專利名稱：用于減少以太網(wǎng)oam域中oam幀漏的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)。更具體地但不是以限制方式地，本發(fā)明涉及一種用于減少以太網(wǎng)OAM域中OAM幀漏的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
終端用戶和公眾網(wǎng)之間的鏈路，是將寬帶應(yīng)用傳送到住宅用戶和商務(wù)用戶過程中的關(guān)鍵，它已知有許多名稱，例如，第一英里、最后一英里、本地環(huán)路、城域接入、用戶接入網(wǎng)等，并且使用多種不同的傳輸技術(shù)和不同物理連接上的協(xié)議進(jìn)行實(shí)施。例如，現(xiàn)在大部分用戶使用同步光纖網(wǎng)絡(luò)及其相伴的同步數(shù)字序列(SONET/SDH)、幀中繼和異步傳輸模式(ATM)通過數(shù)字用戶線(DSL)、綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)、有線電視、T1/E1或T3/E3線連接到公眾網(wǎng)絡(luò)上。不管術(shù)語(yǔ)或?qū)嶋H的實(shí)施，所有接入網(wǎng)絡(luò)都需要操作、管理和維護(hù)(OAM)支持特征，以保證可維護(hù)性以及提供寬帶服務(wù)所需要的正常運(yùn)行時(shí)間。
從用戶的角度來看，當(dāng)前的第一英里/最后一英里方案具有很大的缺陷，例如，性能瓶頸、固定的帶寬供應(yīng)、有限的可伸縮性、缺少靈活性、規(guī)定了端到端服務(wù)質(zhì)量(QoS)問題的復(fù)雜性問題以及高成本結(jié)構(gòu)。第一英里方案中使用的魯棒性和簡(jiǎn)單以太網(wǎng)技術(shù)承諾對(duì)接入網(wǎng)進(jìn)行改革，正如它在企業(yè)網(wǎng)中所進(jìn)行的。以太網(wǎng)是一種局域網(wǎng)(LAN)傳輸技術(shù)，無(wú)所不在地用于住宅和企業(yè)以便在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行通信。正如接入技術(shù)，以太網(wǎng)在遺留的第一英里技術(shù)上提供了三個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)(i)用于數(shù)據(jù)、視頻和音頻應(yīng)用的未來保證(future-proof)傳輸；(ii)數(shù)據(jù)服務(wù)的成本有效構(gòu)造；以及(iii)將保證互用性的簡(jiǎn)單的全球接受標(biāo)準(zhǔn)。
為了在載波級(jí)服務(wù)環(huán)境中采用以太網(wǎng)技術(shù)，正在制定各種標(biāo)準(zhǔn)以便在從一個(gè)終端到另一個(gè)終端的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上提供高級(jí)的OAM功能(也稱為以太網(wǎng)連接和故障管理或以太網(wǎng)CFM)。因?yàn)槎说蕉朔?wù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境通常包括可能屬于不同組織、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和服務(wù)提供商的不同組成網(wǎng)絡(luò)(例如，使用不同技術(shù)的城域接入網(wǎng)和核心網(wǎng))的拼接，所以以太網(wǎng)OAM被認(rèn)為是一種分級(jí)的域空間，其中，對(duì)應(yīng)于組成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)定，對(duì)具體的OAM域進(jìn)行定義。具體而言，具體與端到端以太網(wǎng)OAM相關(guān)的在此引入作為參考的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，IEEE 802.lag和ITU-T(問題3，研究組13)，在最高的分級(jí)上定義了用戶級(jí)域，該分級(jí)還包括一個(gè)或多個(gè)提供商域(占據(jù)中間級(jí))，每個(gè)分級(jí)依次還包括一個(gè)或多個(gè)位于更低分級(jí)上的運(yùn)營(yíng)商域。通過標(biāo)準(zhǔn)化的方式，OAM域的空間可以被分割為多個(gè)級(jí)，例如8級(jí)，每個(gè)域?qū)?yīng)于具體的級(jí)，其中，根據(jù)所謂的流點(diǎn)對(duì)域進(jìn)行定義。在IEEE 802的說明書中，流點(diǎn)是包含在相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)文件所定義的介質(zhì)訪問控制(MAC)的“接口”和“端口”中的新實(shí)體。端口可以實(shí)施多個(gè)不同類型的流點(diǎn)。在OAM域邊緣上的流點(diǎn)稱為“維護(hù)終端點(diǎn)”或MEP。位于域內(nèi)對(duì)MEP可見的流點(diǎn)稱為“維護(hù)中間點(diǎn)”或MIP。盡管MEP節(jié)點(diǎn)由系統(tǒng)管理員使用以啟動(dòng)并監(jiān)視OAM活動(dòng)(通過發(fā)布適當(dāng)?shù)腛AM幀)，但是MIP節(jié)點(diǎn)被動(dòng)地對(duì)MEP節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)的OAM流進(jìn)行接收和響應(yīng)。
具有一個(gè)或多個(gè)MIP節(jié)點(diǎn)的OAM域受到一對(duì)MEP節(jié)點(diǎn)的限制。為了對(duì)OAM幀的流進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡^濾以便它們可以僅由希望的域的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理，需要對(duì)以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)的MEP/MIP種群進(jìn)行適當(dāng)配置。根據(jù)當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)，絕對(duì)OAM級(jí)編碼使用整數(shù)值來表示具體的域級(jí)。
