12.OAM分组必须具有纠错机制,抗线路误码 。
三、MPLS OAM技术
实现OAM功能可以有几种方式,第一种是定义专用的OAM标签进行网络性能监控,故障告警,类似于ATM中的信元和SDH中的开销;第二种使用类似于传统IP网络中的ping和Traceroute等工具 。此外,还包括故障恢复机制,网络优化机制和网络治理的功能 。
1.故障检测技术
1)MPLS ping
MPLS ping是一种检测MPLS LSP数据平面故障的方法,这个方法简单有效,可以发现一些控制平面无法发现的故障,为用户提供了一种在短时间内发现和隔离路由黑洞或者路由丢失等故障的方法 。MPLS ping模拟ICMP echo request和replay,通过ping和TRaceroute发现和定位网络故障 。
该解决方案的基本思路是采用属于特定FEC转发类的分组,验证属于该FEC的LSP(从Ingress LSR到Egress LSR)的完整性,在MPLS ping echo请求消息中携带了所属FEC的信息 。MPLS ping分组封装在UDP包中,包含序列号和时戳参数 。MPLS在处理MPLS ping请求消息时采用了与该FEC分组相同的转发策略 。在采用ping进行连通性测试时,分组钭到达LSP的出口,在出口处LSR控制平面对分组进行检查,验证该LSP是否是该FEC的真正出口 。Traceroute模式可以作为故障定位的一种手段,发起测试的LSR向目的LSR的控制平面发送Ping分组,该分组的TTL初始值为1步进值为1,这些LSR对该分组执行各种检查,进一步返回相关控制和数据平面的信息 。假如ping失败可以采用Traceroute对故障进行定位,也可以通过周期性的Traceroute FEC验证实际数据转发路径和控制平面路径是否一致 。但是要注重的是,过于频繁的echo消息会对LSR的控制平面造成很大负载,应慎用 。
2)RSVP节点故障检测
资源预留协议(RSVP)“Hello”扩展可以使RSVP节点发现邻近节点是否可达,这种机制提供了节点级的故障检测能力 。邻近故障检测是通过收集和存储邻近节点的“Instance”值实现的,假如邻近节点的instant值发生变化或者没有按时发送hello信息,就可以判定该节点重启或者节点间连接发生故障 。节点定期向邻近节点发送包含Hello请求目标的Hello消息,产生Hello消息的时间间隔由hello interval参数控制,默认值为5ms 。
2.保护恢复技术
1)保护切换
保护切换是ITU-T采用的术语,保护切换技术对于提高MPLS网络的可用性和稳定性具有要害意义 。保护切换意味着对受保护LSP路由的预计算和资源的预分配,可以保证在LSP连接失效或者中断后快速重新获得网络资源 。目前的技术只能支持点到点的LSP保护切换,可以采用两种保护方式:1 1保护和1:1保护 。
1 1保护使用一条专用的备份LSP作为主LSP保护,在Ingress LSR处,主LSP和备份LSP桥接在一起,主LSP上的流量复制到备份LSP上,同时传送到Egress LSR,Egress LSR根据故障指示参数的取值,选择接收主备LSP上的流量 。
1:1保护时也使用专用的备分LSP作为主LSP的保护,但是主备LSP不同时传送相同的流量,备份LSP在主LSP工作正常的前提下可以传送其它流量,流量的保护切换裁决在Ingress LSR进行 。
保护切换发生的前提是:1)由网管发起;2)LSP故障,且配置了备份了LSP 。这两种LSP保护切换机制都是基于LSP的,朗讯公司还提出了一种区别于ITU-T,基于分组的1 1路径保护机制,可以做到在保护切换时不丢弃传送中途的用户流量 。其原理是在传送的分组中加入序列号,Egress LSR可以根据序列号信息准确地从备份LSP中恢复出主LSP在切换时损失的中途流量 。
2)快速重路由
为了满足诸如视频会议电视这类实时应用,有必要对这些流量提供毫秒级的LSP保护切换能力 。
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