CN110086689A - 一种双栈bfd检测方法以及系统 - Google Patents

Abstract

本说明书提供了一种双栈BFD检测方法及系统，所述系统包括第一设备以及第二设备，所述第一设备与第二设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，检测其中一个IPV4 BFD会话与其中一个IPV6 BFD会话是否共享所述第一设备的相同端口以及所述第二设备的相同端口，若是，则关联所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话；若相互关联的两种BFD会话都处于UP状态，则将两会话对应的报文合并，即发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备；第二设备对该封装后的BFD报文进行两次解封装，得到BFD报文，再分别进行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。本发明中由于会话报文的合并处理，可以将报文数量缩减至原有技术方案中的1/2，因而能够减轻通信链路上的网络拥塞。

Description

一种双栈BFD检测方法以及系统

技术领域

本说明书涉及通信领域，尤其涉及一种双栈BFD检测方法以及系统。

背景技术

BFD:Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测，是一种通用的网络检测机制。BFD提供了网络设备间类型无关的故障检测，并且实现了当前一些常见的路由协议所不能提供的快速检测(低于秒级)，因而在网络设备中广泛使用。通过BFD检测机制以及其他模块功能的组合使用，能够快速检测网络故障，并提供快速的网络链路切换等功能。当前BFD既可应用于IPV4网络，也可以应用于IPV6网络。

双栈，Dual Stack，在一台设备上同时启用IPV4协议栈与IPV6协议栈。由于IPV4地址的枯竭，IPV6网络的部署变得不可避免。但由于当前网络的复杂性，在短时间内实现IPV6网络全面替代IPV4网络并不现实，因而在一段时间内，必将会出现IPV4网络与IPV6网络共存的情况。在这种情况下，为了保证整体网络的连通性，需要一些设备同时支持IPV4与IPV6协议栈。对于IPV4报文用IPV4协议栈进行处理，对于IPV6报文用IPV6协议栈进行处理。

当前在双栈环境中使用BFD时，采用的是IPV4 BFD与IPV6 BFD独立检测的方法。例如，两个设备通过一个链路相连，并且为相连的接口分别配置IPV4地址和IPV6地址，并应用两种地址进行网络通信时，如果需要对两种地址进行BFD检测，则需要分别为IPV4和IPV6地址建立独立的BFD会话，两个BFD会话之间没有关联，独立进行报文的收发与状态检测。这样，两方设备均需独立进行BFD报文发送接收，由于BFD在应用时检测间隔短(小于秒级，可提供毫秒甚至微秒级收敛)，因而增加了设备CPU负担。且由于报文发送频率高，因而如果设备间BFD检测应用数量大的情况下，会造成网络链路拥塞，影响链路间正常通信。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本说明书提供了一种双栈BFD检测方法以及系统。

根据本说明书实施例的第一方面，提供一种双栈BFD检测方法，所述方法应用于第一设备，所述第一设备与第二设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述方法包括：

检测其中一个IPV4 BFD会话与其中一个IPV6 BFD会话是否共享所述第一设备的相同端口以及所述第二设备的相同端口，若是，则关联所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6BFD会话；

检测相互关联的所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备。

根据本说明书实施例的第二方面，提供一种BFD检测系统，所述系统包括有第一设备以及第二设备，所述第一设备与所述第二设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述系统包括：

第一设备和/或第二设备，用于检测其中一个IPV4 BFD会话与其中一个IPV6 BFD会话是否共享所述第一设备的相同端口以及所述第二设备的相同端口，若是，则关联所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话；

第一设备，用于检测相互关联的所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备；

第二设备，用于接收所述第一设备发送的封装后的BFD报文，并查找本地BFD会话，检测是否存在与所述BFD报文对应的BFD会话相关联的另一BFD会话；若存在，则检测相互关联的所述BFD报文对应的BFD会话以及所述另一BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则对所述封装后的BFD报文进行解封装，得到IPV4报文头、IPV6报文头以及BFD报文，然后再分别进行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。

