基于多核的bfd协议实现及测试

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1、论文题目基于多核的BFD协议实现及测试工程领域软件工程指导教师程光辉副教授作者姓名徐庆和学号200992100207万方数据分类号密级注1UDC学位论文基于多核的BFD协议实现及测试（题名和副题名）徐庆和（作者姓名）指导教师姓名程光辉副教授电子科技大学成都蔚芝炳高工安徽建筑工业学院合肥（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称软件工程提交论文日期2012.04论文答辩日期2012.06学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的

2、类号万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：徐庆和日期：2012年06月18日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位 论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印 件和磁盘，允许

3、论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：徐庆和导师签名：程光辉日期：2012年06月18日万方数据摘要摘要随着电子计算机信息化以及网络技术的不断深入发展，电信运营商对于数据通讯设备的故障检测能力提出了越来越高的要求。运行在信令网上的接口，如CPOS，E1T1，ATM等，都能利用物理层提供的快速故障检测功能满足一些业务的快速切换需求。对于以太网而言，在两台传输设备信号中断的

4、一定时间内，设备接口信息依然保持UP状态。因此，建立在物理层之上的上层协议，如OSPF，ISIS，MPLS，VRRP等，最快也只能提供秒级的故障检测能力。在这种情况下，即使是信令网也无法满足特殊业务的高速故障检测需求。本论文针对通信行业中数据通讯设备商出品的电信级别路由器BFD高速故障检测功能展开相关研究工作，提出一种基于双核的BFD实现思路及方法。它同传统的“Hello”检测机制相比，实现了一种轻负荷、持续时间短的检测，使链路检测速度达到毫秒级。并且在这一设计中，BFD处理的低开销使其具有很好的扩展性和更广的适用性。在

5、具体实现过程中，我们利用辅助CPU将BFD会话建立和检测的过程与主CPU高速的报文转发过程独立开来。因此，辅助CPU对BFD报文的识别处理以及BFD会话自身的建立删除都是实现的重点。除此之外，在现实应用环境中要保证主CPU数据报文的高速转发与辅助CPU中BFD报文的收发不相互冲突。在实现的同时，我们设计基于多核BFD特性相关的测试方法和技术。在经过几轮遍历测试后，系统趋于稳定，代码合入风险大大降低。本论文所研究的双核BFD特性模块基于公司已有的COMWARE软件平台选择C语言来开发完成，并在公司电信级路由器SR8800上

6、完成相关测试工作。由于该研究将网络数据报文和BFD会话通信报文在不同CPU上实现，在不影响数据报文的收发的前提下大大提高了故障检测速度。目前，本论文研究成果已在公司电信级路由器上得到应用，取得了良好的效果。关键词：BFD，多核，快速检测，双向转发检测I万方数据ABSTRACTABSTRACTWithfurtherdevelopmentofelectroniccomputerscienceandnetworktechnology,telecomoperatorshadhigherrequirementsforfast-fo

7、rwarddetectioncapabilityofnetworkequipment.TherunninginterfaceonEthernet,likeCPOS,E1T1,ATM,allofthemcanusefast-forwarddetectionwhichprovidedbyphysicallayertosatisfysomerequirementsforfastswitching.Then,forEthernet,whenthetransmissionofsignalbetweentwodevicesinter

8、rupted,theinterfaceofequipmentstill“UP”,becausethesignalsofequipmentarenormal.Sotheprotocolwhichbaseonphysicallayer,likeOSPF,ISIS,MPLS,VRRP,canonlyprovidesecon