Objetivo do Cenário
O objetivo principal deste setup é garantir a comunicação contínua entre o PC1 e o PC2. Inicialmente, o tráfego flui por um caminho principal (via AR1-AR9-AR10-AR2). Em caso de falha em qualquer ponto deste caminho principal, a rede deve automaticamente alternar para um caminho de backup (via AR1-AR3-AR2) em questão de milissegundos, mantendo a conectividade. Quando o caminho principal é restaurado, o tráfego deve retornar a ele.
Configuração Base Necessária
- Configurar endereços IP nas interfaces dos PCs e roteadores.
- Estabelecer rotas estáticas para garantir a alcançabilidade entre a rede do PC1 e a rede do PC2.
- Configurar o protocolo BFD (Bidirectional Forwarding Detection) e associá-lo às rotas estáticas.
Implementação Técnica: BFD e Rotas Flutuantes
A chave para esta configuração é a utilização do BFD. O BFD é um protocolo leve que permite a detecção rápida de falhas de encaminhamento entre dois pontos de uma rede. Ao configurar o BFD nas interfaces de roteadores adjacentes e associá-lo a uma rota estática, é possível monitorar a saúde do link. Se o BFD detectar uma falha (a sessão muda de estado UP para DOWN), a rota principal associada é removida dinamicamente. Isso permite que uma rota estática alternativa, com uma métrica de preferência (dual-home) menor, se torne ativa, redirecionando o tráfego pelo caminho de backup.
Configuração do BFD e Rota de Backup no Roteador AR1
No AR1, configuramos o BFD para moniotrar a sessão com o AR2 através do link principal. Uma rota estática para a rede de destino (192.168.50.0/24) é configurada com uma preferência mais baixa (70), servindo como rota de backup. A rota principal para o mesmo destino, que usa o link principal via AR1-AR9-AR10-AR2, é configurada para ser rastreada pelo BFD.
Exemplo de Configuração no AR1:
# Habilita o BFD globalmente
bfd
# Cria e configura uma sessão BFD para o link principal com AR2
# 'abc' é um nome arbitrário para a sessão BFD
bfd abc bind peer-ip 10.0.12.2 source-ip 10.0.12.1 auto
min-tx-interval 100 # Intervalo mínimo de transmissão em ms
min-rx-interval 100 # Intervalo mínimo de recepção em ms
commit
# Rota estática principal para a rede 192.168.50.0/24 via AR2 (link principal)
# Associada à sessão BFD 'abc'. Se 'abc' falhar, esta rota é removida.
ip route-static 192.168.50.0 255.255.255.0 10.0.12.2 track bfd-session abc
# Rota estática de backup para a rede 192.168.50.0/24 via AR3 (link backup)
# Possui uma preferência menor (70), tornando-a ativa quando a rota principal é removida.
ip route-static 192.168.50.0 255.255.255.0 10.0.13.3 preference 70
A configuração no Roteador AR2 é análoga, configurando o BFD para monitorar o link com AR1 e associando-o à rota estática correspondente.
Configurações Detalhadas dos Roteadores
AR1:
! ... (configurações de sistema, interfaces, etc.) ...
# Configuração da sessão BFD para o link principal
bfd
bfd abc bind peer-ip 10.0.12.2 source-ip 10.0.12.1 auto
min-tx-interval 100
min-rx-interval 100
commit
# Rotas estáticas, incluindo a rota principal rastreada pelo BFD e a rota de backup
ip route-static 10.0.33.0 255.255.255.0 10.0.12.2
ip route-static 10.0.34.0 255.255.255.0 10.0.12.2
ip route-static 192.168.50.0 255.255.255.0 10.0.13.3 preference 70
ip route-static 192.168.50.0 255.255.255.0 10.0.12.2 track bfd-session abc
! ... (outras configurações) ...
AR9:
! ... (configurações de sistema, interfaces, etc.) ...
# Rotas estáticas para direcionar o tráfego
ip route-static 10.0.33.0 255.255.255.0 10.0.34.2
ip route-static 192.168.40.0 255.255.255.0 10.0.12.1
ip route-static 192.168.50.0 255.255.255.0 10.0.34.2
! ... (outras configurações) ...
AR10:
! ... (configurações de sistema, interfaces, etc.) ...
# Rotas estáticas para direcionar o tráfego
ip route-static 10.0.12.0 255.255.255.0 10.0.34.1
ip route-static 192.168.40.0 255.255.255.0 10.0.34.1
ip route-static 192.168.50.0 255.255.255.0 10.0.33.2
! ... (outras configurações) ...
AR2:
! ... (configurações de sistema, interfaces, etc.) ...
# Habilita o BFD globalmente
bfd
# Configuração da sessão BFD para o link principal com AR1
bfd def bind peer-ip 10.0.12.1 source-ip 10.0.12.2 auto
min-tx-interval 100
min-rx-interval 100
commit
# Rotas estáticas, incluindo a rota principal rastreada pelo BFD e a rota de backup
ip route-static 10.0.12.0 255.255.255.0 10.0.33.1
ip route-static 10.0.34.0 255.255.255.0 10.0.33.1
ip route-static 192.168.40.0 255.255.255.0 10.0.23.3 preference 70
ip route-static 192.168.40.0 255.255.255.0 10.0.33.1 track bfd-session def
! ... (outras configurações) ...
AR3:
! ... (configurações de sistema, interfaces, etc.) ...
# Rotas estáticas para o caminho de backup
ip route-static 10.0.40.0 255.255.255.0 10.0.13.1
ip route-static 10.0.50.0 255.255.255.0 10.0.23.2
ip route-static 192.168.40.0 255.255.255.0 10.0.13.1
ip route-static 192.168.50.0 255.255.255.0 10.0.23.2
! ... (outras configurações) ...
Verificação
Após a configuração, é essencial verificar o status das sessões BFD e o comportamento das rotas estáticas. Comandos como display bfd session e display ip routing-table são úteis para monitorar a conectividade e a tabela de roteamento em tempo real.
Cenário de Teste: Desativação de Link
Para validar a configuração, simula-se uma falha no link principal, por exemplo, desativando a interface GigabitEthernet0/0/1 no roteador AR9. Observa-se que a sessão BFD entre AR1 e AR2 muda para o estado DOWN. Consequentemente, a rota estática rastreada pelo BFD no AR1 é removida, e a rota estática de backup (preferência 70) para a rede 192.168.50.0/24 se torna ativa. O tráfego é então redirecionado pelo caminho de backup AR1-AR3-AR2, e a conectividade entre PC1 e PC2 é mantida.
Cenário de Teste: Restauração do Link
Ao reativar a interface no AR9, a sessão BFD é restabelecida (estado UP). O AR1 reconhece a recuperação do link principal e remove a rota estática de backup, restabelecendo a rota principal como o caminho preferencial para o tráfego destinado à rede 192.168.50.0/24.