Функции эксплуатации, администрирования и обслуживания

Функции эксплуатации, администрирования и обслуживания (Operation, Administration, Maintenance, ОАМ) всегда были слабым звеном Ethernet, и это одна из главных причин, по которой операторы связи не хотят применять эту технологию в своих сетях. Новые стандарты, предлагаемые IEEE и ITU-T, призваны исправить эту ситуацию, вводя средства, с помощью которых можно выполнять мониторинг достижимости узлов, локализовывать неисправные сегменты сети и измерять уровень задержек и потерь кадров между узлами сети.

Первая группа функций направлена на решение проблемы использования Ethernet для оказания услуги виртуальных частных сетей, а две остальные — на придание Ethernet функциональности, необходимой для применения Ethernet в качестве внутренней транспортной технологии оператора связи.

Функции эксплуатации, администрирования и обслуживания в Ethernet

К настоящему времени разработано несколько стандартов Ethernet, относящихся к функциям эксплуатации, администрирования и обслуживания:

□ IEEE 802.1ag. Connectivity Fault Management (CFM). Стандарт описывает протокол мониторинга состояния соединений, в какой-то степени это аналог протокола BFD, рассмотренного в главе 20.

□ ITU-T Y.1731. Стандарт комитета ITU-T воспроизводит функции стандарта IEEE 802.lag и расширяет их за счет группы функций мониторинга параметров QoS.

□ IEEE 802.3ah. Стандарт тестирования физического соединения Ethernet.

□ MEF E-LMI. Интерфейс локального управления Ethernet.

Протокол cfm

Протокол CFM обеспечивает мониторинг логических соединений различного типа, например это может быть соединение определенной сети VLAN или же соединение EoMPLS услуги VPWS. Протокол CFM может выполнять мониторинг как непосредственно соеди­ненных узлов, так и узлов, соединение между которыми проходит через несколько сетей. Кроме того, CFM может использоваться для соединений полносвязной топологии, характерных для услуг типа E-LAN.

Мониторинг выполняется между так называемыми конечными точками обслуживания (Maintenance End Point, МЕР), представляющих собой конечные точки соединения, состояние которого нужно наблюдать.

Каждая из точек МЕР периодически посылает сообщения проверки непрерывности соединения (Continuity Check Message, ССМ), оформленные как кадры сервиса, соединение которого тестируется. Например, если тестируется соединение по VLAN 5, то сообщения ССМ оформляются как кадры Ethernet с идентификатором VLAN, равным 5.

Устройства, которые не имеют точек МЕР, передают такие сообщения транзитом. В том случае, когда некоторая точка МЕР не принимает сообщений ССМ от другой точки МЕР в течение заданного тайм-аута, соединение считается неработоспособным.

В промежуточных устройствах, через которые проходит соединение, можно сконфигурировать промежуточные точки обслуживания (Maintenance Intermediate Point, MIP). Эти точки помогают отслеживать проблемы, возникающие на промежуточных устройствах.

На рис. 21.8 показан случай мониторинга состояния соединения через сеть VLAN 5. Для этого служат три точки МЕР, одна из которых располагается в сети провайдера, а две другие — в пограничном оборудовании пользователя. Для того чтобы осуществлять мониторинг соединения полносвязной топологии, которое представляет собой VLAN 5, сообщения ССМ посылаются с групповым адресом Ethernet. Для мониторинга двухточечных соединений могут использоваться как индивидуальные, так и групповые адреса.

Рис. 21.8. Мониторинг состояния VLAN с помощью протокола CFM

Весьма важной является способность протокола CFM работать в многодоменной среде, когда соединение проходит через несколько сетей, принадлежащих различным административным доменам. Такая ситуация обычно возникает, если соединение является соеди­нением виртуальной частной сети, организуемой одним или несколькими провайдерами (например, когда поставщик услуги VPN пользуется для организации своей сети услугами выделенных каналов оператора связи). Каждый из администраторов доменов нуждается в мониторинге соединения, но только в пределах своей сети.

Для поддержки многодоменного сценария для каждого домена конфигурируется отдельный домен обслуживания, при этом домены обслуживания образуют иерархию доменов, то есть каждый домен работает на своем индивидуальном уровне. В каждом домене создаются точки обслуживания МЕР и MIP, но точки каждого домена работают только с сообщениями ССМ своего уровня, а сообщения более высоких уровней просто прозрачно передают.

Эту идею иллюстрирует рис. 21.9. Здесь показана сеть, состоящая из трех доменов: домена пользователя, домена поставщика услуги виртуальной частной сети и домена оператора связи, через который работает сеть поставщика услуги.

Рис. 21.9. Многодоменное применение протокола CFM

Домену пользователя присвоен уровень 5, домену провайдера — уровень 4, домену оператора связи — уровень 2 (уровнем по умолчанию в протоколе CFM является уровень 3, он в этом примере отсутствует). Точки обслуживания в сети оператора связи работают с со­общениями ССМ уровня 2, а сообщения точек обслуживания сети пользователя уровня 5 и сети поставщика услуги уровня 4 они передают прозрачно.

В результате оператор связи получает информацию о состоянии соединения в пределах своей сети, провайдер — в пределах своей, а пользователь соединения — «из конца в конец».