[发明专利]实现连续性检查消息报文收发的系统、装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及以太网操作、维护及管理(OAM，Operations，Administrationand Maintenance)技术，尤其涉及以太网连通性故障管理(CFM，ConnectivityFault Management)的连续性检查消息(CCM，Continuity Check Message)报文的收发的系统、装置及方法。

背景技术

以太网技术以其良好的经济性、互通性和易用性等优势得到了普遍应用。目前以太网逐步向城域网和广域网发展，从而作为运营级传送网技术提供多业务承载。随着以太网技术在运营网络中应用的不断增加，对其扩展性、可靠性、安全性和可管理性也不断提出挑战。为了实现与传统电信级传送网相同的服务水平，各研究团体和标准组织都在积极进行技术研究和标准制定，将运营级以太网作为未来传送网的新选择。其中以太网OAM是研究的重点之一。不同组织和不同的角度形成了多个OAM管理的方式，也形成了一些建议、草案以及标准等文献。其中几个主要的关于以太网OAM的文献有：IEEE802.3ah OAM、IEEE802.1ag(CFM，连通性故障管理)和ITU-T Y.1731(OAMfunctions and mechanisms for Ethernet based networks，基于以太网的OAM功能与机制)。

IEEE802.1ag CFM(下面简称为以太网CFM)标准目前是IEEE的草案，最高版本为Draft8。以太网CFM为端到端以太网提供了监控和故障排除工具，使电信运营商能够检查端到端连接，隔离网络问题，并识别受网络问题影响的客户。以太网CFM定义了如下概念：

(1)维护域(MD，Maintenance Domain)：其连通性故障可以作为被管理的网络或网络的一部分。

(2)维护联合终点(MEP，Maintenance association End Point)：与一个特定的服务实体的域服务接入点相关的一个活跃管理的CFM实体。它可以产生和接收CFM协议数据单元(PDU，Protocol Data Unit)和追踪任何响应，是一个维护联合MA的终点，是对每个在同一个MA中的其他MEPs的一个分离的维护实体的终点。

(3)维护联合(MA，Maintenance Association)：为检查一个单独的服务实例的完整性而建立的带有相同维护联合标识(MAID，MA IDentification)和维护域等级(MDL)定义的一组MEPs。一个MA也可以被认为是由一组配置的维护联合端点(MEP)组成的全网格的一个管理实体。

(4)维护域等级(MDL，MD Level)：每个维护域都有一个维护域等级，它是实现CFM的嵌套使用的关键参数，MDL的范围为0-7。MDL与VLAN tag中的VID参数一起用来标识一个CFM帧的VID关联的是哪个维护域，并标识这个CFM帧属于哪个维护联合。

现已定义的OAM故障管理消息包括：连续性检查消息(CCM，ContinuityCheck Message)、环回消息(LBM，Loopback Message)、链路跟踪消息(LTM，Linktrace Message)等，这里面毫秒级的消息只有CCM。

以太网连续性检查功能是一种主动OAM功能，可以用于检测处于一个MA中的任一对MEP间的连续性丢失，并可用于检测两个MA之间的错误连接，也可用于检测在一个MA中出现与错误MEP相连的情况以及其他一些缺陷情况。CCM可应用于以太网的故障管理、性能监测或倒换保护。

目前CCM的的构造和收发依靠线卡上的CPU实现。如图1所示，是现有的CCM报文处理系统结构框图，与主控板相连的多块线卡(1，2，...N)，每块线卡只负责维护本线卡的MEP表项，即相同数目的CCM报文表项。也就是说，所有的线卡都运行以太网CFM协议，都进行CCM报文的收发，且彼此没有联系，是一种分布式的处理方法。这样做虽然可以使报文在本线卡内得到处理，但却大大浪费了线卡CPU的资源。目前的新技术和新应用层出不穷，需要线卡CPU处理的协议和任务越来越繁重，并且CCM报文是毫秒级的快速报文，支持大容量的CCM报文收发对主控板CPU和线卡CPU来说都是十分繁重的任务，所以说这种处理方式既使得线卡CPU不堪重负，而且也无法实现大容量CCM报文的收发，由此限制了以太网CFM协议的应用。

发明内容