以太网OAM和CFM的基本概念、配置和应用
以太⽹OAM和CFM的基本概念、配置和应⽤由于⼯作需要，对CFM协议技术（连接故障管理技术）进⾏研究和学习，部分资料参考⽂档，并附上相关链接。
⽬录
以太⽹OAM和CFM的基本概念、配置和应⽤
⼀、OAM
1.1 OAM概述
操作维护管理（Operation Administration and Maintenance）是指根据运营商⽹络运营的实际需要，通常将⽹络的管理⼯作划分为3⼤类：操作（Operation）、管理（Administration）、维护（Maintenance），简称OAM。
操作主要完成⽇常⽹络和业务进⾏的分析、预测、规划和配置⼯作
维护主要是对⽹络及其业务的测试和故障管理等进⾏的⽇常操作活动
直接上RFC7276原⽂关于OAM相关简介：
OAM Function
An OAM function is an instrumentation measurement type or diagnostic.
OAM functions are the atomic building blocks of OAM, where each function defines an OAM capability.
OAM Protocol
An OAM protocol is a protocol used for implementing one or more OAM functions.
The OWAMP-Test [] is an example of an OAM protocol.
翻译过来就是：
OAM功能
OAM功能是⼀种仪器测量类型或诊断。
OAM功能是OAM的基本组成部分，其中每个功能都定义了OAM功能。
OAM协议
OAM协议是⽤于实现⼀个或多个OAM功能的协议。
OWAMP-Test [ OWAMP ]是OAM协议的⼀个⽰例。
1.2 OAM术语
Maintenance Entity (ME)
The MPLS-TP OAM tools are designed to monitor and manage a Maintenance Entity (ME).
defines a relationship between two points of a transport path to which maintenance and monitoring operations apply.
Maintenance Entity Group (MEG)
The collection of one or more MEs that belong to the sametransport path and that are maintained and monitored as a group are known as a Maintenance Ent
Maintenance Point (MP)
A Maintenance Point (MP) is a functional entity that is defined at a node in the network and can initiat
e and/or react to OAM messages.
MEG End Point (MEP)
A MEG End Point (MEP) is one of the endpoints of an ME, and caninitiate OAM messages and respond to them.
MEG Intermediate Point (MIP)
In between MEPs, there are zero or more intermediate points, called MEG Intermediate Points. A MEG Intermediate Point (MIP) is an intermediate point that d 翻译出来：
维护实体（ME）
维护实体（ME）中定义的ME 定义了维护和监视操作所应⽤的传输路径的两个点之间的关系。
维护实体组（MEG）
属于同⼀传输路径并作为⼀个组进⾏维护和监视的⼀个或多个ME的集合，被称为维护实体组。
维护点（MP）
维护点（MP）是在⽹络中的节点上定义的功能实体，可以启动和/或响应OAM 消息。本⽂档侧重于MP 的数据平⾯功能，⽽MP与控制平⾯以及管理平⾯交互。
MEG端点（MEP）
MEG端点（MEP）是ME的端点之⼀，可以发起OAM消息并做出响应。
MEG中间点（MIP）
在MEP之间，有零个或多个中间点，称为MEG中间点。
MEG中间点（MIP）是通常不启动OAM帧的⼀个中间点（对此的⼀个例外是AIS通知的使⽤），但是能够响应以其为⽬地的OAM 帧。
1.3 OAM的应⽤
以太⽹OAM主要功能可分为以下两部分：
故障管理
通过定时或⼿动发送检测报⽂来探测⽹络的连通性。
