802.3ah_OAM原理详解

何松山2013.04.19Agenda一．EthernetOAM简介二．802.3ahOAM报文解析三．CTCOAM扩展1.以太网OAM简介以太网OAM（Operations,AdministrationandMaintenance，操作、管理和维护）是一种监控网络问题的工具。它工作在数据链路层，利用设备之间定时交互OAMPDU（OAMProtocolDataUnits，OAM协议数据单元）来报告网络的状态，使网络管理员能够更有效地管理网络。目前，OAM主要解决最后一公里Ethernet设备的OAM问题，包括链路性能监测、故障侦测和告警、环路测试、远程MIB变量请求。OAM最主要的功能802.3ah以太网OAM最主要的功能主要有三个方面，分别是：链路性能监测：可以对链路故障(丢包)进行检测；故障侦测和告警：可以在链路出现故障（中断）时及时通知网络管理员；环路测试：通过将非OAMPDU环回来检测链路故障。802.3ahOAM数据链路层的运维手段在MAC层和MACclient层之间增加了一个OAM子层带内信令OAMPDU用slowprotocolframe传输PeertoPeer两个相邻的OAM实体间的点到点通信802.3ahOAM用户网络运营商网络网管中心用户侧设备运营商侧设备802.3ahOAMsessionopticalfibernormalframeOAMframecoppercable1.1建立OAM连接OAM连接在OAMDiscovery阶段进行。通过建立OAM连接，相连的设备可以交换各自的OAM配置信息，宣告本地节点支持的OAM具体能力。设备可以选择主动（Active）模式与被动（Passive）模式来进行OAM的连接。OAM连接只能由ACTIVE模式的OAM实体发起，而PASSIVE模式的OAM实体只能等待对端OAM实体的连接请求。两个PASSIVE模式的OAM实体之间是无法建立OAM连接的。当OAM功能使能后，不能更改OAM的工作模式。如果需要更改工作模式，可以先将OAM功能关闭，更改后再使能。两种模式下的设备处理能力处理能力主动模式被动模式初始化以太网OAMDiscovery过程可以不可以对以太网OAMDiscovery初始化过程的响应可以可以发送InformationOAMPDU可以可以发送EventNotificationOAMPDU可以可以发送不携带TLV的InformationOAMPDU可以可以发送LoopbackControlOAMPDU可以不可以对LoopbackControlOAMPDU的响应可以，但需要对端也处于主动模式下可以发送组织指定的OAMPDU可以可以发送VariableRequestOAMPDUs可以不可以发送VariableResponseOAMPDUs可以可以发送带团队属性的特殊OAMPDUs可以可以1.2远端故障诊断OAMPDU定义了一个标志(Flag)允许OAM实体把该信息传送给对端，该标志定义了OAM支持的紧急链路事件，紧急链路事件定义如下：单通事件(LinkFault)：当本端收方向出现故障，发送方向正常，本端出现单通事件，应该每秒种发送一次OAMPDU。致命故障(DyingGasp)：不可预知的状态发生比如电源中断，应该立即不间断地发送OAMPDU。紧急事件(CriticalEvent)：不能确定的紧急事件发生，应该立即不间断地发送OAMPDU。远端的故障监测只能工作在双发双收的链路上，即双向链路中有一条失效，另一条还继续工作的那种情况。1.3远程环回本地的OAM实体可以向对端OAM实体发送远程环回OAMPDU来要求对方进行环路，该功能可以为故障排除时提供必要的帮助。在环路模式下，除了OAMPDU报文和暂停报文以外，每个报文都将按照原路返回。定期地进行环路检测可以保证现有链路的畅通；同时可以通过分阶段的环路检测来帮助定位故障发生的具体区域。1.4远程MIB变量请求本地的OAM实体可以向对端OAM实体发送远程MIB变量请求OAMPDU来要求对端把当前的MIB变量告知本地端，该功能可以定时监控远端端口的链路状况。1.5链路监控链路监控被用于各种环境下检测和发现链路层的故障。链路监控使用事件通知PDU，当链路故障发生时，本地链路监控到故障后通过事件的方式通知远端的OAM实体，标准的一般链路事件定义如下：2.OAMPDU报文解析2.1OAMPDU报文的具体格式2.2几个重要字段的含义(1)Destaddr：以太网OAM报文的目的MAC地址，为组播MAC地址0x0180C2000002。Sourceaddr：以太网OAM报文的源MAC地址，为发送端的桥MAC地址，该地址是一个单播MAC地址。