本说明书的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本说明书实施例中，通过对IPV4 BFD会话与IPV6 BFD会话的关联，并合并其BFD报文的发送以及接收处理，相比于原有技术方案中两个BFD会话之间没有关联且独立进行报文的收发与状态检测，节省了网络设备的CPU负担；同时由于会话报文的合并处理，减少了网络中BFD报文的数量，在两端BFD会话状态稳定的情况下，可以将报文数量缩减至原有技术方案中的1/2,因而能够减轻通信链路上的网络拥塞。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。

图1是相关技术中根据一示例性实施例示出的一种双栈BFD会话示意图。

图2是相关技术中根据一示例性实施例示出的BFD报文发送对应的时间轴示意图。

图3是相关技术中根据一示例性实施例示出的BFD报文发送对应的另一种时间轴示意图。

图4是相关技术中根据一示例性实施例示出的用于BFD报文发送侧的BFD检测方法。

图5是相关技术中根据一示例性实施例示出的用于BFD报文接收侧的BFD检测方法。

图6是本说明书根据一示例性实施例示出的一种双栈BFD会话示意图。

图7是本说明书根据一示例性实施例示出的BFD报文发送对应的时间轴示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

BFD运行在任何数据面的顶层(网络层，链路层，隧道，等)在两个系统间被转发，多数情况下它以单播，点对点模式运行。BFD报文可以作为负载封装在任何合适的协议报文中在特定媒介或者网络中传输。在一个系统中，BFD可以同时运行在多个层面，任何特定的BFD会话运行环境都是与它的封装绑定的。

BFD可以给任何类型的链路提供故障检测，包括直连物理链路，虚拟电路，隧道，MPLS标签转发路径，多跳路由路径，单向链路。多重BFD会话可以在同样的两个系统间建立。

BFD状态机在建立会话和解除会话时都要通过三次握手机制，确保通信双方都能了解状态的变化。

BFD在很多方面与路由协议的hello机制是一样的。两个系统之间相互交互周期性的BFD报文，如果一个系统在一定的时间内没有收到BFD报文，则认为链路故障。在一些考虑中，系统之间协商并不通过周期性的发送BFD报文以减少对带宽资源的占用。

BFD有两种运行模式和一种辅助功能。辅助功能可以与两种运行模式联合使用。

异步模式是BFD的一种主要运行模式，在这种模式下，系统向邻居(邻居设备或系统)周期性的发送BFD控制报文，并且如果没有收到一定数量的来自对端的BFD控制报文(规定检测时间内应该收到的报文数量)，则宣告会话down。查询模式是BFD的另一种工作模式，在这种模式下，它假定系统有一个独立的路径来确定它与邻居之间的连通性。一旦BFD会话建立起来，系统便会询问它的邻居停止发送BFD控制报文，直到系统需要检验连通性的时候，会与邻居交互一连串的BFD控制报文，如果正常收到相应的BFD控制报文，则继续静默，否则，宣告会话down。查询模式中，两个方向会话是相互独立的。

会话过程中有三个状态：两个用来建立会话(init和up)，一个用来断开会话(down)。建立回话和断开会话都需要三次握手确保两端系统都感知到。另外还有一个特殊状态：管理down，使会话可以通过管理手段down，在状态中管理down也是down状态。每个系统通过发送报文中的sta域发送本端状态，接收报文中的sta域了解对端状态，综合起来决定会话状态的跳转。

Down状态意味着会话down。一个会话会维持在down状态直到收到对端的报文并且该报文的sta字段标志着对端状态不是up(down或者init)，如果收到的是down包，状态将从down状态跳转到init状态，如果收到的是init包，状态将从down状态跳转到up状态，如果收到的是up包，状态维持down状态。(注意以上描述的down包、init包、up包只是BFD控制报文中sta域标志位down、init、up的控制包，只是非正式简称，下文出现此种描述也是这个意思)。Down状态意味着转发路径不可达，BFD可以采取相应的动作。Down状态是BFD的基态，如果什么都不发生会永远维持down状态，除非由于管理操作终止了BFD。

Init状态意味着远端正在通信，并且本地会话期望进入up状态，但是远端还没有意识到。一个init状态的会话会维持init状态直到收到对端的init包或者up包，就会跳转到up状态，否则等到检测时间超时以后，便会跳转到down状态，意味着与远端的通信丢失。

