基于MPLS網絡的OAM技術研究與應用

中興通訊股份有限公司 侯秋香

一、前言

隨著時代的發展，人們對通信交換的要求越來越高，MPLS網絡是一種多協議標簽交換技術，能夠在多種媒質中展開信息交換，具有非常高的應用價值。MPLS網絡中的控制平面內無連接，能夠利用IP網絡實現連接，在此過程中的核心技術就是單點流以及多多點流技術。MPLS網絡OAM技術主要指的是操作、管理、維護，該技術在實際應用過程中能夠對信息展開有效維護，并對信息的穩定性展開評估，對其中的故障信息展開管理，最終達到對信息展開全面管理的目的。

二、MPLS網絡

1.MPLS網絡的原理

MPLS網絡在實際運行中主要通過其中的分組交換內核，提升MPLS網絡對數據的適應性，MPLS網絡在實際運行的過程中，為了保證自己具有較高的服務性能，需要使用PWE3技術。該技術是一種業務承載技術，在實際應用中能夠對各種端與端之間的業務展開模擬，其中主包括幀中繼模式、異步傳輸模式等，通過TDM專線以及STM等方式展開傳輸，其中PW偽線的主要作用就是對承載的業務展開解封以及封裝，其在實際應用過程中可以分為單段PW類型以及多段PW類型，不同類型中的結構也不同。MPLS網絡在實際傳輸的過程中，需要在PWE3的基礎上進行，在此過程中PW主要起到介質的作用，是業務的主要載體，在網絡信息傳輸過程中需要協議，協議中規定了報文格式，在傳輸過程中，所有信息會生成標準的報文格式，保證最終信息傳輸的質量。在端口封裝以及解裝的過程中，業務數據信息可以在太網中進行傳輸，以上步驟的實現，都是由于PWE3中的特性，能夠將MPLS網絡與PWE3相互結合，在實際運行中能夠兼容各種業務，實現多業務的共同承載[1]。

2.MPLS網絡環境設計

在設計MPLS網絡環境的過程中，需要使用的硬件主要包括PTN設備、PC機、服務器、交換機以及網絡測試儀等。需要的軟件主要包括，ATS，TCL語言仿真系統、軟件管理系統以及IXIA仿真軟件等。MPLS網絡在實際建立的過程中，需要根據網絡拓撲圖中的設計要求展開，根據圖中的內容連接各種硬件設備，并在網絡管理軟件中添加網元以及數字連接，在此基礎上完成業務的下發。在下發業務的過程中，可以采用手動下發的形式，也可以采自動下發的形式。在下發過程中需要根據以下順序展開，第一，建立LSP，第二，建立PW，第三，建立CE，根據網絡環境的不同要求建立相應的VPLS以及VPWS。

三、MPLS網絡OAM技術

1.MPLS網絡OAM技術實驗平臺的設計

在設計MPLS網絡OAM技術實驗平臺的過程中，需要TN705網元以及TN725網元，利用二者搭建出相應的網絡環境，其中TN705是其中的過度網元，端口的主要作用是上聯口，在實際信息交換的過程中，該網元起到透傳的作用。TN725中的端口是AC和IXIA的連接口，其中b口以及c口是其中的上聯口，端口在實際運行中主要采用光纖相互連接，利用網絡管理軟件下發相應的業務。由于MPLS轉發條目只有8k，因此在實際交換過程中MPLS網絡OAM技術不能采用MPLS的轉發條目，因此報文發送的地址只能是MAC的地址，用戶在配置過程中是配置LSP的下一跳IP地址，并利用ARP得到相應的MAC地址[2]。

2.MPLS網絡OAM技術的驗證功能設計

MPLS網絡OAM技術中的驗證功能，在設計過程中主要由TCL程序下發相應的任務，其中包含了三臺網元，每個網元的端口將AC口連接到IXIA口。三個網元在實際建立過程中是在IOPOS以及SDH業務之上的，配置中的VCCVping將報文從配置站中發送出去，PW中的端口LSR會利用接收報文的方式，對PW的連通性展開檢測。在配置VCCVping的過程中，可以配置不同的類型，在此過程中可以對發動周期以及速率展開選擇，如果PW出現缺失的情況，則LSR將不能接收到報文，系統會在配置報告中展開告警。另外，還可以在VCCV中建立相應的PW監測功能，在其中設立Lspping以及Lcmp-ping，這兩種裝置都能夠起到相應的監測功能。