Type：以太网OAM报文的协议类型，为0x8809。Subtype：以太网OAM报文的协议子类型，为0x03。2.2几个重要字段的含义(2)Flags：Flags域，包含了以太网OAM实体的状态信息。值得注意的是对于CriticalEvent,DyingGasp,andLinkFault这些链路告警的具体定义，在802.3ah协议中是没有注明的。这可能要厂家根据需要自行定义。2.2几个重要字段的含义(3)Code：本字段指明了OAMPDU的报文类型。0x00表示InformationOAMPDU0x01表示EventNotificationOAMPDU0x02表示VarRequestOAMPDU0x03表示VarResponseOAMPDU0x04表示LoopbackControlOAMPDU0xfe表示organizationSpecificOAMPDU2.2几个重要字段的含义(4)InformationOAMPDU报文是用于将OAM实体的状态信息（包括本地信息、远端信息和自定义信息）发给远端的OAM实体，保持OAM连接。EventNotificationOAMPDU报文一般用于链路监控，是用于告警远端的OAM实体链路发生故障。VarRequestOAMPDU报文是用于变量请求的报文，主要是请求MIB变量时发送的一种报文。VarResponseOAMPDU报文是用于应答变量请求的报文，主要是MIB变量请求时返回MIB值的一种报文。LoopbackControlOAMPDU报文主要用于远程环回控制，设备可以有选择地决定是否使用。为了实现环路控制，本地的DTE向远端的DTE发送环路控制命令，如果远端的DTE环路控制功能开启的话，将把发送的报文直接返回到发送方。2.3InformationOAMPDU报文结构2.3EventNotificationOAMPDU报文格式3.CTCOAM扩展定义扩展的OAM发现（ExtendedOAMDiscovery）和能力通告（CapabilityNotification）；ONU的基本信息和能力通告；与搅动功能相关的密钥交换、更新和同步功能；与DBA功能相关的DBA参数读取和设置功能；用户端口配置功能（ConfigurationofUserPorts）和管理；VLAN配置和管理；组播相关功能的配置；QoS相关配置，包括业务流分类和标记等；resetONU等Action功能；ONU的软件下载功能；基于逻辑标识的ONU认证；ONU的事件通告；ONU语音业务的配置和管理。EPON常用OAM命令进入升级指令，选择升级的硬件和软件S8500(config-t)#onu-upgradeS8500(config-t-onu-ugp)#hw-typetype226hw-rev3manualfw-rev1.3.6.0opvos.binftp127.0.0.1abcabcS8500(config-t-onu-ugp)#noexclude8/1/1-2manualS8500(config-t-onu-ugp)#fw-upgrade8/1/1-2manualforceactiveVLAN设置telnet@S8500(config-t)#vlan5telnet@S8500(config-t-vlan-5)#memberge3/2taggedtelnet@S8500(config-t-vlan-5)#memberge11/3taggedtelnet@S8500(config-t-vlan-5)#exittelnet@S8500(config-t)#interfacegiga-ethernet3/2telnet@S8500(config-t-if-ge-3/2)#noshutdowntelnet@S8500(config-t)#interfaceepon-olt11/3telnet@S8500(config-t-if-olt-11/3)#noshutdowntelnet@S8500(config-t)#interfaceepon-olt11/3telnet@S8500(config-t-if-olt-11/3)#onu2telnet@S8500(config-if-onu-11/3/2)#remote-mgmteth1pausedisabletelnet@S8500(config-if-onu-11/3/2)#remote-mgmteth1vlan-modetag58100telnet@S8500(config-if-onu-11/3/2)#exittelnet@S8500(config-t-if-olt-11/3)#exittelnet@S8500(config-t)#谢谢！