Up状态意味着BFD会话成功建立，并且正在确认链路的联通性，会话会一直保持在up状态直到链路故障或者管理down操作。如果收到远端的down包或者检测时间超时会话就会从up状态跳转到down状态。

管理down意味着会话是被管理操作down的，这会导致远端系统会话进入down状态，并且一直保持down状态直到本端退出管理down。管理down并不意味着转发路径的连通性问题。

两个系统之间可能同时运行着多个BFD会话，要有一个算法来分解收到的BFD包确认它所属的会话。每个系统都必须确定一个唯一的会话标识符来标识一个会话，在一个系统中的有BFD会话都有它的一个唯一的标识符。本地标识符封装在BFD控制报文的mydiscriminator字段，在远端回应的报文中，该标识符被封装在your discriminator字段。当收到一个远端发过来的BFD报文，本端就是通过识别报文中的your discriminator字段来确认该报文属于哪个本端会话。其中，上述所说的系统可指的是一通信设备，两设备之间进行BPD会话。

检测时间(导致BFD会话down的未收到BFD报文的时间长度)并不是明确的在协议中规定好的，它是根据每个方向会话的发包时间间隔和检测倍数决定的。如果查询模式未开启，在检测时间内未收到远端发来的BFD控制报文，且本地状态为init或者up，则会话标识为down，标识down的原因是检测时间超时。在查询模式下，本地系统的检测时间就是检测倍数和本地发包时间间隔的乘积，检测倍数就是一个BFD会话报down丢失的包数量，如果查询模式开启，在发送一连串的P包后在检测时间内未收到回包，会话标识为down。此时，标识down的原因是检测时间超时。

接下来对本说明书实施例进行详细说明。

如图1所示，图1是相关技术中根据一示例性实施例示出的一种双栈BFD会话示意图。举例而言，设备1与设备2通过一通信链路连接，且设备1与设备2都是既支持IPV4协议栈又支持IPV6协议栈，故设备1既可以发送经过IPV4封装后的BFD报文，也可以发送经过IPV6封装后的BFD报文给设备2。相关技术中，基于BFD对IPV4或IPV6协议的通信进行检测时，采用的是IPV4 BFD与IPV6 BFD独立检测的方法。即对设备1与设备2连接的接口都分配IPV4地址和IPV6地址，并在两设备间分别为IPV4地址和IPV6地址建立两个独立的BFD会话，即IPV4BFD会话以及IPV6 BFD会话。此时，这两个BFD会话之间没有关联，独立进行BFD报文的收发与状态检测。这样，两方设备均需独立进行BFD报文发送接收。

如图1中所示，设备1将2份相同的BFD报文采用不同的协议(IPV4协议和IPV6协议)进行封装，分别得到2个具有不同的头部的BFD报文，将这2个BFD报文通过同一个通信链路，同时或交替的发送至设备2。设备2接收到这2个封装有不同头部的BFD报文，分别对这2个BFD报文进行处理，依据所述BFD报文的报文头对应的封装协议，对所述封装后的BFD报文进行解封装，去除报文头部，得到原本的BFD报文，以进行对应的BFD会话处理。如之前所述，BFD会话处理环境是与它的封装绑定的，当BFD报文是通过IPV4协议进行封装的，则设备2进行IPV4 BFD会话处理；当BFD报文是通过IPV6协议进行封装的，则设备2进行IPV6 BFD会话处理。

其中，若设备2接收到IPV4 BFD报文时，若IPV4 BFD报文的报文头部与设备2本身的BFD会话参数相吻合，且对BFD报文进行IPV4 BFD会话处理发现无误，则认为该会话对应的通信链路以及协议下的BFD报文处理无故障，然后，更新该BFD会话处理的超时时间。其中，所述超时时间是根据上述检测时间来计算得到，当一个检测时间间隔内未收到对端发送的有效的BFD报文时，BFD会话会因为检测时间超时而将会话状态标识为down，所述超时时间是指距离上述检测时间超时事件发生的剩余时间。每次收到对端发送的有效的BFD报文后，更新所述超时时间为上述检测时间。若若设备2接收到IPV6 BFD报文时，若IPV6 BFD报文的报文头部与设备2本身的BFD会话参数相吻合，且对BFD报文进行IPV6 BFD会话处理发现无误，则认为该会话对应的通信链路以及协议下的BFD报文处理无故障，然后，更新该BFD会话处理的超时时间。其中，BFD报文中包含有所述会话标识符来确认其所属的会话。

