基于naq技术的双链路网络配置与应用

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计算机自动化
随着企业信息化的飞速发展和应用普及，ERP管理系统、BI商务智能系统等各类重要系统的部署应用，网络可靠性已经成为企业最关心的问题之一。

作为信息化的重要基础，进一步提高网络的可靠性，最大程度地保障网络的连续正常运行，就成了我们今天所必须面对和需要解决的新课题。

1 NQA网络技术的基本原理
在组建信息通信网络的过程中，交换机与交换机之间采用生成树算法（Spanning Tree Algorithm）可以实现它们之间的链路冗余，能保证交换机无单点故障；交换机与主机之间采用链路聚合（Link-aggregation）等技术可以实现它们之间的链路冗余并有效提高链路之间的带宽；网络使用多条链路，可以实现在某条链路意外故障时，备用链路瞬间替代，确保链路的稳定性。

这样任何单点故障都不会影响网络的连通性。

本文主要讨论网络链路故障判断机制，以及如何实现自动判断、自动切换的功能。

通常怀疑线路存在故障的时候Ping一下，根据Ping的结果来判断线路正常与否，想要实现自动判断的话，我们就必须引用NQA网络技术。

NQA的全名叫网络质量分析(Network Quality Analysis)，是用于测量端到端网络质量的，它的原理如下：
（1）根据用户设置，定期执行一些操作，最简单的操作就是Ping（回声探测机制）；
（2）自动记录每次探测的结果，如Ping成功就是OK，失败就是FAILED；
（3）根据用户设置，自动根据结果采取动作，如连续3次FAILED，那么就触发机关；
（4）触发机关可以和一些特性关联，比如静态路由，机关一旦被触发，静态路由自动失效；
（5）有失效就有生效，也就是线路备份机制也被启发了，所有数据切换到备用线路。

从这里我们可以得知NQA相当于一个自动代理，执行探测、联动功能。

2 基于NAQ技术的双链路网络配置与应用
2.1 实验环境
以两台异地放置的H3C 7506E交换机作为核心交换，
基于NAQ技术的双链路网络配置与应用
洪行
（铜陵有色金属集团企业管理部，安徽　铜陵　２４４００１）
摘 要：在企业运行其关键业务系统时，如果客户机与服务器之间只有一条网络链路，则意味着可能的单点故障就有
可能造成业务中断。

为解决单链路的隐患，双链路技术被提出并加以使用。

使用基于ＮＡＱ技术的两条物理链路在网络
中进行信息传输，当主链路断路时就可以自动切换到备用链路中传送信息，以此提高网络的可靠性。

关键词：双链路；ＮＱＡ；静态路由
中图分类号：ＴＦ３５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）２０－００２９－３
Configuration and Application of Dual Link Network Based on NAQ Technology
HONG xing
（Ｔｏｎｇｌｉｎｇ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌ　Ｇｒｏｕｐ　Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，　Ｔｏｎｇｌｉｎｇ　２４４００１，　Ｃｈｉｎａ）abstract：Ｗｈｅｎ　ａｎ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　ｒｕｎｓ　ｉｔｓ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｂｕｓｉｎｅｓｓ　ｓｙｓｔｅｍ，　ｉｆ　ｔｈｅｒｅ　ｉｓ　ｏｎｌｙ　ｏｎｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｌｉｎｋ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｃｌｉｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｅｒｖｅｒ，　ｉｔ　ｍｅａｎｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｓｉｎｇｌｅ　ｐｏｉｎｔ　ｏｆ　ｆａｉｌｕｒｅ　ｍａｙ　ｃａｕｓｅ　ｂｕｓｉｎｅｓｓ　ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｏｎ．　Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓｏｌｖｅ　ｔｈｅ　ｈｉｄｄｅｎ　ｄａｎｇｅｒ　ｏｆ　ｓｉｎｇｌｅ　ｌｉｎｋ，　ｄｏｕｂｌｅ　ｌｉｎｋ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ａｎｄ　ｕｓｅｄ．　Ｕｓｉｎｇ　ｔｗｏ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｌｉｎｋｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＮＡＱ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｔｏ　ｔｒａｎｓｍｉｔ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ，　ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｌｉｎｋ　ｉｓ　ｆａｉｌｅｄ，　ｉｔ　ｃａｎ　ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ　ｓｗｉｔｃｈ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｂａｃｋｕｐ　ｌｉｎｋ　ｔｏ　ｔｒａｎｓｍｉｔ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，　ｓｏ　ａｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ．
Key word：Ｄｕａｌ－Ｌｉｎｋ ＮＱＡ Ｓｔａｔｉｃ　ｒｏｕｔｉｎｇ
收稿时间：２０１９－１０
作者简介：洪行，生于１９８５年１２月，男，安徽省黄山人，本科，研究方向：
企业信息化、网络与服务器构建
2019年 10月下 世界有色金属29
世界有色金属 2019年 10月下
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之间两条物理链路连接——公网VPN 链路和2M 专线链路，拓扑图如下
：
2.2 地址分配及链路路由配置
Switch A ：
Eth1所在vlan 地址为：192.168.1.1/24；Eth2所在vlan 地址为：10.1.1.1/24；Switch B:
Eth1所在vlan 地址为：192.168.1.2/24；Eth2所在vlan 地址为：10.1.1.2/24； 配置静态路由如下：
S w i t c h A ：i p r o u t e -s t a t i c 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.2 pre 40
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2
静态路由默认优先级为60，因此第一条路由优先级高，交换机间通讯优先选择此路由，从专线链路这条物理链路通过；
S w i t c h B ：i p r o u t e -s t a t i c 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1 pre 40
Ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.1
第一条路由优先级高，交换机间通讯优先选择此路由，从专线链路这条物理链路通过；2.3 NQA 技术的应用
以上静态路由的配置，只实现了默认从一条优先级高的链路通过，但存在这条链路中断，无法自动切换到另一条链路的问题，因此我们采用H3C NQA 技术来解决
Switch A 上配置Track 组探测Switch B 的地址192.168.1.2是否可达，如果探测失败，将Switch A 上优先级高的静态路由失效
Switch B 上配置Track 组探测Switch A 的地址192.168.1.1是否可达，如果探测失败，将Switch B 上优先级高的静态路由失效
配置步骤如下：
Switch A 配置：
interface vlan-interface 2ip address 192.168.1.1 24interface eth1 port access vlan 2
interface vlan-interface 3ip address 10.1.1.1 24interface eth2port access vlan 3//配置探测组admin oper nqa entry admin oper
//类型为icmp-echo，即ping 操作 type icmp-echo
//ping 的地址为192.168.1.2 destination ip 192.168.1.2
//频率为1000ms，即1秒 frequency 1000
//配置反应组1，即如果连续测试3次失败则出发相关动作
reaction 1 checked-element probe-fail threshold-type consecutive 3 action-type trigger-only
//跟踪组1和admin oper 的reaction 1绑定。

