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NE40E V800R010C00 特性描述 - 网络可靠性 01

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Ethernet OAM介绍

Ethernet OAM介绍

以太网技术简单易用、价格低廉、且带宽可扩展性强,无论是作为一种业务还是作为一种网络结构在企业网、城域网、广域网范围内都已经得到大规模应用。但是传统以太网可维护、可运营能力比较弱,随着以太网推广的范围逐渐扩大,运营商对以太网OAM功能的需求也越来越强烈。

底层(服务层如SDH)或高层(客户层如IP)的OAM功能对于以太网的操作管理和维护是不合适的。为了能确定以太网链路的连通性、有效的检测并定位出源于以太网层网络内部的故障、衡量网络的利用率以及度量网络的性能,以便运营商根据与用户签订的服务等级规约SLA(Service Level Agreement)提供业务,以太网层需要提供一个完全不依赖于任何客户层或服务层的OAM机制。因此以太网OAM(Operations Administration and Maintenance)应运而生。

以太网OAM全称为以太网Operations Administration and Maintenance,即针对以太网的操作管理和维护。

以太网OAM主要功能可分为以下两部分:

  • 故障管理

    • 通过定时或手动发送检测报文来探测网络的连通性。

    • 提供类似IP网络中的Ping(Packet Internet Groper)和Traceroute的功能,对以太网进行故障诊断和定位。

    • 与保护倒换协议配合,在以太网OAM检测到连通性故障后触发设备或者链路的倒换,从而实现网络中断时间小于等于50毫秒的运营级可靠性目标。

  • 性能管理

    性能管理主要是指对网络传输中的丢包、时延、抖动等参数的衡量,也包括对网络中各类流量(如接收发送字节数、错误帧数量等)进行统计。通过性能管理,运营商可以监测网络运行情况,并根据收集到的数据进行实时、动态的调整,使得网络维护成本大大降低。

以太网OAM组成

根据网络的分层架构,以太网OAM分层实现:如表7-1所示。

表7-1  以太网OAM介绍

层次

说明

特性介绍

特性应用场景

链路级以太网OAM

多应用于以太网“最后一公里”的以太网物理链路,监控用户网络和运营商网络的链路状态。如802.3ah协议(Ethernet in the First Mile,简称EFM),由IEEE制定,主要解决“最后一公里”的以太网OAM问题,也适用于两设备间的以太网物理链路。

EFM不针对具体的业务,通过链路连通性检测功能、链路故障监控功能、故障通知功能、远端环回功能等机制来完成以太网点到点的维护。

图7-1所示,在城域网中,EFM技术多应用在CE(Customer Edge)设备和UPE(Underlayer Provider Edge)设备之间,用于保证用户网络和运营商网络之间连接的可靠性和稳定性。同时,EFM针对点到点的以太网物理链路或仿真链路定义了监视和排错功能。

网络级以太网OAM

多应用于网络的接入汇聚层,用于监测整个网络的连通性、定位网络的连通性故障、监控端到端网络的性能。如802.1ag协议(Connectivity Fault Management,简称CFM)和Y.1731协议。

CFM定义了基于以太网承载网络的连接检测的OAM功能,包括CC(Continuity Check)/LB(Loopback)/LT(Linktrace),适用于大规模组网的端到端场景,是网络级的OAM。

图7-1所示,在城域网中,CFM技术多应用在接入汇聚层网络中(如UPE到PE之间链路),用于监测整个网络的连通性,定位网络的连通性故障,并与保护倒换技术相配合,提高网络的可靠性。

Y.1731是由ITU-T标准组织提出的OAM协议,它不仅包含IEEE802.1ag所规定的内容,而且又增加了更多的OAM消息组合,包括故障管理、用于性能监视的丢包管理LM(Loss Measurement)、延迟评估DM(Delay Measurement)、AIS(Alarm Indication Signal),RDI(Remote Defect Indication),锁信号LCK(Locked Signal),测试信号,维护通信渠道MCC(Maintenance Communication Channel),试验EXP(Experimental OAM)和供应商特定的VSP(Vendor Specific OAM)。

Y.1731是CFM协议的增强,多应用在可以部署CFM的接入汇聚层网络中。除了包含CFM的故障管理功能,还实现了丢包、时延等性能检测功能以监控链路的质量。

图7-1  城域网典型组网

下面章节将从EFM原理描述、CFM原理描述、Y.1731原理描述、三个协议的比较四个方面详细介绍以太网OAM的实现原理和应用。

受益

点到点的EFM协议、端到端以太网链路管理维护的CFM协议和端到端以太网链路性能检测的Y.1731协议三者的综合应用,为用户提供了一套完整的以太网OAM解决方案。其价值在于:
  • 随着以太网向用户的深入,以太网将部署在用户前端,位于远端终端、路边机柜、远端中心局以及其他无人值守的地方。传统以太网的检修需要技术人员亲自到设备机房进行,而以太网OAM可以通过远端检修、诊断、监控的协议和技术实现远程维护,从而节省了维护成本,降低了运营开支。

  • 以太网OAM提供了多种性能管理工具,运营商可以通过网管系统监测网络运行情况,确认网络质量是否符合与用户签订的服务等级规约SLA,同时根据统计结果对终端用户的业务进行及时的调整,保证语音、数据业务的正常传输。

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更新时间:2018-07-12

文档编号:EDOC1100028580

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