RG-S8600系列交换机TPP技术解析

拓扑防护主要是针对MSTP①或VRRP②以及其他分布式网络协议可能造成的网络拓扑振荡而产生的。MSTP或VRRP等协议均使用定时报文通告机制来自动维护网络拓扑结构，自动适应网络中的拓扑变化。这也造成了网络拓扑易受攻击，当受到人为的网络攻击时，因CPU利用率过高或帧通路阻塞等原因，可能造成定时报文的短暂中断，从而造成网络拓扑发生错误的振荡，这给网络的正常通信造成极大危害。而拓扑防护功能正是为了最大限度的防止这种不必要的网络振荡，它与其他分布式协议（MSTP、VRRP等）协同工作，从而使网络更加稳定、可靠。

图1 双核心拓扑

如上图的双核心拓扑，图中A、B为三层汇聚设备，C、D为二层接入设备。A为MSTP的根桥，各个网络设备的拓扑防护功能均开启。

三层汇聚设备A因遭受网络攻击造成CPU异常繁忙，从而导致BPDU报文不能正常发送。这时，拓扑防护功能检测到异常后，会向邻居设备发送异常通告报文，图中二层接入设备C、D的和三层汇聚设备B均接收到异常通告，这时，设备C、D的和设备B会根据异常通告信息，进行相应的防振荡处理。

设备B因遭受大量报文攻击造成CPU异常繁忙，这时造成收发包不正常，检测到异常后，它会向所有的邻居设备发送异常通告。设备A收到异常报文后，根据来源，发现异常对其没有影响，不会进一步处理。而下游的二层接入设备C、D接收到异常报文后，发现异常会影响其拓扑的计算，因此做进一步的防御处理，从而保证网络拓扑保持稳定。

TPP(Topology Protection Protocol，拓扑保护协议)是一个拓扑稳定保护协议。网络拓扑比较脆弱，当网络中存在非法攻击时，可能造成网络设备的CPU利用率异常、帧通路堵塞等现象，这些现象很容易引起网络拓扑的振荡。拓扑防护主要通过检测本地的异常现象（CPU利用率异常、帧缓冲异常等）和检测邻居设备的异常现象来达到稳定网络拓扑的目的。与邻居设备的交互是通过发送特定的异常通告报文来实现的，该功能拥有较高的运行优先级，可以有效防止网络的拓扑振荡。

图2.TPP典型应用拓扑图

如上图所示，某园区网络的核心层采用典型的MSTP+VRPP双核心拓扑结构。当网络中存在非法攻击时，可能造成网络设备的CPU利用率异常、帧通路堵塞等现象，很容易引起网络拓扑的振荡。

通过应用TPP功能，使MSTP和VRRP的运行能较为稳定，避免网络拓扑发生不必要的振荡。

在三层核心设备（Switch A/B）和二层接入设备（Switch C/D/E/F）上配置以下功能：

• 使能全局拓扑防护功能。该功能默认开启。
• 使能连接设备的接口的拓扑防护功能，在本机出现异常时能及时通告邻居保持拓扑稳定。
• 在每台设备上配置CPU利用率检测的阈值，当设备的CPU利用率超过该值时，系统会产生拓扑防护通告。

结束语：当网络中存在非法攻击时，可能造成网络设备的CPU利用率异常、帧通路堵塞等现象，这些现象很容易引起网络拓扑的振荡，而TPP拓扑保护技术可以通过检测本地的异常现象和检测邻居设备的异常现象来达到稳定网络拓扑的目的。锐捷网络核心交换机RG-S8600系列全面支持TPP技术，可以有效地保护网络拓扑保持稳定。

① MSTP：Multiple Spanning Tree Protocol，多生成树协议

② VRRP：Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议