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      實現雙鏈路自動切換

      2017-11-23 05:13:10
      網絡安全和信息化 2017年5期
      關鍵詞:雷達站市局聯通

      隨著互聯網的快速發(fā)展,網絡支持的業(yè)務和應用逐漸增多,傳統(tǒng)的網絡性能分析方法(如Tracert、Ping等)已經不能滿足用戶對業(yè)務監(jiān)測實時性和多樣性的要求。NQA通過發(fā)送測試報文,對網絡性能或服務質量進行分析,為用戶提供網絡性能參數。NQA還提供了與Track和應用模塊聯動的功能,實時監(jiān)控網絡狀態(tài)的變化,及時進行相應的處理,從而避免通信的中斷或服務質量的降低。

      技術優(yōu)勢

      支持聯動功能,聯動功能是指NQA提供探測功能,把探測結果通知其他模塊,其他模塊再根據探測結果進行相應處理的功能。目前實現了與VRRP、靜態(tài)路由、備份中心和策略路由的聯動。

      支持多測試組并發(fā),NQA模塊支持多個測試組并發(fā),用戶可以根據需求手工配置并發(fā)個數。但對于DHCP測試,同一時刻只允許有一個測試組進行測試。

      支持多種測試類型,傳統(tǒng)的Ping功能是使用ICMP(Internet Control Message Protocol,互聯網控制報文協議)測試數據包在本端和指定目的端之間的往返時間。NQA是對Ping功能的擴展和增強,它提供了更多的功能。目前NQA支持11種測試類型 :ICMP-echo、DHCP、DNS、FTP、HTTP、UDP-jitter、SNMP、TCP、UDP-echo、Voice和DLSw測試。

      案例簡述和分析

      案例概述

      六盤水新建雷達站與市氣象局之間相距28公里,雷達站點無業(yè)務值班人員,為保障數據的正常和實時傳輸,雷達站點與市局之間分別建設了電信和聯通的兩條線路,但現階段線路不支持自動切換,兩端都需要手工更換線路接口,在故障發(fā)生時無法及時恢復,聯通工程師多次調整后自動切換功能仍未實現。由于雷達數據在正式業(yè)務化后汛期需要7X24小時不間斷運行,因此急需對原網絡結構進行優(yōu)化,實現線路自動切換功能。

      網絡結構簡述

      市氣象局的網絡核心設備為一臺H3C 5500,下端擴展多臺接入交換機,整個市局做了子網劃分,網關均設置在核心交換機。

      雷達站到市局的聯通線路和電信線路都直接接入H3C 5500核心交換機,雷達站路由器與市局H3C 5500進行二層互聯,電信為主線路,聯通為備線路,當電信線路斷時,只有手動把聯通線路接在雷達站路由器上實現業(yè)務的恢復工作,維護工作非常不便利。

      圖1 修改后的拓撲結構圖

      問題分析

      路由網關部署在市氣象局網絡結構相對簡單,聯通線路兩端設置地址,電信線路沒有設置地址,兩條線路設置方式不統(tǒng)一,因此無法進行線路的自動切換。

      靜態(tài)路由轉發(fā)的依據為設備的物理接口狀態(tài)為Up,如當設備連電信或聯通光收發(fā)器網線正常時而中間傳輸線路中斷時,靜態(tài)路由依然向故障線路進行轉發(fā),而不會向好的線路進行切換,因此需要進行NQA的聯動路由設置。

      雷達站除雷達外還有視頻實景監(jiān)控需求,線路最好需要進行負載分擔避免線路的空閑浪費。

      系統(tǒng)功能設計與實現

      NQA聯動路由

      靜態(tài)路由轉發(fā)的依據為設備的物理接口狀態(tài)為Up,如當設備連電信或聯通光收發(fā)器網線正常時而中間傳輸線路中斷時,靜態(tài)路由依然向故障線路進行轉發(fā),而不會向好的線路進行切換,導致業(yè)務不通,為了解決這個問題,故引入了NQA聯動功能。

      NQA的實現原理為通過本端的地址周期性的向對端設備地址發(fā)送icmp報文請求,當某一個時刻icmp交付失敗時,NQA判定為線路故障,將聯動靜態(tài)路由,切換至正常線路,保證業(yè)務轉發(fā)。配置列舉如下:

      與靜態(tài)路由聯動配置,列舉如下:

      調整結構

      原市局核心交換機到雷達站采用二層組網方式現改為三層組網方式,通過靜態(tài)路由功能來實現線路的靈活切換。

      網關下移

      將雷達站使用網段網關(10.205.160.129/27)由市局5500下落到雷達站的華為路由器上,選取兩對互聯地址(10.205.160.64/30,10.205.160.68/30)作為聯通和電信線路的互聯地址。

      路由主次設計

      選取電信線路為主線路,聯通線路為備線路,在雷達站路由器上配置往電信線路為默認路由;配置往聯通線路為低優(yōu)先級路由;默認路由的preference值為60,設置聯通線路的preference值為 100,值小為優(yōu),即電信線路為優(yōu)。同理,在市局5500交換機上配置往電信線路的路由為主,聯通的線路為輔。

      配置列舉如下:

      私有IP地址合理利用

      雷達站目前擁有監(jiān)控像機設備,為了節(jié)省內網IP資源,采用私網地址提供像機使用(地址:10.10.10.0/24),為了保證內網地址的整潔和內網環(huán)境的穩(wěn)定運行,該地址不允許發(fā)布到內網中,只允許與市局網段互通;當省局需要進行訪問該網段業(yè)務時,只需在雷達站路由器上配置地址映射功能即可。

      具體配置列舉如下:

      (說 明 :10.205.160.66為內網地址,當需要訪問到像機地址10.10.10.103的8000端口時,只需要訪問內網地址10.205.160.66 8000即可)

      私有IP地址的合理利用,可以解決內網地址不足的問題,同時通過地址映射方式可完美的實現業(yè)務訪問的問題。

      結論

      NQA通過發(fā)送測試報文,對網絡故障進行診斷和定位,實現了線路的靈活切換,保證業(yè)務正常轉發(fā),但市局的網絡仍然存在一些遺留問題,需進一步改進。如由于地址不清晰,設備配置地址和規(guī)劃有出入,地址存在占用問題。用戶接入交換機S5126管理地址相同,極其不利于地址管理和規(guī)劃,部分接入交換機需要重置后才能管理,本次網關下移后部分業(yè)務單位訪問內外網有問題,影響兩個VLAN的訪問,故六盤水市局應將設備管理地址和業(yè)務地址等重新進行規(guī)劃。

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