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浅谈"一网双平面"网络架构的优势

浅谈“一网两面”网络冗余架构

理论上，双平面架构的优势——冗余度极高，可以达到高强度互备分流的效果。

如图，假设这是一个大型企业集团建立的广域骨干网的架构图，采用双平面架构部署。我们以集团的北京公司为总部。如果我们把所有的分支机构都直接和总部连接起来，那么对费用的需求是非常巨大的（例如：我们需要在每个分支机构和总部之间。租用SDH专线或者使用VPN），部署的技术要求也是很高，长途线路的不确定性太多。为了防止网络出现问题，我们一般采用双线冗余来保证稳定性，那么，稳定性提高了，成本也增加了？

我们分析了双平面架构的拓扑结构。我们可以发现，我们只需要在一些重要城市的总部和分支机构之间搭建自己的广域骨干网，既可以提高稳定性，又可以保证低成本。变现会增加（可以采用分区域的思路，例如：公司可以根据自己在全国的业务区域将全国分公司划分为不同的业务区域，最后在每个区域选择一个重要的分公司.公司可以作为支点参与企业广域骨干网建设），在支点和支点之间搭建双平面骨干网，可以大大提高网络的稳定性网络。如图所示，我们在四个主要分支支点上搭建企业的骨干网，对A、B两个平面进行划分分析：我们可以在不同运营商承载A、B两侧（不同运营商的冗余度很高），以保证我的整个企业网络不会因为其中一家运营商的问题而瘫痪。A、B两机的连接可以在我们各支点分公司的机房内完成，也方便了公司内部人员对线路的维护。对于没有骨干网的分支机构，可以使用就近的连接方式接入企业的骨干网（最好的连接方式是使用最近的两线冗余接​​入骨干网。，将分支机构连接到不同的支点上） A和B平面，

我们分析了双平面架构的拓扑结构。我们可以发现，我们只需要在一些重要城市的总部和分支机构之间搭建自己的广域骨干网，既可以提高稳定性，又可以保证低成本。变现会增加（可以采用分区域的思路，例如：公司可以根据自己在全国的业务区域将全国分公司划分为不同的业务区域，最后在每个区域选择一个重要的分公司.公司可以作为支点参与企业广域骨干网建设），在支点和支点之间搭建双平面骨干网，可以大大提高网络的稳定性网络。如图所示，我们在四个主要分支支点上搭建企业的骨干网，对A、B两个平面进行划分分析：我们可以在不同运营商承载A、B两侧（不同运营商的冗余度很高），以保证我的整个企业网络不会因为其中一家运营商的问题而瘫痪。A、B两机的连接可以在我们各支点分公司的机房内完成，也方便了公司内部人员对线路的维护。对于没有骨干网的分支机构，可以使用就近的连接方式接入企业的骨干网（最好的连接方式是使用最近的两线冗余接​​入骨干网。，将分支机构连接到不同的支点上） A和B平面，

对于双平面架构，企业可以选择在不同的平面上承载自己的不同流量。企业可以根据自己的业务需求对服务进行优先级排序。他们可以单独在一架飞机上承载最重要的生产流量，而在另一架飞机上承载其他级别的流量，并且两侧相互冗余。，不仅使流量路径清晰、固定，而且避免了整个企业的运营受到其中一个平面故障的影响。对于双平面架构，企业可以选择在不同的平面上承载自己的不同流量。企业可以根据自己的业务需求对服务进行优先级排序。他们可以单独在一架飞机上承载最重要的生产流量，而在另一架飞机上承载其他级别的流量，并且两侧是多余的。，不仅使流量路径清晰、固定，而且避免了整个企业的运营受到其中一个平面故障的影响。

针对企业未来可能继续扩张的问题，只需将新建的分支机构以相邻两线不同运营商的冗余方式接入企业骨干网即可。

4、双平面架构部署更方便。我们对企业的流量实施QOS策略。我们在不同的平面上承载企业的不同流量。我们需要考虑的一个大问题是：当一个平面发生故障时，这个平面上的所有流量都会被切换到另一个平面上。切换后是否会影响其他平面的正常业务转发？这就要求我们在部署双平面架构时，根据不同级别的流量实施不同的QoS策略，以保证当一个平面发生网络故障时，所有企业业务都在另一个平面上承载并正常转发。下面是我个人的感受：对于最底层的流量，当网络的某个平面发生故障时，整体承载在一个平面上，网络负载过大，

