05-二层技术-广域网接入配置指导

03-HDLC配置

1 HDLC

1.1 HDLC协议简介

1.1.1 HDLC简介

HDLC（High-level Data Link Control，高级数据链路控制）是一种面向比特的链路层协议，其最大特点是对任何一种比特流，均可以实现透明传输。

· HDLC协议只支持点到点链路，不支持点到多点。

· HDLC不支持IP地址协商，不支持认证。协议内部通过Keepalive报文来检测链路状态。

· HDLC协议只能封装在同步链路上，如果是同异步串口的话，只有当同异步串口工作在同步模式下才可以应用HDLC协议。目前应用的接口为：工作在同步模式下的Serial接口和POS接口。

1.1.2 HDLC的帧类型和帧格式

HDLC有信息帧（I帧）、监控帧（S帧）和无编号帧（U帧）3种不同类型的帧。

· 信息帧用于传送有效信息或数据，简称I帧。

· 监控帧用于差错控制和流量控制，简称S帧。

· 无编号帧用于提供对链路的建立、拆除以及多种控制功能，简称U帧。

HDLC帧由标志、地址、控制、信息和帧校验序列等字段组成。

· 标志字段为0111110，标志一个HDLC帧的开始和结束，所有的帧必须以7E开头，并以7E结束；在邻近两帧之间的7E，即作为前面帧的结束，又作为后续帧的开头；

· 地址字段是8比特，用于标识接收或发送HDLC帧的地址；

· 控制字段是8比特，用来实现HDLC协议的各种控制信息，并标识是否是数据；

· 信息字段可以是任意的二进制比特串，长度未作限定，其上限由FCS（Frame Check Sequence，帧校验序列）字段或通讯节点的缓冲容量来决定。目前国际上用得较多的是1000-2000比特，而下限可以是0，即无信息字段。但是监控帧中不可有信息字段。

· 帧检验序列字段可以使用16位CRC，对两个标志字段之间的整个帧的内容进行校验。

1.1 配置HDLC协议

表1-1 配置HDLC协议

操作	命令	说明
进入系统视图	system-view	-
进入相应的接口视图	interface interface-type interface-number	-
在接口上封装HDLC协议	link-protocol hdlc	必选缺省情况下，接口封装的链路协议是PPP协议
配置状态轮询定时器的轮询时间间隔	timer hold seconds	可选 HDLC协议使用定时器来确认链路状态是否正常。在配置轮询时间的间隔时，应保证链路两端的设置相同。如果将两端的轮询时间间隔都设为0，则禁止链路状态检测功能缺省情况下，接口的轮询时间间隔为10秒

轮询时间可使用缺省配置，也可根据网络实际情况进行调整。如果网络的延迟比较大，或拥塞程度较高，可以适当加大轮询时间的间隔，以减少网络震荡的发生。

1.2 HDLC典型配置举例

1. 组网需求

· 路由器Router A和Router B通过POS接口相连，要求运行HDLC。

· Router A的POS3/1/1接口借用本端Loopback接口的IP地址，Loopback接口使用32位掩码。

· Router A通过静态路由学习对端路由信息，可以到达12.1.2.0/24这个网段。

2. 组网图

图1-1 配置IP地址借用HDLC

3. 配置步骤

(1) 配置Router A

<RouterA> system-view

[RouterA] interface LoopBack 1

[RouterA-LoopBack1] ip address 12.1.1.2 32

[RouterA-LoopBack1] quit

[RouterA] interface Pos 3/1/1

[RouterA-Pos3/1/1] clock master

[RouterA-Pos3/1/1] link-protocol hdlc

[RouterA-Pos3/1/1] ip address unnumbered interface LoopBack 1

[RouterA-Pos3/1/1] quit

(2) 配置Router B

<RouterB> system-view

[RouterB] interface Pos 3/1/1

[RouterB-Pos3/1/1] link-protocol hdlc

[RouterB-Pos3/1/1] ip address 12.1.1.1 24

(3) 在Router A上配置静态路由

[RouterA] ip route-static 12.1.1.0 24 Pos 3/1/1

[RouterA] ip route-static 12.1.2.0 24 12.1.1.1

配置完成后Router A可以ping通12.1.2.0/24网段。

[RouterA] ping 12.1.2.1

PING 12.1.2.1: 56 data bytes, press CTRL_C to break

Reply from 12.1.2.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=35 ms

Reply from 12.1.2.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=1 ms

Reply from 12.1.2.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=10 ms

Reply from 12.1.2.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=1 ms

Reply from 12.1.2.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=255 time=1 ms