在相关技术中，如图2所示，图2为相关技术中BFD报文发送对应的时间轴示意图。图2中，设备1周期性的向设备2同时发送两个经不同协议封装过的BFD报文(IPV4 BFD报文以及IPV6 BFD报文)，比如，T1时刻，设备1通过同一个通信链路，同时发送IPV4 BFD报文以及IPV6 BFD报文给设备2，设备2依据IPV4协议栈以及IPV6协议栈分别对这两个报文进行解封装，得到2个BFD报文，一个用于IPV4 BFD会话处理，另一个用于IPV6 BFD会话处理。在T2时刻，也同样如此，设备1同时发送IPV4 BFD报文以及IPV6 BFD报文给设备2。

故此过程中，在IPV4协议与IPV6协议下分别独立地进行BFD检测，需要为每中协议都准备一BFD报文，依不同协议进行封装，设备1或设备2均需要进行两种协议对应的BFD报文的发送或接受，由于BFD在应用时检测间隔短(小于秒级，可提供毫秒甚至微秒级收敛)，因而增加了设备CPU负担。且由于报文发送频率高，检测时都需要同时发送两种协议对应的BFD报文，因而如果设备间BFD检测应用数量大的情况下，会造成网络链路拥塞，影响链路间正常通信。

在相关技术中，如图3所示，图3为相关技术中BFD报文发送对应的时间轴示意图。图3中，设备1周期性的向设备2交替发送两个经不同协议封装过的BFD报文(IPV4 BFD报文以及IPV6 BFD报文)，比如，T1时刻，设备1通过一通信链路，发送IPV4 BFD报文给设备2，设备2依据IPV4协议栈对这个IPV4 BFD报文进行解封装，得到对应的BFD报文，用于IPV4 BFD会话处理。在T2时刻，设备1通过同样的通信链路，发送IPV6 BFD报文给设备2，设备2依据IPV6协议栈对这个IPV6 BFD报文进行解封装，得到对应的BFD报文，用于IPV6 BFD会话处理。如此，通过交替的发送IPV4 BFD报文以及IPV6 BFD报文，来实现对BFD检测(对通信链路以及BFD会话处理过程的检测)。

由于图2所示的设备1周期性的向设备2同时发送两个经不同协议封装过的BFD报文，如此，在一个时间周期内，设备2可接受该两个经不同协议封装过的BFD报文，可分别进行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理，以满足在一个T内在IPV4和IPV6协议下，同时对通信链路以及两个BFD会话处理的检测。相比于图2所示的方案，图3所示出的为：在一个时间周期内，设备2仅接受一种经过IPV4或IPV6协议封装过的BFD报文，并根据封装协议，进行IPV4 BFD会话处理或IPV6 BFD会话处理。由此可知，在图3的情况下，在一个T内，仅可实现在一个协议(IPV4或IPV6协议)下对所述通信链路以及对应BFD会话处理的检测。如此，当设备既支持IPV4协议栈也支持IPV6协议栈时，该方案降低了BFD检测时的检测效率。

故基于上述问题，本申请说明书提出了一种双栈BFD检测方法。所述方法应用于第一设备，所述第一设备与第二设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述方法包括：

检测其中一个IPV4 BFD会话与其中一个IPV6 BFD会话是否共享所述第一设备的相同端口以及所述第二设备的相同端口，若是，则关联所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6BFD会话；

检测相互关联的所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备。

如图4所示，所述第一设备发送BFD报文时的具体执行步骤包括有：

步骤401：本地关联IPV4 BFD会话与IPV6 BFD会话；

步骤402：至少发起一IPV4 BFD会话和一IPV6 BFD会话

步骤403：判断所述IPV4 BFD会话与所述IPV6 BFD会话是否相互关联；若是，则执行步骤404；否则，执行步骤405；

步骤404：判断相互关联的所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话是否均处于UP状态；若是，则执行步骤406；否则，则执行步骤405；

步骤405：所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话分别独立的进行各自BFD报文的发送；

步骤406：合并相互关联的所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话，发送一个由IPV4以及IPV6封装的BFD报文。

