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在现代网络用户多、通信量大、实时性要求高的背景下,网络服务的质量显得尤为重要。网络服务质量(QoS)的保证主要包含故障检测和故障恢复两个方面。本文实现的双向转发检测(Bidirectional Forwarding Detection,BFD)协议是对于链路故障进行快速的检测,保证通信系统尽可能快的从故障中恢复的协议。链路故障检测技术包括协议自带的Hello、keepliving、SDH等。但是,这些技术要么不具有实现的通用性,要么不能达到毫秒级别调整发送报文的速率。本文研究实现的双向转发协议是一种简单、轻量和抽象的方法,针对网络链接能力、系统通信转发功能进行检测。BFD协议较之其它协议具有专一性,因为BFD只是一种存活检测机制,可以不受任何协议、任何媒介的干扰,并且检测周期还可配置,可以避免不同检测方式的重叠。总的来看,BFD协议是一个具有通用性、标准化、介质无关、协议无关的可以快速链路故障检测的协议。本文在分析BFD协议的分布式实现方案和集中式实现方案优缺点的基础上,采用分布式的BFD实现方案,使BFD协议实现时在控制层面不影响其它子模块,从而不影响系统的稳定性。本文分析并解决了分布式BFD协议实现方案中必须解决的聚合链路、卡间通信、同步等关键技术问题。在总体实现方案的基础上,重点设计了聚合链路的实现方案,采用分布式动态维护聚合链路的技术方案。在此基础上完成了整个分布式BFD系统的体系结构设计。在系统的详细设计方面,完成了聚合链路的体系结构、聚合链路工作流程、热插拔动作等关键功能模块的详细设计。在聚合链路的详细设计方面,区分了聚合链路信息是否下发到线卡上,决定了切换模块所在的位置。在此基础上,从分布式BFD的主控卡模块、线卡模块、热插拔动作和主备切换动作等不同侧面介绍了分布式BFD的详细实现过程。并给出典型的应用实例。最后通过功能测试和性能测试验证了本文的设计方案的可行性和效率,测试结果表明本文的设计方案是准确的,能保证所实现的BFD协议不影响系统其它功能模块,能够达到电信级别的50ms保护倒换。