--- 12.1.2.1 ping statistics ---

5 packet(s) transmitted

5 packet(s) received

0.00% packet loss

round-trip min/avg/max = 1/9/35 ms

# 配置完成后在Router A执行display ip routing-table命令可以看到路由信息。

[RouterA] display ip routing-table

Routing Tables: Public

Destinations : 5 Routes : 5

Destination/Mask Proto Pre Cost NextHop Interface

12.1.1.0/24 Static 60 0 12.1.1.2 POS3/1/1

12.1.1.2/32 Direct 0 0 127.0.0.1 InLoop0

12.1.2.0/24 Static 60 0 12.1.1.1 POS3/1/1

127.0.0.0/8 Direct 0 0 127.0.0.1 InLoop0

127.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 InLoop0

2 HDLC链路捆绑

2.1 HDLC链路捆绑简介

2.1.1 HDLC链路捆绑的作用

HDLC链路捆绑是将多个链路层协议为HDLC的接口捆绑到一起，形成一条逻辑上的数据链路。

HDLC链路捆绑的作用如下：

· 流量负载分担：出/入流量可以在多个成员接口之间分担。

· 增加带宽：链路捆绑接口的带宽是各可用成员接口带宽的总和。

· 提高连接可靠性：当某个成员接口出现故障时，流量会自动切换到其他可用的成员接口上，从而提高整个捆绑链路的连接可靠性。

2.1.2 HDLC链路捆绑的基本概念

1. HDLC捆绑接口

HDLC捆绑接口是一个逻辑接口。一个HDLC捆绑接口对应一个HDLC捆绑。

2. HDLC捆绑

HDLC捆绑是一组HDLC接口的集合。HDLC捆绑是随着HDLC捆绑接口的创建而自动生成的，其编号与HDLC捆绑接口编号相同。

3. 成员接口

加入HDLC捆绑后的接口称为成员接口。

目前，只有物理POS接口可以加入HDLC捆绑，并且加入HDLC捆绑的成员接口的链路层协议类型必须是HDLC。

4. 成员接口的状态

成员接口有下列4种状态：

· 初始状态：成员接口的链路层协议处于down状态。

· 协商状态：成员接口的链路层协议处于up状态，但是成员接口不满足选中条件。

· 就绪状态：成员接口的链路层协议处于up状态，且成员接口满足选中条件，但由于最多选中成员接口数目/最少选中成员接口数目/最小激活带宽的限制，使得该成员接口没有被选中，那么该成员接口将处于就绪状态。

· 选中状态：成员接口的链路层协议处于up状态，且成员接口满足选中条件，处于选中状态。只有处于选中状态的成员接口才能转发流量。设备允许不同速率的成员接口同时被选中，但此时每个接口的转发能力在业务流量不丢失的情况下只能达到最低的接口水平。建议用户不要将不同速率的接口加入到同一个HDLC捆绑。

关于如何确定成员接口的状态，将在“2.1.3 HDLC链路捆绑的工作机制”中详细介绍。

2.1.3 HDLC链路捆绑的工作机制

1. 成员接口状态确定原则

成员接口状态的确定原则如下：

(1) 链路层协议处于down状态的成员接口处于初始状态。

(2) 链路层协议处于up状态的成员接口处于协商状态。

(3) 处于协商状态的成员接口经过下面的选择过程可能变为选中状态或就绪状态。如果选出的成员接口有M个：

· 如果设备没有限制最多选中成员接口数目，则这M个成员接口均处于选中状态。

· 如果设备限制最多选中成员接口数目为N，当M<=N时，这M个成员接口均处于选中状态；当M>N时，依次按照成员接口的速率/波特率、捆绑优先级和接口索引号来为这些成员接口进行排序（速率/波特率大的排在前面，捆绑优先级高的排在前面，接口索引号小的排在前面），排在前N个的成员接口将处于选中状态，排在后面的（M-N）个成员接口将处于就绪状态。

(4) 假设满足上述选中原则的成员接口有P个，而设备限制的最少选中成员接口数目为Q，当P<Q时，这P个成员接口都不会被选中，将处于就绪状态。或者，当这P个成员接口的总带宽小于配置的最小激活带宽时，这P个成员接口也都不会被选中，也将处于就绪状态。

如果HDLC捆绑中没有处于选中状态的成员接口，则HDLC捆绑接口将处于down状态，不能转发流量；只有HDLC捆绑中有处于选中状态的成员接口，HDLC捆绑才能进行流量转发。HDLC捆绑的带宽是所有处于选中状态的成员接口的带宽之和。

2. 负载分担方式

HDLC捆绑是通过选中成员接口来转发流量的。当HDLC捆绑中存在多个选中成员接口时，设备会根据负载分担方式来选择某些选中成员接口发送流量。负载分担方式分为逐流负载分担和逐包负载分担两种，原理如下：

· 逐流负载分担：通过五元组（源IP地址、目的IP地址、协议号、源端口、目的端口）将报文分成不同的流，同一条流的报文将在同一个选中成员接口上发送。

· 逐包负载分担：以报文为单位，轮流从所有选中成员接口中选择接口发送报文。

· 目前，本设备仅支持逐流负载分担。

· 设备限制的最多选中成员接口数目的确定方法如下：首先采用用户通过bundle max-active links命令配置的值（本命令配置的值只能在1～16范围内生效）；如果用户未配置，则以设备支持的最多选中成员接口数目为准。目前设备支持的最多选中成员接口数目为16。