为进一步说明上述方法步骤，结合图6来详细说明。

如图6所示，所述第一设备即为图中的设备1，所述第二设备即为图中的设备2。本实施例中，设备1与设备2之间同时运行着多个BFD会话，其中一部分为IPV4协议对应的BFD会话(以下简称IPV4 BFD会话)，一部分为IPV6协议对应的BFD会话(以下简称IPV6 BFD会话)。若设备1与设备2之间，某个IPV4 BFD会话与某个IPV6 BFD会话共享设备1的一相同端口A，且共享设备2的一端口B，则可以为所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话建立关联。简单的说，就是在一个IPV4 BFD会话中，设备1通过其端口A将一个经IPV4封装的BFD报文发送至设备2的端口B，由设备2接收；在一个IPV6 BFD会话中，设备1同样通过其端口A将一个经IPV6封装的BFD报文发送至设备2的端口B，由设备2接收。由于两个会话的发送或接收都对应与设备1或设备2的相同的端口，故可以将该IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话进行关联。通过两个不同协议对应的会话进行关联，方便后面对这两种BFD会话的报文进行合并处理，来实现双栈BFD检测。

在一实施例中，所述将IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话进行关联，其具体的示例包括有：

当手动配置BFD会话时，则可通过人为配置实现使得某个IPV4 BFD会话与某个IPV6 BFD会话对应的设备1的端口相同，以及对应的设备2的端口相同。

在运行ISIS(中间系统到中间系统，Intermediate system to intermediatesystem，是一种内部网关协议)时，在P2P(点到点)类型链路上可以同时获取到对端设备端口的IPV4以及IPV6地址，在此场景下可以确认该两种BFD会话间设备1与设备2实际共享相同的端口；

在运行OSPFv2与OSPFv3协议时，在P2P(点到点)类型链路上，OSPFv2可以获取到对端接口的IPV4地址，OSPFv3可以获取到对端接口的IPV6地址，在此场景下通过比对OSPFv2与OSPFv3协议所使用的接口可以确认其使用的BFD会话间实际共享设备间相同的接口；

其中，相互关联的两种BFD会话之间需要使用相同的会话参数，包括会话模数以及时间间隔等。

在一个实施例中，相互关联的所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话具有相同的会话参数，包括会话的模式以及时间间隔。

紧接着，发送设备(设备1)进行BFD会话对应的BFD报文发送。由于支持双协议栈，且其中多个BFD会话之间存在关联，故进行IPV4 BFD报文和IPV6 BFD报文的发送时，需要检测与该IPV4 BFD报文对应的IPV4 BFD会话是否关联有IPV6 BFD会话，或者检测与IPV6 BFD报文对应的IPV6 BFD会话是否关联有IPV4 BFD会话。若所述IPV4 BFD会话无关联有IPV6BFD会话，或者所述IPV6 BFD会话是否关联有IPV4 BFD会话，则该IPV4 BFD会话或者IPV6BFD会话正常进行对应的BFD报文的发送。

若检测得到相互关联的IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话，则再检测所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态。若所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话未同时处于UP状态，那么，所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话分别独立地进行各自对应的BFD报文的发送；即为图2所示的BFD发送方案。

若所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话同时处于UP状态，则合并两个BFD会话的发送过程。具体如图6所示，设备1为发送设备，设备2为接收设备，设备1能够产生2种BFD报文。

第一种为将经过IPV4协议封装的IPV4 BFD报文再进行IPV6封装，封装使用相关联的IPV6 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址等参数，封装后得到具有两个报文头(依次为IPV6报文头以及IPV4报文头)的第一种BFD报文。第二种为将经过IPV6协议封装的IPV6 BFD报文再进行IPV4封装，封装使用相关联的IPV4 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址等参数，封装后得到具有两个报文头(依次为IPV4报文头以及IPV6报文头)的第二种BFD报文。

设备1在报文发送阶段，交替的发送所述第一种BFD报文和第二种BFD报文给所述设备2。如图7所示，在T1时刻，设备1发送第一种BFD报文给设备2(接收设备)，在T2时刻，设备1发送第二种BFD报文给设备2(接收设备)，紧接着，T3时刻，设备1再次发送第一种BFD报文给设备2，如此，依次交替的发送。

