一种基于MPLS OAM的LSP Ping实现.pdf

一种基于MPLS OAM 的LSP Ping 实现 李柳，王胡成，肖宇峰 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室，北京 (100876) E-mail：lerner2002@ 摘 要：近年来，OAM 功能在MPLS 网络中越来越重要，它能简化网络操作，检测网络性 能，降低网络操作成本。在提供业务质量保证方面，OAM 功能尤其重要。本文简单介绍了 OAM 功能在MPLS 网络中的重要性，并详细分析了基于MPLS OAM 的LSP ping 的实现过 程．最后对此LSP Ping 与其它两种ping 程序的性能进行了对比并得到了实验数据，为它在 实际网络中运行的提供更了可靠的参考。 关键词：MPLS ，OAM ，LSP Ping 1. 引言 随着大量传统的基于电路交换技术的应用逐渐由基于分组交换技术的 IP/MPLS 网络或 以太网承载，电路交换网和分组交换网之间的边界正在消失。然而，在这一网络演进过程中， 许多传统电路交换网络支持的 OAM(Operation、Administration 、Management)功能，在基于 分组的网络中却难以实现。MPLS 最初是为了提高路由器的转发速度而提出的，由于它在流 量工程和 VPN 中得到了很好的应用，所以该协议已经日益成为扩大数据网络规模、提高网 络可运营能力的重要标准。 本文将重点讨论 MPLS 网络中 OAM 的相关问题，以及故障检测这一最基本的 MPLS OAM 功能的实现方法。本文首先描述了 MPLS socket 的设计思想，实现机制；其次详细介 绍了 LSP ping 的工作模型，实现机制以及分析 LSP ping 的测试结果；最后指出了此 LSP ping 的使用范围、不足以及它的应用前景。 2. MPLS OAM 介绍 [1] ITU-T 对 OAM 功能进行了定义 ：（1）性能监控并产生维护信息，根据这些信息评估 网络的稳定性；(2)通过定期查询的方式检测网络故障，产生各种维护和报警信息；（3 ）通 过调度或者切换到其它的实体，旁路失效实体，保证网络正常运行；（4 ）将故障信息传递 给管理实体。 MPLS OAM 技术目前还处于初始的发展阶段，只形成了少量建议、标准和一些草案。 ITU-T 建议 Y.1710 即《用于 MPLS 网络中的OAM 功能总体要求》中描述了 MPLS 网络中 用户平面 OAM 功能的驱动因素和基本要求。为了保障 MPLS 网络的可靠性及性能，运营商 迫切需要在 MPLS 网络中加入OAM 功能。 MPLS 引入了全新的网络架构，其相应的网络故障具有 MPLS 层特色，因而，位于 MPLS 以上或者以下的网络层的 OAM 功能无法满足 MPLS OAM 的特殊需要。一般来说 MPLS OAM 主要完成以下一些功能[4] ： （1）OAM 功能检测到路径失效或者中断时，应及时发现故障、发出告警信号、诊断、 定位故障，并采取适当的恢复措施，减少故障引起用户数据传输中断的时间。 （2 ）OAM 功能应同时适应于永久连接和按需建立的连接。 （3 ）特定网络层中的故障不应引起多层的连锁反应，避免客户层（即IP 层）采取不必 要措施。 （4 ）在大型网络中OAM 机制运行必须稳定。 - 1 - （5 ）手工激活或者配置MPLSOAM 的工作量必须最小化，以满足大型网络中大量LSP OAM 需要。 （6 ）MPLS OAM 对运营商来说应具有足够的灵活性，运营商可以自主决定在特定 LSP 上使用特定 OAM 功能。 （7 ）MPLS OAM 功能必须是后向兼容的，即对于不支持该功能的标签交换路由器，自 动丢弃 OAM 信息，不影响用户的数据或者采取不正常措施。 （8 ）具有测量单个LSP 可用性和 QoS 的能力。