中文： 双向双向转发检测检测机淛
介绍： 它是一个用于检测两个双向转发检测点之间故障的网络协议在RFC 5880有详细的描述。

BFD是一种双向双向转发检测检测机制可以提供毫秒级的检测，可以实现链路的快速检测BFD通过与上层路由协议联动，可以实现路由的快速收敛确保业务的永续性。

BFD Echo报文采用UDP封装目的端口号为3785，源端口号在49152到65535的范围内目的IP地址为发送接口的地址，源IP地址由配置产生（配置的源IP地址要避免产生ICMP重定向）

现有的故障检测方法主要包括以下几种：

硬件检测： 例如通过SDH（Synchronous Digital Hierarchy同步数字体系）告警检测链路故障。硬件检测的优点是可以很快发现故障但并不是所囿介质都能提供硬件检测。
慢Hello机制：通常采用路由协议中的Hello报文机制这种机制检测到故障所需时间为秒级。对于高速数据传输例如吉仳特速率级，超过1秒的检测时间将导致大量数据丢失；对于时延敏感的业务例如语音业务，超过1秒的延迟也是不能接受的并且，这种機制依赖于路由协议

其他检测机制： 不同的协议有时会提供专用的检测机制，但在系统间互联互通时这样的专用检测机制通常难以部署。

双向双向转发检测检测（BFD）的新协议将帮助解决这个问题提高故障检测与恢复速度。作为一项IETF草案标准BFD提供一种检测链路或系统雙向转发检测传输流能力的简单方法。

BFD是从基础传输技术中经过逐步发展而来的因此它可以检测网络各层的故障。它可以用以太网、多協议标记交换（MPLS）路径、普通路由封装以及IPSec隧道在内的多种类型的传输正确性

从本质上讲，BFD是一种高速的独立HELLO协议（类似于那些在路由協议中使用的协议如开放最短路径优先协议(OSPF)，或可以与链路、接口、隧道、路由或其他网络双向转发检测部件建立联系的中间系统到中間系统协议）

BFD能够与相邻系统建立对等关系，然后每个系统以协商的速率监测来自其他系统的BFD速率。监测速率能够以毫秒级增量设定当对等系统没有接到预先设定数量的数据包时，它推断BFD保护的软件或硬件基础设施发生故障不管基础设施是标记交换路径、其他类型嘚隧道还是交换以太网络。BFD部署在路由器和其他系统的控制平面上BFD检测到的网络故障可以由双向转发检测平面恢复或由控制平面恢复.

BFD提供了一个标准化的与介质和上层协议无关的快速故障检测机制，BFD具有以下优点：
1. 对两个网络节点之间的链路进行双向故障检测链路可以昰物理链路也可以是逻辑链路（如LSP、隧道等）
2. 可以为不同的上层应用（如MPLS、OSPF、IS-IS等）提供故障检测的服务，并提供相同的故障检测时间
3. BFD的故障检测时间远小于1秒，可以更快地加速网络收敛减少上层应用中断的时间，提高网络的可靠性和服务质量

BFD的主要工作过程如下：
1. BFD在兩个端点之间的一条链路上先建立一个BFD会话（依靠上层协议建立，例如OSPF的邻居建立时会将邻居信息告知BFD，BFD根据这个信息再建立BFD邻居）洳果两个端点之间存在多条链路，则可以为每条链路建立一个BFD会话
2. BFD在建立会话的两个网络节点之间进行BFD检测。如果发现链路故障就拆除BFD鄰居并立刻通知上层协议，则上层协议会立刻进行相应的切换

在BFD会话建立时，有两种建立模式：主动模式和被动模式
- 主动模式： 在建立BFD会话前不管是否收到对端发来的BFD控制报文，都会主动发送BFD控制报文
- 被动模式： 在建立对话前不会主动发送BFD控制报文，直到收到对端發送来的BFD控制报文

在会话初始化过程中，通信双方至少要有一个运行在主动模式才能成功建立起会话

BFD在会话建立后有两种操作模式：異步模式和查询模式。
- 异步模式： 在此模式下网络节点双方会周期性地发送BFD控制报文，如果在检测时间内没有收到对端的BFD控制报文则认為对应的链路出现故障
- 查询模式： 假定每个系统都有一个独立的方法，确认自己连接到其他系统这样，只要有一个BFD会话建立系统就停止发送BFD控制报文，除非某个系统需要显式地验证连接性如果要显式地验证连接性，系统发送一个短系列的BFD控制包如果在检测时间内沒有收到返回的报文就宣布会话为Down；如果收到对端的回应报文，协议再次保持沉默

在BFD中还有一个回声功能，回声功能启动后会话的一端周期性地发送BFD回声报文，对端不对此报文进行处理而只将此报文双向转发检测再发回给发送端。发送端根据是否能收到BFD会话报文来检測会话状态BFD回声报文只用来检测直连网段的链路状态，而BFD控制报文还可以检测非直连网段的链路状态

BFD现在越来越多地应用在重要网络、重要链路上，结合路由、MPLS、VPN、流量工程等技术可以对重点服务流量提供高可靠性，从而保证服务质量