本申请实施例还提出了一种双栈BFD检测方法，所述方法应用于第二设备，所述第二设备与第一设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述方法包括：

接收所述第一设备发送的封装后的BFD报文，并查找本地BFD会话，检测是否存在与所述BFD报文对应的BFD会话相关联的另一BFD会话；

若存在，则检测相互关联的所述BFD报文对应的BFD会话以及所述另一BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则对所述封装后的BFD报文进行解封装，得到IPV4报文头、IPV6报文头以及BFD报文，然后再分别进行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。

如图5所示，所述第二设备接收BFD报文时的具体执行步骤包括有：

步骤501：本地关联IPV4 BFD会话与IPV6 BFD会话；

步骤502：接收BFD会话对应的BFD报文，查找本地BFD会话；

步骤503：判断接收到的所述BFD会话是否与另一个BFD会话相互关联；若是，则执行步骤504；否则，执行步骤505；

步骤504：判断相互关联的所述BFD会话以及所述另一个BFD会话是否均处于UP状态；若是，则执行步骤506；否则，则执行步骤505；

步骤505：接收所述BFD报文，依据对应的BFD会话，进行BFD会话处理；

步骤506：对接收到的经过IPV4以及IPV6封装的所述BFD报文进行解封装，得到BFD报文，再进行BFD会话处理。

为进一步说明上述方法步骤，结合图6来详细说明。

如图6所示，第二设备(设备2)对所述BFD会话对应的BFD报文进行接收。同样接收设备支持双协议栈，且多个IPV4 BFD会话与多个IPV6 BFD会话之间存在关联。故当接收设备接收到IPV4 BFD会话对应的报文时，则查找本地的BFD会话，检测是否存在有IPV6 BFD会话与所述IPV4 BFD会话相互关联；若不存在相关联的IPV6 BFD会话，则按照图1所示的IPV4BFD会话处理流程进行处理。同样，当接收设备接收到IPV6 BFD会话对应的报文时，则查找本地的BFD会话，检测是否存在有IPV4 BFD会话与所述IPV6BFD会话相互关联；若不存在相关联的IPV4 BFD会话，则按照图1所示的IPV6 BFD会话处理流程进行处理。

若检测发现本地存在相互关联的IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话，则再检测所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态。若所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话未同时处于UP状态，那么，设备1将所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话分别独立地进行各自对应的BFD报文的发送，且设备2根据所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话分别独立地进行各自对应的BFD报文的接收；即为图2所示的设备2分别独立接收两种BFD报文的方案。

若相关联的所述IPV4 BFD会话以及IPV6 BFD会话同时处于UP状态时，由前述可知，设备1合并两个BFD会话的发送过程，交替的发送所述第一种BFD报文和第二种BFD报文。故正常情况下，设备2也需交替的接收所述第一种BFD报文和第二种BFD报文。如图7所示，在设备2接收到所述两种BFD报文之后，设备2对所述第一种BFD报文或第二种BFD报文进行解封装，具体过程为：

当接收到第一种BFD报文时，将所述第一种BFD报文通过IPV6协议栈进行解封装，去掉外层的IPV6报文头，得到经过IPV4协议封装的IPV4 BFD报文，然后再通过IPV4协议栈解封装，去除IPV4报文头，得到BFD报文；最后，由于所述第一种报文既经过了IPV6协议栈，又经过了IPV4协议栈的解封装处理，故所述BFD会话支持IPV4协议以及IPV6协议对应的两种运行环境，故可基于解封装出来的BFD报文，同时执行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。

当接收到第二种BFD报文时，将所述第二种BFD报文通过IPV4协议栈进行解封装，去掉外层的IPV4报文头，得到经过IPV6协议封装的IPV6 BFD报文，然后再通过IPV6协议栈解封装，去除IPV6报文头，得到BFD报文；同样，由于所述第二种报文既经过了IPV4协议栈，又经过了IPV6协议栈的解封装处理，故所述BFD会话支持IPV4协议以及IPV6协议对应的两种运行环境，故可基于解封装出来的BFD报文，同时执行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。