即反应组1触发跟踪组1
track 1 nqa entry admin oper reaction 1//使能nqa nqa agent enable
//nqa 调度配置，即从配置开始起一直进行调度测试nqa schedule admin oper start-time now lifetime forever
//将静态路由和跟踪组1绑定
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.2 track 1 pre 40
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2Switch B 配置：
interface vlan-interface 2ip address 192.168.1.2 24interface eth1port access vlan 2interface vlan-interface 3ip address 10.1.1.2 24interface eth2port access vlan 3//配置探测组admin oper naq entry admin oper
//类型为icmp-echo，即ping 操作
2019年 10月下 世界有色金属31
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type icmp-echo
//ping 的地址为192.168.1.1 destination ip 192.168.1.1
//频率为1000ms，即1秒 frequency 1000
//配置反应组1，即如果连续测试3次失败则出发相关动作
reaction 1 checked-element probe-fail threshold-type consecutive 3 action-type trigger-only
//跟踪组1和admin oper 的reaction 1绑定。

即反应组1触发跟踪组1
track 1 nqa entry admin oper reaction 1//使能nqa nqa agent enable
//nqa 调度配置，即从配置开始起一直进行调度测试nqa schedule admin oper start-time now lifetime forever
//将静态路由和跟踪组1绑定
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1 track 1 pre 40
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.12.4 结果测试
配置完成后，用户A 尝试ping 对端服务器地址172.16.32.1，反馈正常通讯，此时查看Switch A 路由表，可以看到从优先级较高的专线链路通过
；
保持用户A ping 对端服务器地址以查看链路状态，中断专线链路，可以看到掉3个ping 包，然后恢复，与nqa 3次ping 探测失败则使静态路由失效配置吻合，查看Switch A 路由表，此时从优先级较低的公网VPN 链路通讯，链路自动切换成功
；
[1] 张绍洁. 大型企业双链路组网技术分析[J]. 天津职业院校联合学报,
2013(8).
[2] 陆敏飞. 链路聚合技术在分布式以太网交换机上的研究与实现[D]. 浙
江工业大学, 2009.
[3] 武磊.万兆以太网接口及链路聚合技术的 研究与实现[D].
继续保持用户A ping 对端服务器地址以查看链路状态，恢复专线链路，可以看到掉1个ping 包，然后恢复，此为链路自动切换的结果，查看Switch A 路由表，此时从优先级较高的专线链路通讯，链路自动切换，恢复成功
；
2.5 配置关键点
1）配置NQA 探测组，其中关键配置是Reaction 的配置
2）配置Ttack 跟踪组，并和Reaction 绑定3）将静态路由和Track 组绑定4）使能nqa agent 和nqa 调度2.6 应用场景
NQA 技术原理虽然不复杂，但是很实用，并且功能强大，大致可以应用在两大方面。

一是局域网的网络出口链路上，对于网络稳定性需求较高的企业，必定拥有多条运营商链路，此时NQA 技术可以实现故障链路自动切换；二是跨地域网络链路的可靠性保障，在重要的系统中，异地网络连接往往会部署双链路，如VPN、专线等，采用NQA 技术可以实现路由自动切换，保障网络可靠性与稳定性。

3 结语
在网络组建设计中，单链路存在发生故障即会中断业务的隐患，基于NQA 技术的双链路可极大地提高网络的稳定可靠性。

由于其可以自动判断网络通畅性、自动切换网络链路，能最大程度的保障网络的连续正常运行，因而具有良好的应用前景。