2.2 配置HDLC捆绑接口

表2-1 配置HDLC捆绑接口

操作	命令	说明
进入系统视图	system-view	-
创建HDLC捆绑接口并进入HDLC捆绑接口视图	interface hdlc-bundle bundle-id	必选
配置HDLC捆绑接口的IP地址	ip address ip-address { mask \| mask-length } [ sub ]	必选缺省情况下，没有为接口配置IP地址
配置最少选中成员接口数目	bundle min-active links number	可选缺省情况下，不进行限制
配置最多选中成员接口数目	bundle max-active links number	可选缺省情况下，设备支持的最多选中成员接口数目为16
配置最小激活带宽	bundle min-active bandwidth bandwidth	可选缺省情况下，不进行限制
配置HDLC捆绑接口的描述信息	description text	可选缺省情况下，接口的描述信息为“该接口的接口名 Interface”
配置HDLC捆绑接口的MTU值	mtu size	可选缺省情况下，HDLC捆绑接口的MTU值为1500Bytes MTU参数会影响IP报文的分片与重组，可以通过本命令来设置合适的MTU值
恢复HDLC捆绑接口的缺省配置	default	可选
打开HDLC捆绑接口	undo shutdown	可选缺省情况下，HDLC捆绑接口处于打开状态打开/关闭捆绑接口时，不会影响成员接口的打开/关闭状态，但是会影响到捆绑接口下的成员接口的选择过程

· 配置的最少选中成员接口数目不能大于最多选中成员接口数目。

· 为保证转发正常，建议在同一条HDLC捆绑链路两端的HDLC捆绑接口上配置相同的最少选中成员接口数目、最多选中成员接口数目、最小激活带宽。

· 关于ip address命令的介绍请参见“三层技术-IP业务命令参考”中的“IP地址”。

2.3 配置接口加入HDLC捆绑

表2-2 配置接口加入HDLC捆绑

操作	命令	说明
进入系统视图	system-view	-
进入POS接口视图	interface interface-type interface-number	必选
配置接口的链路层协议类型为HDLC	link-protocol hdlc	必选缺省情况下，接口的链路层协议为PPP
配置接口加入HDLC捆绑	bundle id bundle-id	必选
配置接口的捆绑优先级	bundle member-priority priority	可选缺省情况下，接口的捆绑优先级为32768

· 下列接口不能加入HDLC捆绑：配置IPv4地址和地址借用的接口、配置IPv6地址的接口、配置URPF的接口。并且，接口加入HDLC捆绑之后也不能配置这些功能。

· 一个接口只能加入一个HDLC捆绑，如果需要加入其他HDLC捆绑，必须先退出原来的HDLC捆绑。

· 加入HDLC捆绑的接口封装的链路层协议必须为HDLC。接口加入HDLC捆绑之后不允许修改切换链路层协议。

· HDLC捆绑接口没有创建的情况下，也允许将接口加入HDLC捆绑。

· 可以将不同接口板上的接口加入到同一个HDLC捆绑。

· HDLC链路捆绑配置完成后，如果用户又修改了某成员接口的捆绑优先级，那么设备会重新确定各成员接口的状态。

· 成员接口加入HDLC捆绑前，请不要在该接口上配置三层业务（如MPLS、VPN等），如果成员接口上已有三层业务配置，请先取消该接口上所有的三层业务配置，再加入HDLC捆绑；加入HDLC捆绑后，相关业务也只能在HDLC捆绑接口上进行配置，如果在成员接口上误操作配置了三层业务，请先取消该成员接口上的所有三层业务配置，并在HDLC捆绑接口上执行shutdown、undo shutdown命令即可恢复。

· 如果本地设备使用了HDLC捆绑，与成员接口直连的对端接口也必须相应的加入HDLC捆绑。

· bundle member-priority命令一般需要和bundle max-active links命令一般需要配合使用，以保证两台设备相互连接的接口同时处于选中状态（只有两端接口同时处于选中状态，报文才能发送成功），避免出现一端接口处于选中状态，而另一端接口没有处于选中状态。

2.4 HDLC链路捆绑显示和维护

在完成上述配置后，在任意视图下执行display命令可以显示配置后HDLC链路捆绑的运行情况，通过查看显示信息验证配置的效果。

在用户视图下执行reset命令可以清除HDLC捆绑接口的统计信息。

表2-3 HDLC链路捆绑显示和维护

操作	命令
显示HDLC捆绑信息	display bundle member hdlc-bundle [ bundle-id ] [ slot slot-number ] [ \| { begin \| exclude \| include } regular-expression ]
显示HDLC捆绑接口的相关信息	display interface hdlc-bundle bundle-id [ brief ] [ \| { begin \| exclude \| include } regular-expression ] display interface [ hdlc-bundle ] [ brief [ down ] ] [ \| { begin \| exclude \| include } regular-expression ]
清除HDLC捆绑接口的统计信息	reset counters interface [ hdlc-bundle [ bundle-id ] ]