其中，若解封装得到的IPV4报文头和IPV6报文头内的地址参数与本地相关联的两个BFD会话的会话参数吻合，并且在IPV4 BFD会话处理或IPV6 BFD会话处理中，所述BFD报文处理无误，则同时更新两个所述相关联的IPV6 BFD会话以及IPV4 BFD会话的超时时间。其中，所述IPV4 BFD会话的参数包括有设备端口、源IPV4地址以及目的IPV4地址，所述IPV6BFD会话的参数包括有设备端口、源IPV6地址以及目的IPV6地址。另外，所述超时时间前面已经解释，此处不再赘述。

如此，本实施例中，在双协议栈的两设备之间，当检测发现所述IPV4 BFD会话与所述IPV6 BFD会话之间相互关联且这两个BFD会话都处于UP状态时，则对所述BFD报文进行双报文头的封装，合并IPV4 BFD会话与所述IPV6 BFD会话的BFD报文，进行发送；所述接收设备(设备2)接收到合并处理的BFD报文后，进行解析得到对应的BFD报文，并同时执行IPV4BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理，故通过传输经合并处理的一个BFD报文，而实现了对两个BFD会话的超时时间的更新。

在前述图1以及图2所示的方案中，设备1或设备2均需要进行两种协议对应的BFD报文的发送或接受，也就是说，在一个时间周期内，它需要通过一通信链路传输2个与两种协议分别对应的BFD报文至接收设备，接收设备需接收2个BFD报文并对其分别进行BFD会话处理。故相对于上述技术方案，在一个发送周期内，本实施例中仅需要发送经过两种协议封装后的一个BFD报文，即可同样实现接收设备分别进行两协议对应的BFD会话处理。如此，节省了网络设备的CPU负担；且由于会话报文的合并处理，减少了网络中BFD报文的数量，在两端BFD会话状态稳定的情况下，可以将报文数量缩减至原有技术方案中的1/2，因而减轻了通信链路上的网络拥塞。

在图1以及图3所示的方案中，虽然在一个发送周期内，也仅仅发送一个BFD报文，但是其仅可实现在一个协议(IPV4或IPV6协议)下对所述通信链路以及与协议对应的BFD会话处理的检测。而本实施例中，发送经过两种协议封装后的一个BFD报文，接收设备可分别进行两协议对应的BFD会话处理；并且通过分别交替的发送所述第一种BFD报文以及第二种BFD报文，实现对两种协议下的通信链路的检测，故本实施提出的方案也并未降低BFD检测时的检测效率。

与前述方法的实施例相对应，本说明书还提供了一种BFD检测系统的实施例。

在本实施例中，提供了一种BFD检测系统，所述系统包括有第一设备以及第二设备，所述第一设备与所述第二设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述系统包括：

第一设备和/或第二设备，用于检测其中一个IPV4 BFD会话与其中一个IPV6 BFD会话是否共享所述第一设备的相同端口以及所述第二设备的相同端口，若是，则关联所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话；

第一设备，用于检测相互关联的所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备；

第二设备，用于接收所述第一设备发送的封装后的BFD报文，并查找本地BFD会话，检测是否存在与所述BFD报文对应的BFD会话相关联的另一BFD会话；若存在，则检测相互关联的所述BFD报文对应的BFD会话以及所述另一BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则对所述封装后的BFD报文进行解封装，得到IPV4报文头、IPV6报文头以及BFD报文，然后再分别进行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。

在一个实施例中，所述经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文包括有：

第一种BFD报文，将经过IPV4协议封装的IPV4 BFD报文再进行IPV6封装得到，其中，所述IPV6封装是基于相关联的IPV6 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址；

第二种BFD报文，将经过IPV6协议封装的IPV6 BFD报文再进行IPV4封装得到，其中，所述IPV4封装是基于相关联的IPV4 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址。

在一个实施例中，所述第一设备发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备包括有：所述第一设备交替的发送所述第一种BFD报文以及所述第二种BFD报文给所述第二设备。

上述系统中各个设备的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应的实现过程，在此不再赘述。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后，将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种双栈BFD检测方法，所述方法应用于第一设备，所述第一设备与第二设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述方法包括：

