[发明专利]一种BFD报文发送装置与方法

说明书

本发明公开了一种BFD报文发送装置与方法，装置包括CPU和交换芯片，CPU向交换芯片下发BFD探测种子报文，交换芯片中的BFD探测报文生成器包括报文复制模块、环回口和端口环回模块；报文复制模块通过CPU下发的报文复制ACL对BFD探测种子报文进行复制，并将其中一份发送到环回口，另一份作为BFD探测报文发送到对端设备；环回口接收到BFD探测种子报文后周期性发送报文至端口环回模块；端口环回模块将环回口发出的BFD探测种子报文发送至报文复制模块。本方案在硬件层面构建BFD探测报文生成器，配合CPU软件逻辑可实现报文的周期性产生与发送，提高BFD报文发送时间的精度与稳定性。

技术领域

本发明属于交换芯片技术领域，更具体地，涉及一种BFD报文发送装置与方法。

背景技术

双向转发检测(Bidirectional Forwarding Detection，简写为BFD)协议是一种用于检测两个转发点之间故障的网络协议，它是一种双向转发检测机制，可以提供毫秒级的检测，实现链路的快速检测。BFD通过与上层路由协议联动，可以实现路由的快速收敛，确保业务的永续性。

BFD通常采用路由协议中的Hello报文机制，即BFD能够与相邻系统建立对等关系，然后每个系统以协商的速率监测来自其他系统的BFD速率，监测速率能够以毫秒级增量设定。当对等系统没有接收到预先设定数量的数据包时，可推断BFD保护的软件或硬件基础设施发生故障，不管基础设施是标记交换路径、其他类型的隧道还是交换以太网络。其中，BFD部署在路由器和其他系统的控制平面上，BFD检测到的网络故障可以由转发平面恢复或由控制平面恢复。

综上可知，BFD协议是通过检测在规定的时间内是否接收到BFD探测报文，来实现快速检测链路故障，即检测链路是否通畅。目前，产生探测报文的方法有以下几种：

(1)由CPU中的BFD软件模块的定时器产生；但这种产生方法存在的问题是CPU中的定时器不稳定，导致报文发送不稳定、时间间隔精度较低。

(2)由芯片中BFD硬件模块产生；但有些芯片没有BFD硬件模块。

(3)由外扩现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，简写为FPGA)中具有BFD功能的模块产生；但这种方式成本较高。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种BFD报文发送装置与方法，其目的在于利用CPU以及交换芯片中的环回口和ACL，实现BFD探测报文的生成与发送，由此解决传统BFD报文生成方法时间间隔精度低、稳定性差、成本高的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种BFD报文发送装置，包括CPU和交换芯片，所述CPU在BFD会话建立后向所述交换芯片下发BFD探测种子报文，所述交换芯片中的BFD探测报文生成器利用所述BFD探测种子报文周期性地产生BFD探测报文，并发送到对端设备进行链路检测；

其中，所述BFD探测报文生成器包括顺次连接设置的报文复制模块、环回口和端口环回模块；

所述报文复制模块通过所述CPU下发的报文复制ACL，对接收到的BFD探测种子报文进行复制，并将其中一份报文发送到所述环回口，另一份报文作为BFD探测报文发送到对端设备；

所述环回口接收到BFD探测种子报文后，按照所述BFD探测种子报文标记的发送速率周期性发送报文至所述端口环回模块；

所述端口环回模块将所述环回口发出的BFD探测种子报文发送至所述报文复制模块，以便经所述报文复制模块复制后重入所述环回口，并实现周期性发送BFD探测报文到对端设备。

优选地，所述环回口包括顺次连接设置的优先级映射模块、队列模块、限速器和公平调度模块；