交換機通過Loopback Detection檢測(接口自環)

  • 2020 年 11 月 24 日
  • 筆記

組網圖形

    

 Loopback Detection簡介

網絡中的環路會導致設備對廣播、組播以及未知單播等報文進行重複發送,造成網絡資源浪費甚至網絡癱瘓。為了能夠及時發現二層網絡中的環路,避免對整個網絡造成嚴重影響,需要提供一種檢測技術,使網絡中出現環路時能及時通知用戶檢查網絡連接和配置情況,並能夠將出問題的接口置於某種受控狀態。

Loopback Detection正是這樣的檢測技術。它通過從接口周期性發送檢測報文,檢查該報文是否返回本設備(不要求收、發接口為同一接口),進而判斷該接口、設備所在網絡或設備下掛網絡是否存在環路。

  • 如果發現檢測報文從發出去的接口接收到,則認為該接口發生自環或該接口下掛的網絡中存在環路。

  • 如果發現檢測報文被本設備上的其他接口接收到,則認為該接口或設備所在的網絡中存在環路。

在發現環路後,環路檢測能向網管發送告警和記錄日誌,並能根據用戶事先的配置對接口進行處理(默認關閉接口),從而使接口處於受控狀態,減小環路對本設備乃至整個網絡的影響。Loopback Detection檢測到環路時的處理動作有如下五種:

  • Trap:上報告警和記錄日誌。當檢測到環路時,設備向網管上報告警並記錄日誌,但對接口不做任何處理。

  • Block:阻塞接口。當檢測到環路時,設備將該接口阻塞,不能轉發除BPDU報文外的報文。

  • No learning:禁止接口MAC地址學習。當檢測到環路時,該接口不再進行MAC地址學習。

  • Shutdown:關閉接口。當檢測到環路時,設備關閉該接口。

  • Quitvlan:退出VLAN。當檢測到環路時,當前接口退出出現環路的VLAN。

接口受控後仍繼續發送檢測報文,設備在經過設置的恢復時間後會嘗試在下一個恢復時間內恢復接口,若該恢復時間內沒有收到受控接口發出的檢測報文,則認為受控接口下的環路已經消除,將恢復該接口為正常狀態。

Loopback Detection僅為單節點環路檢測技術,不具備網絡級的破除環路功能(ERPS、RRPP、SEP、Smart Link、STP/RSTP/MSTP/VBST等環網技術具備)。

組網需求

  • 如圖1所示,某企業網絡中的匯聚交換機SwitchA下新接入一台接入交換機SwitchB,為避免因光纖插錯、接口被高壓擊壞等情況導致接口GE1/0/0發生TX-RX自環而影響現有網絡,用戶希望能在SwitchA上及時檢測出接口1/0/0上存在的TX-RX自環,並希望環路存在時阻塞接口以減小環路對現有網絡的衝擊,環路消失時接口能自動恢復。

配置思路

  1. SwitchA的接口GE1/0/0上使能Loopback Detection功能,實現對該接口的TX-RX自環檢測。
  2. 配置Loopback Detection處理動作和接口自動恢復時間,實現發現環路後,SwitchA自動阻塞接口以減少環路對現有網絡的衝擊,以及環路消失後接口自動恢復。

操作步驟

  • 1.使能接口的Loopback Detection功能
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname SwitchA
[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/0
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/0] loopback-detect enable  //使能接口的Loopback Detection功能
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/0] quit
  •  2.配置Loopback Detection處理動作和環路消失後接口的自動恢復時間
[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/0
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/0] loopback-detect action block  //配置Loopback Detection檢測到環路後對接口的處理動作為Block
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/0] loopback-detect recovery-time 30  //配置環回消失後接口的恢復時間為30秒
[SwitchA-GigabitEthernet1/0/0] quit
  •  3.驗證配置結果

  a.執行命令display loopback-detect檢查配置是否成功。

[SwitchA] display loopback-detect 
Loopback-detect sending-packet interval:  5                                                                                         
                                                                                                                                    
----------------------------------------------------------------------------------                                                  
Interface                     RecoverTime  Action     Status                                                                        
----------------------------------------------------------------------------------                                                  
GigabitEthernet1/0/0          30           block      NORMAL                                                                        
---------------------------------------------------------------------------------- 

   上述顯示信息表明配置成功。

  b.配置成功後,等待一段時間(約5秒),執行命令display loopback-detect檢查接口GE1/0/0是否被阻塞。

[SwitchA] display loopback-detect 
Loopback-detect sending-packet interval:  5                                                                                         
                                                                                                                                    
----------------------------------------------------------------------------------                                                  
Interface                     RecoverTime  Action     Status                                                                        
----------------------------------------------------------------------------------                                                  
GigabitEthernet1/0/0          30           block      BLOCK(Loopback detected)                                                                        
----------------------------------------------------------------------------------

   上述顯示信息表明,接口GE1/0/0被阻塞了,說明該接口上存在TX-RX自環。

  c.人工修復TX-RX自環。然後執行命令display loopback-detect檢查接口GE1/0/0是否恢復為正常狀態。

[SwitchA] display loopback-detect 
Loopback-detect sending-packet interval:  5                                                                                         
                                                                                                                                    
----------------------------------------------------------------------------------                                                  
Interface                     RecoverTime  Action     Status                                                                        
----------------------------------------------------------------------------------                                                  
GigabitEthernet1/0/0          30           block      NORMAL                                                                        
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   上述顯示信息表明,接口GE1/0/0已恢復為正常狀態。