oam技術
1 oam技術產生的背景
乙太網最初是為區域網設計的，由於區域網本身已具備較高的可靠性和穩定性，因此在設計乙太網之初並未建立管理，維護的機制，而隨著乙太網在區域網、都會網路以及廣域網上的廣泛應用，乙太網管理維護機制的缺乏的缺點被放大，成為了制約網路規模擴大的嚴重障礙。為了解決這一問題，產生了oam技術，它的主要功能是有效提公升乙太網的管理和維護能力，保障規模網路的穩定執行。
2 oam技術的分級實現
oam技術分兩級，即鏈路級乙太網oam技術和網路級乙太網oam技術。
2.1鏈路級乙太網oam技術
2.1.1 應用區域
鏈路級乙太網oam技術多應用於：pe裝置—ce裝置—使用者裝置，也稱為最後一公里的乙太網物理鏈路。
2.1.2主要功能
監測使用者網路與運營商之間的鏈路狀態，典型的協議為efm oam協議，協議針對兩台直連裝置間的鏈路（網路中兩個相鄰結點間的鏈路，不會跨越結點），提供鏈路的效能監測、故障偵測、告警以及環路測試等。
2.2 網路級乙太網oam技術
2.2.1 應用區域
網路級乙太網oam技術多應用於網路的接入匯聚層，即ce裝置接入層。2.2.2 主要功能
監測整個網路的連通性、定位網路的連通性故障，典型的協議cfd協議，主要在二層網路中完成所述功能。
2.3 oam 應用區域示意圖 3
oam技術協議
如上所述，oam技術是分級實現的，涉及到的典型協議為efm oam協議
和cfd協議。
3.1 efmoam協議
使能了efm oam功能的埠稱為efm oam實體，efm oam工作在資料鏈路層，協議報文稱為oampdu，efm oam就是通過裝置之間定時互動oam pdu報文來監測鏈路狀態的，進而上報給網路管理員。
3.1.1 efm oam協議的報文格式
dest addr：目的mac；
source addr：源mac；
type：協議型別0x8809；
subtype：協議子型別0x03；
flags：efm oam實體啟用標誌；
code：oampdu訊息型別標誌，常見的code的值為0x00（心跳報文，用於在本端和遠端oam實體間互動各種狀態資訊）、0x01（事件通知報文，用於對連線本端與遠端oam實體鏈路上所發生故障進行告警）、0x04（環迴控制報文，用於檢測鏈路質量和定位鏈路故障，可以開關遠端環迴功能）；
data/pad：報文資料部分；
crc：報文校驗資訊。
3.1.2 工作模式
efm oam的主要工作模式有兩種，主動模式和被動模式。efm oam連線只能由主動模式下的oam實體發起，而被動模式的oam實體只能等待對端的連線請求。
3.1.3 鏈路事件
efmoam的鏈路事件分為一般鏈路事件（用於鏈路效能監控）和緊急鏈路事件（用於遠端故障監測）。
3.1.4 efm oam的執行機制
efmoam的連線建立：本端oam實體發現遠端oam實體，並與之建立穩定對話的過程，這個過程也稱為discovery階段。
鏈路效能監控：當一端oam實體監控到一般鏈路事件時，將向對端實體傳送event notificationoampdu進行通報，同時將監控資訊計入日誌，並上報給網管系統；對端收到該資訊後，也將其記入日誌，並上報給網管系統。這樣兩端管理員都能夠通過日誌動態的掌握網路的運**況。
遠端故障監測：當裝置上發生緊急鏈路事件而導致流量中斷時，故障端oam實體通過oam informationoampdu中的flag域將故障資訊通知給對端oam實體，同時將故障資訊記入日誌並上報給網管系統；對端收到該資訊後，也會上報給網管系統。這樣兩端管理員都能夠通過日誌動態的掌握網路的運**況，對相應的錯誤及時處理。
遠端環迴：主動模式下的oam實體向對端傳送除oampdu以外的所有其他報文時，對端收到該報文後直接將其環回本端。它可用於定位鏈路故障和監測鏈路質量；網路管理員通過觀察非oampdu報文的返回情況，可以對鏈路效能（丟包率、時延、抖動等）做出評價。
中斷判斷：當建立連線之後，兩端的oam實體會週期性的傳送心跳報文來監測連線是否正常。如果一端oam實體在連線超時時間內未收到對端的oam實體傳送的心跳報文，則認為連線發生中斷。
3.2 cfd協議
3.2.1基本概念
維護域：指明連通錯誤監測所覆蓋的網路，其邊界是由配置在埠的一系列維護端點所定義的。
維護集：在維護域內根據需要可以配置多個維護集，每個維護集是維護域內一些維護點的集合。維護集以「維護網域名稱+維護集名」來標示。
維護點：配置在埠上，屬於某個維護集，可以分為維護端點和維護中間點。
3.2.2cfd報文格式
md level：維護域的級別，取值範圍0~7，取值越大級別越高；
version：協議版本號；
opcode：訊息型別編碼；
flags：flag域，在不同型別的cfd pdu報文中表示不同的含義；
varies with value of opcode：包括三部分內容，即sequence number(序列號，初始值為乙個隨機值，維護端點每傳送乙個ccm pdu，該欄位取值加1)、lookback transactionid和ltr/ltm transactionid（處理編號，初始值為0，維護端點每傳送乙個lbr/lbm/ltr/ltmpdu，該欄位取值加1）。
3.2.3cfd執行機制
cfd的有效應用建立在合理的網路部署和配置之上，它的功能是在所配置的維護端點之間實現的，包括連續性監測功能（cc）、環迴功能和鏈路追蹤功能三種。
連續性監測功能：用來檢測各維護端點之間的連通狀態，其實現方式是維護集內的各維護端點之間週期性的互發ccm pdu，通過分析報文內容和判斷報文接收是否超時檢測鏈路的當前狀態。
環迴功能：類似於ping 功能，通過傳送測試報文和接收應答報文檢測源維護點和目標維護點之間是否可達。
鏈路追蹤功能：類似於tarcent功能，通過傳送測試報文和接應答報文檢視源維護端點到目標維護端點之間的路徑或定點的故障。 4
oam技術學習的心得
通過學習oam技術，我認為oam技術的學習關鍵點主要有三部分：
1，oam產生的背景以及要解決的問題；
2，對efm oam和cfd的報文格式中的各個組成部分的具體意義有深入的理解；
3，能夠對不同功能的報文收發流程有著清晰的認識。
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