技术实现：我们用BGP的双平面冗余架构来分析。

如何在支点和支点之间建立骨干网？

为了防止我们所有的BGP设备在同一个区域，一个设备的故障会导致我们整个网络拓扑结构发生变化，影响范围很广。我们采用划分BGP的思路来处理。我们将A面和B面规划到不同的BGP区域中，实现A面和B面之间的互备，提高网络的稳定性。我们之所以不将城市划分为区域，是因为成本太高（在运营商的网络中为我们划分区域）。A、B两个平面的所有设备都是IBGP邻居关系，两个平面都是EBGP邻居关系。一般来说，两个AS之间传输的流量会很大，这样两个平面就形成了邻居关系。两平面的IBGP邻居关系我们使用运营商提供的专线，两平面的EBGP邻居关系位于企业自己的机房，所以可以根据带宽需求增加带宽，也就是企业本身。完成，从而避免了运营商的干预（运营商帮助你增加带宽但需要支付相应的费用），也可以节省相应的成本。

分支到分支的流量如何？

在不同的平面实施相应的策略，保证业务流量的来回路径必须一致。在整个双平面架构正常的情况下，不同的业务流量承载在不同的平面上。当一个平面发生故障时，必须充分利用双平面的链路资源，避免该平面承载的业务出现备份业务。因此网络设备冗余设计，必须保证故障平面的流量只有在到达其备份链路所在的另一平面的骨干路由器时，才会切换到非故障侧到达目的地。（记住：来回路径必须一致）

简单配置：

规划：

R1-R8搭建企业双平面骨干网；

R1、R2代表公司总部北京公司；

R3、R4代表企业事业部成都分公司；

R5、R6代表企业事业部深圳分公司；

R7、R8代表企业事业部上海分公司；

R9代表企业分公司西安分公司：R9生产流量环回地址100.9.9.9，业务流量环回地址100.100.100.100；

R10代表企业分公司东莞分公司：R10生产流量环回地址100.10.10.10，业务流量环回地址200.200.200.200。

要求：

1、西安分公司到东莞分公司的业务流程在A面；

2、西安分公司到东莞分公司的生产流程走B面；

3、当网络线路出现故障时，两个不同的流量还是去不同的平面，最后切换到目的地；

4、当网络线路恢复正常时，两种流量按原计划到达目的地。

对于BGP AS的划分，A平面位于BGP AS 200，B平面位于BGP AS 100，西安分公司位于AS 1，东莞分公司位于AS 2。

1、BGP是超大型网络协议，其路由表项数量特别多。这里我们可以利用BGP的属性，给业务和办公路由打上类似标签的标签，对我们来说也很方便。BGP选路策略在后期实现。

1> 首先使用前缀列表来抓取路由：

2> 使用 route-map 标记路线；记住——邻居之间必须打开传输BGP团体属性的开关，否则他收到时能认出来，但他不传输。

2.初始设置（业务流量到A端，生产流量到B端）：

西安节点路由表：

东莞节点路由表：

3、连接西安节点B侧的线路出线方向故障时：

西安的路由表（切换到A面）：

那么西安到东莞的生产流量进入ISP时，由于B端还存在，应该正常返回B端，最终到达目的地，必须从BJ-A返回B端。

在 BJ-A 上使用 -list 来获取我们标记的路线：

使用 route-map 调整值，将局向从 BJ-A 改为 DG 到 B 侧：

请记住：BGP 属性是不可传递的，因此我们只能在我们自己的方向上调用策略。

此时，A面生产流量到DG，或者A面生产流量到XA（DG到B面的线路故障时），必须保证公网可以切换到B 平面。最终到达目的地，所以我们要对A端所有的骨干路由器做同样的策略。

如果 XA 和 DG 到 B 侧的线路同时发生故障，公网无法切换回 B 侧并最终到达目的地，因为 B 侧学习到的路由来自 A 侧。同样，如果连接XA节点或DG节点到A端的线路出现故障，我们也必须保证公司业务流量通过B端进入公网，再切换回A端到达目的地。我们也可以根据BGP使用同样的方法。使用相同方法的路由原理来调整路径。

测试：

当XA连接B侧的线路出现故障时：

当 XA 与 B 侧连线恢复正常时：

对于BGP的双平面，我们一定要熟悉BGP的特性，记住它的路由原理。只有清楚地了解BGP各个属性的作用和范围网络设备冗余设计，以及其路由规则的先后顺序，才能很好地控制BGP的路由优先路径，实现我们的策略。

总结：对于BGP的双平面架构冗余，我们通过实验可以清楚地发现其高强度的冗余以及相对于单平面流量分配的优势。它可以保证网络以良好的状态转发不同的服务。同时也保证了当公司网络或部分运营商网络出现故障时，公司各项业务服务的通信仍不受影响。

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