IP承載網中鏈路聚合的應用優化路徑進行適當分析具有非常重要的意義。

1 IP承載網概述

IP承載網是以IP技術為支撐的專網，由各運營商構建，用于承載對重點客戶VPN、視頻通信、軟交換等對傳輸質量具有較高要求的業務。IP承載網大多采用FRR（Fast Reroute，快速重路由）、MPLS TE（MPLS技術和流量工程的結合）、BFD（Bidirectional Forwarding Detection，雙向轉發檢測）等技術進行雙星、雙歸屬、雙平面設計，可靠度較高，且故障設備鏈路倒換時間較短[1]。結合二層QOS（Quality of Service，服務質量，一種用于解決網絡阻塞、延遲問題的安全機制）或三層QOS部署，可以在保障所承載業務質量的同時，降低IP網絡運行成本，提高IP網絡承載業務靈活度及安全性。

2 鏈路聚合在IP承載網中的應用現狀

圖1 核心交換機、IP路由器間傳輸鏈路搭建

一般來說，鏈路聚合在IP承載網中的應用，有望改善IP承載網傳輸彈性、帶寬。若需要在核心交換機、IP路由器間進行傳輸鏈路搭建，可以將IP路由器的Eth-Trunk接口切換為三層接口后進行IP地址配置。具體如圖1所示：傳輸鏈路搭建時需要于R1與R2、R2與R3、R1與R3間分別配置PPP串行鏈路、HDLC串行鏈路、以太網鏈路，設置 MP-Group、IP-Trunk、Eth-Trunk接口[2]。特別是在R1與R3間Eth-Trunk接口鏈路聚合過程中，需要利用三條GE鏈路（千兆以太網鏈路）聚合而成的互聯中繼，在Eth-Trunk1（聚合鏈路名）中進行全部IP地址、策略應用的一次配置，降低了交換機、IP承載網間連接難度。以R1與R3間配置Eth-Trunk接口為例，R1配置過程為：

上述配置公式中，Interface Eth-Trunk1為接口；Ip binding vpn-instance VPN1、Ip binding vpn-instance VPN2為綁定 VPN1、VPN2；Ip address 13.1.1.1.1 255.255.255.、Ip address 13.1.1.13 255.255.255.為IP地址。

如圖1所示，當前在核心交換機、IP路由器間進行

3 鏈路聚合在IP承載網中的優化路徑

以基于華為S7800系列匯聚交換機的核心交換機、IP路由器間傳輸鏈路搭建為例，由于華為S7800系列匯聚交換機本身就具備鏈路聚合功能，且其內部具有一個鏈路聚合組及兩個物理光口（光口1、光口2），軟交換業務、增值業務、智能業務、數據業務僅需接入華為S7800系列匯聚交換機，就可以與IP承載網接入路由器設備連接。在交換機鏈路聚合后，添加/刪除數據僅可在interface Bridge-Aggregation1下進行配置，促使數據自動復制至物理端口，不可在物理端口下配置（會導致業務阻斷）。但是由于該交換機鏈路聚合主要面向電信運營商的IP承載網（匯聚層），業務流量處于動態增長狀態，鏈路總帶寬遠遠超出實際流量所占用帶寬，無法滿足網絡延展性、冗余備份性需求。再加上鏈路聚合雙上行至上層語音承載網（或BRAS）啟動后，若在物理端口進行操作，會直接造成設備終端。如兩光口啟動鏈路聚合具體配置為interface Gigabit Ethernet2/0/1#interface Gigabit Ethernet#interface Bridge-Aggregation1，此時，若需要在物理端口上透傳VLAN201，則需要在interface Bridge-Aggregation1下透傳。結合實際業務流量，進行一個最少生效鏈路條數參數#interface Eth-trunk1配置，對Eth-Trunk接口（聚合后的邏輯鏈路）進行優化。同時考慮到IP承載網軟交換設備流量類型涉及了計費、網管、媒體、信令，可以在直連AR/PE（接入路由器/運營商邊緣路由器）或者信令經交換機直連AR/PE的基礎上，經單獨的高性能路由器或以太交換機，將網管、計費連接至DCN（數據通信網絡），以便最大限度降低軟交換設備、接入設備間接口。

此外，以往路由協議下的故障檢測是由路由器間發送“Hello”分組實現，在無特定硬件支持下所需檢測耗時較大，無法滿足電信業務媒體流、信令流需求。因此，為了提高檢測速度，可以利用鏈路聚合BFD會話配置鏈路聚合接入層[3]。即尋找兩臺設備中存在的一個沒有使用過的端口或者合并為一臺設備后任意命令串口，進行BFD檢測配置。以slave窗口為例，可以隨意創建一個的VLAN號，在VLAN中加入用于MAD BFD的物理端口。進入VLAN端口后，啟動BFD檢測并進行IP地址配置（促使全部BFD檢測用戶了解網段檢測內容），最終進入物理端口將STP關停（避免發生沖突）。BFD（Bidirectional forwarding detection，雙向轉發檢測機制），其可以通過“Master vlan →Master vlan Gigabit Ethernet / /1 g1→ Master vlan mad ip address 13.1.1.1.1 255.255.255.member 1”等一系列操作，對原有“Hello”分組故障檢測機制進行簡化，用于單跳檢測、直連鏈路雙向檢測及多跳檢測，優化配置Eth-trunk1單一端口，實現IP承載網故障檢測周期參數的靈活配置。

4 結束語

綜上所述，在IP承載網傳輸業務需求不斷擴大的背景下，將業務與IP承載網整合，推動各通信業務網的IP化演進已成為通信網發展的主要方向。而鏈路聚合技術是各通信網IP化演進過程中主要用技術，可以提高工程冗余。基于此，相關技術人員應合理應用鏈路聚合技術，將智能業務、數據業務、增值業務匯聚整合，并與IP承載網計入路由器進行對接，實現不同類別業務隔離承載，保證IP承載網業務數據傳輸靈活性。