检测其中一个IPV4 BFD会话与其中一个IPV6 BFD会话是否同时共享所述第一设备的相同端口以及所述第二设备的相同端口，若是，则关联所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6BFD会话；

检测相互关联的所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备。

2.根据权利要求1所述的一种双栈BFD检测方法，其特征在于，相互关联的所述IPV4BFD会话以及所述IPV6 BFD会话具有相同的会话参数，包括会话的模式以及时间间隔。

3.根据权利要求1所述的一种双栈BFD检测方法，其特征在于，所述经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文包括有：

第一种BFD报文，将经过IPV4协议封装的IPV4 BFD报文再进行IPV6封装得到，其中，所述IPV6封装是基于相关联的IPV6 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址；

第二种BFD报文，将经过IPV6协议封装的IPV6 BFD报文再进行IPV4封装得到，其中，所述IPV4封装是基于相关联的IPV4 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址。

4.根据权利要求1所述的一种双栈BFD检测方法，其特征在于，所述发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备包括：交替的发送所述第一种BFD报文以及所述第二种BFD报文给所述第二设备。

5.一种双栈BFD检测方法，其特征在于，所述方法应用于第二设备，所述第二设备与第一设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述方法包括：

接收所述第一设备发送的封装后的BFD报文，并查找本地BFD会话，检测是否存在与所述BFD报文对应的BFD会话相关联的另一BFD会话；

若存在，则检测相互关联的所述BFD报文对应的BFD会话以及所述另一BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则对所述封装后的BFD报文进行解封装，得到IPV4报文头、IPV6报文头以及BFD报文体，然后再分别进行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。

6.根据权利要求5所述的一种双栈BFD检测方法，其特征在于，所述检测是否存在与所述BFD报文对应的BFD会话相关联的另一BFD会话包括：若所述BFD报文对应的BFD会话为IPV4 BFD会话，则检测是否存在与所述IPV4 BFD会话相关联的IPV6 BFD会话；若所述BFD报文对应的BFD会话为IPV6 BFD会话，则检测是否存在与所述IPV6 BFD会话相关联的IPV4BFD会话。

7.根据权利要求6所述的一种双栈BFD检测方法，其特征在于，在所述分别进行IPV4BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理之前，确定所述IPV4报文头和所述IPV6报文头内的地址参数分别与相关联的所述BFD会话以及所述另一BFD会话的地址参数是否相吻合。

8.一种BFD检测系统，其特征在于，所述系统包括有第一设备以及第二设备，所述第一设备与所述第二设备之间运行有多个IPV4 BFD会话以及多个IPV6 BFD会话，所述系统包括：

第一设备和/或第二设备，用于检测其中一个IPV4 BFD会话与其中一个IPV6 BFD会话是否同时共享所述第一设备的相同端口以及所述第二设备的相同端口，若是，则关联所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话；

第一设备，用于检测相互关联的所述IPV4 BFD会话以及所述IPV6 BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备；

第二设备，用于接收所述第一设备发送的封装后的BFD报文，并查找本地BFD会话，检测是否存在与所述BFD报文对应的BFD会话相关联的另一BFD会话；若存在，则检测相互关联的所述BFD报文对应的BFD会话以及所述另一BFD会话是否同时处于UP状态，若是，则对所述封装后的BFD报文进行解封装，得到IPV4报文头、IPV6报文头以及BFD报文体，然后再分别进行IPV4 BFD会话处理以及IPV6 BFD会话处理。

9.根据权利要求8所述的一种双栈BFD检测系统，其特征在于，所述经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文包括有：

第一种BFD报文，将经过IPV4协议封装的IPV4 BFD报文再进行IPV6封装得到，其中，所述IPV6封装是基于相关联的IPV6 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址；

第二种BFD报文，将经过IPV6协议封装的IPV6 BFD报文再进行IPV4封装得到，其中，所述IPV4封装是基于相关联的IPV4 BFD会话所使用的端口、源IP地址以及目的IP地址。

10.根据权利要求9所述的一种双栈BFD检测系统，其特征在于，所述第一设备发送经过IPV4协议以及IPV6协议两次封装的BFD报文给所述第二设备包括有：所述第一设备交替的发送所述第一种BFD报文以及所述第二种BFD报文给所述第二设备。