提供类似IP⽹络中的Ping（Packet Internet Groper）和Traceroute的功能，对以太⽹进⾏故障诊断和定位。
与保护倒换协议配合，在以太⽹OAM检测到连通性故障后触发设备或者链路的倒换。
性能管理
性能管理主要是指对⽹络传输中的丢包、时延、抖动等参数的衡量，也包括对⽹络中各类流量（如接收发送字节数、错误帧数量等）进⾏统计（通常是在⽤户接⼊点实施）。
1.4 以太⽹ OAM 协议位置
1.5 以太⽹OAM⼯作流程
以太⽹OAM功能建⽴在以太⽹OAM连接的基础上，以太⽹OAM的⼯作流程如下：
建⽴以太⽹OAM连接
以太⽹OAM连接的建⽴过程也称为Discovery阶段，即本端OAM实体发现远端OAM实体、并与之建⽴稳定对话的过程。
在这个过程中，相连的OAM实体通过交互Information OAMPDU通报各⾃的以太⽹OAM配置信息和本端⽀持的以太⽹OAM能⼒信息。当OAM实体收到对端的配置参数后，决定是否建⽴OAM连接。当两端OAM实体对Loopback功能、单向链路检测及链路事件等配置信息的检查都通过之后，以太⽹OAM协议开始正常⼯作。
以太⽹OAM连接建⽴后，两端的OAM实体会以⼀定的时间间隔为周期发送Information OAMPDU来检测连接是否正常，该间隔被称为握⼿报⽂发送间隔。如果⼀端OAM实体在连接超时时间内未收到对端OAM实体发来的Information OAMPDU，则认为OAM连接中断。
链路监控
以太⽹的故障检测⾮常困难，特别是在⽹络物理通信没有中断⽽⽹络性能缓慢下降的情况下。
链路监控⽤于在各种环境下检测和发现链路层故障，以太⽹OAM通过交互Event Notification OAMPDU来监控链路：当⼀端OAM实体监控到⼀般链路事件（例如，错误信号事件、错误帧事件、错误帧周期事件、错误帧秒数事件）时，将向其对端发送Event
Notification OAMPDU以进⾏通报，管理员可以通过观察⽇志信息动态地掌握⽹络的状况。
远端故障检测
在以太⽹OAM连接已建⽴的情况下，两端的OAM实体会不断交互Information OAMPDU。
当设备故障或不可⽤导致流量中断时，故障端OAM实体会通过Information OAMPDU中的Flag域将故障信息（即紧急链路事件类型）通知给对端OAM实体。这样，管理员可以通过观察⽇志信息动态地了解链路状态，对相应的错误及时进⾏处理。
4. 远端环回
远端环回是指主动模式下的OAM实体向对端（远端）发送除OAMPDU以外的所有其它报⽂时，对端收到报⽂后不按其⽬的地址进⾏转发，⽽是将其按原路返回给本端。远端环回只有在以太⽹OAM连接建⽴之后才能实现。
远端环回功能可⽤于检测链路质量和定位链路故障。定期进⾏环回检测可以及时发现⽹络故障，并可通过分段环回检测来定位故障发⽣的具体区域。
⼆、CFM基本概念
2.1 CFM简述
CFM协议⽤于检测、验证、隔离和报告端到端以太⽹连接故障的功能。采⽤随客户流量在带内传输的常规以太⽹帧，⽆法解释
CFM 消息的设备将其作为正常的数据帧转发，CFM 帧可以通过以太帧类型 (0x8902) 和 dMAC 地址（对于组播消息）加以辨
别。IEEE 在 2007 年的 IEEE 标准802.1ag-2007 中对其进⾏了标准化。
2.2 CFM相关背景
以太⽹ CFM 是端到端每服务实例以太⽹层运⾏、维护和管理 (OAM) 协议。它包括⼤型以太城域⽹ (MAN) 和⼴域⽹ (WAN) 的主
动连接监控、故障验证和故障隔离。
以太⽹作为 MAN 和 WAN 技术问世对以太⽹的传统运营（仅集中在企业⽹络上）提出了⼀系列新的 OAM 要求。以太⽹技术已扩展到运营商领域，⽆论是规模、复杂性还是⽤户范围，企业⽹络都⽆法与运营商⽹络相提并论，这就使链路正常运⾏时间的运营管理变得⾄关重要。更重要的是，要想保证⽇常运营正常进⾏，必须及时隔离故障并做出响应，因此 OAM 可直接转化为运营商的竞争⼒。
2.3 CFM原理描述
维护域MD（Maintenance Domain）
维护域MD指明了连通错误检测所覆盖的⽹络，其边界是由配置在端⼝上的⼀系列维护端点所定义的。
802.1ag协议报⽂的交互以及CFM的基本功能都是基于维护域的，因此合理的维护域规划可以帮助⽹络管理员迅速定位故障点。
按运营/合同边界来定义，例如客户/服务提供商/运营商
MD 可嵌套和相接，但不可交叉
最多可“嵌套”⼋级：MD 级别（0 到 7）- 级别越⾼，范围越⼴
MD 名称格式：null、MAC 地址、DNS 或基于字符串
维护集
监控给定 MD 中特定服务实例的连接，例如流经四个 MD 的⼀项服务 = 四个 MA
以位于域边缘的⼀组维护终端 (MEP) 来定义
以 MAID 标识 -“短 MA”名称 + MD 名称
不换号转运营商短 MA 名称格式 - Vlan ID、VPN-ID、整数或基于字符串

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