3.MPLS網絡OAM技術的收發功能設計

在設計MPLS網絡OAM技術收發功能的過程中，需要在IXIA中的2號口抓取相應的中間網元，其中的CPU需要在FPGA中設置相應的報文信息，其中主要包括LSP、LSR、以及LSP中的VLAN。目的MAC地址主要包括目的MAC地址、源MAC地址以及報文發送的label值，在發報驗證的過程中，FFD報文中的二層標簽是14，周期是3.3MS，與此同對CPU中的FDI報文信息展開修改，在此過程中會確定報文的label值，錯誤類型值、錯誤位置值等。在建立仿真模型的過程中需要建立相應的結點，LSP在實際應用中具有較強的方線性，網元TN725是其中的出結點。

四、MPLS網絡OAM技術的應用

1.MPLS網絡OAM技術收發機制的應用

MPLS網絡OAM技術中的收發機制在實際應用過程中，需要在一個完整的MPLS網絡之上展開，在MPLS網絡中已經建立了相應的業務以及相關配置，在判斷MPLS網絡是否建立標準的過程中，可以從MPLS網絡中抓取一個報文，在IXIA的2號口提出出TN725的報文，如果能抓到相應的報文，則報文中的CODE值為0X00，滿足802.3ah中的要求。該種類型的報文主要用來保持OAM的連接，如果在MPLS網絡中能夠抓到OAM PDU報文，則說明這種MPLS網絡設計是可以應用的。在MPLS網絡OAM技收發機制實際應用的過程中，將太網OAM作為其中的實體內容，通過交互信息OAMPDU向對端發送自己的能力信息，OAM在接收到對面的參數之后，決定是否建立相應的OAM連接[3]。

2.MPLS網絡OAM技術環回功能的應用

MPLS網絡OAM技術環回功能在實際應用過程中，需要保證相關配置不發生變化，兩端的網元TN725否不能使用remote loopback功能，在這種情況下，IXIA能夠對網絡業務中的收發情況展開監控。如果IXIA中D口發出的業務，在C口無法收到，但是在B口中能夠收到，則說明MPLS網絡的運行是正常的。在此過程中IXIA中的C口速度為65包每秒的，導致這種現象出現的主要原因就是，在單播包發出的過程中，對于未知的單播包需要展開限速，避免出現寬帶浪費以及惡意攻擊的現象，保證信息傳輸的安全。

3.MPLS網絡OAM技術告警功能的應用

MPLS網絡OAM技術告警功能在實際應用過程中，最主要的方式就是獲取相應的告警時間，在此過程中主要包括錯誤幀時間、錯誤幀周期時間以及錯誤幀秒數事件。由于網元與網元在對接過程中存在一定限制因素，因此很難制造出相應的鏈路事件，為了避該類事件的發生，可以使用IXIA端口以及網元端口的對接方式展開模擬鏈路。在查看事件報文的過程中，需要通過IXIA將錯誤的報文信息進行傳輸，其中主要包括錯誤幀的事件窗口以及門限等值等方面內容，在此基礎上抓取IXIA端收到的LINK OAM包，查看其中的內容，在此過程中code必須為0x01。

4.MPLS網絡OAM技術MIB功能的應用

在應用MPLS網絡OAM技術MIB功能的過程中，需要在MPLS網絡中6000端口下通過相應的輸出命令，命令中X和Y的范圍分別為“1-10”和“1-200”，通過這種方式對信息庫中的MIB變量展開查詢。在變量查詢的過程中，主要采用的輸入指令為(config-ifeth)#set oam variable-request branch x leaf y,其x和y的取值如上所示。由此可以看出，在研究MPLS網絡OAM技術應用的而過程中，可以通過建立網絡實平臺的方式，對MPLS網絡OAM技術中存在的功能以及特點展開研究，在此基礎上制定相應的應用方案，這種方式能夠在較為復雜的環境中獲取報文。同時研究MPLS網絡OAM技術在各種環境中的應用，最終達到拓展MPLS網絡OAM技術應用范圍，提升MPLS網絡OAM技術應用質量的目的,為今后MPLS網絡OAM技術的發展提供良好條件。

五、結論

綜上所述，如何提升MPLS網絡OAM技術的應用質量，成為有關人員關注的重點問題。本文通過研究MPLS網絡OAM技術及其應用發現，能夠有效提升MPLS網絡OAM技術的應用效果，同時還能夠保證MPLS網絡發展的全面性。由此可以看出，研究MPLS網絡OAM技術及其應用，能夠為今后MPLS網絡OAM技術的發展奠定基礎。