另外，正在規(guī)定各種標(biāo)準(zhǔn)來增強(qiáng)服務(wù)傳輸技術(shù)，該技術(shù)允許在層2(L2)以太網(wǎng)的上面規(guī)定虛擬LAN(VLAN)，以便提高OAM網(wǎng)絡(luò)的靈活性、可伸縮性和安全性。VLAN可以在不同的級(jí)別上進(jìn)行定義，例如，用戶級(jí)別或服務(wù)商級(jí)別，并且可以包括任何數(shù)量的非交叉域。以“C-”開頭的服務(wù)幀字段，例如，C-VLAN ID，是指用戶創(chuàng)建的字段。同樣，以“P-”開頭的服務(wù)幀字段(例如，P-VALN ID)，是指提供商增加的字段。通過實(shí)施VLAN，端到端以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)可以被分割為多個(gè)服務(wù)實(shí)例，而保留多個(gè)用戶的C-VLAN，其中，給定VLAN中的業(yè)務(wù)對(duì)于屬于不同VLAN的終端主機(jī)是不可見的，從而減少了廣播域。
為了在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中檢測(cè)默認(rèn)位置，已經(jīng)提出查驗(yàn)(ping)功能，其中MEP將單播查驗(yàn)幀發(fā)布到它的OAM域中的MIP節(jié)點(diǎn)。但是，在這種情況下，VLAN的實(shí)施導(dǎo)致了潛在的OAM幀漏問題，特別是在VLAN內(nèi)規(guī)定了多個(gè)OAM域的情況下或者在VLAN域比OAM域大的情況下。例如，如果特定OAM級(jí)上的MEP對(duì)MIP實(shí)體進(jìn)行查驗(yàn)，并且中間MIP實(shí)體在它的過濾數(shù)據(jù)庫(kù)中沒有查驗(yàn)?zāi)繕?biāo)地址(DA)的端口地址，則該中間MIP實(shí)體將會(huì)將該查驗(yàn)信息廣播到放置MEP的VLAN中的所有節(jié)點(diǎn)。因?yàn)閺V播導(dǎo)致查驗(yàn)幀被發(fā)布到所有的VLAN端口上，旨在成為具體域的單播信息變成了整個(gè)VLAN中的廣播信息，從而由于打破了OAM域的分離而導(dǎo)致了潛在的安全侵犯。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供一種在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的方案。一旦在置于所述VLAN的具體OAM域中的維護(hù)中間點(diǎn)(MIP)網(wǎng)橋?qū)嶓w上接收到具有目的地址(DA)和源地址(SA)的單播OAM幀，一個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)可用于查詢與MIP網(wǎng)橋?qū)嶓w相關(guān)的第一數(shù)據(jù)庫(kù)(例如，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù))，以判斷在所述第一數(shù)據(jù)庫(kù)中是否用輸出端口地址提供了所述DA。如果否，則提供進(jìn)一步的邏輯結(jié)構(gòu)查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)(例如，連續(xù)性檢驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù))，以驗(yàn)證所述SA是否對(duì)應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)庫(kù)中提供的一個(gè)MEP節(jié)點(diǎn)。如果是，則獲取所述MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域的級(jí)信息，并確定與所述MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域級(jí)相關(guān)的多播介質(zhì)訪問控制(MAC)地址。然后，用所述多播MAC地址代替所述單播OAM幀中的未知DA，從而將OAM幀轉(zhuǎn)發(fā)到僅與具體的OAM域的多播MAC地址相關(guān)的輸出端口地址集上。
另一方面，本發(fā)明提供一種可用于以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。該網(wǎng)絡(luò)實(shí)體包括第一數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)關(guān)于目的地址(DA)信息及其相關(guān)的端口地址信息的信息。還包括第二數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)關(guān)于源地址(SA)信息及其相關(guān)的MEP級(jí)信息的信息，其中，該MEP級(jí)信息還對(duì)應(yīng)于多播MAC地址信息。還提供一個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)，用于當(dāng)在第一數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)中沒有該DA時(shí)用多播MAC地址代替到達(dá)該網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的單播OAM幀中的DA，其中，該邏輯結(jié)構(gòu)用于查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，以根據(jù)單播OAM幀的SA和相關(guān)的MEP級(jí)信息確定多播MAC地址。


引入附圖構(gòu)成本說明書的一部分來表示一個(gè)或多個(gè)本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選的示例實(shí)施例。從下面結(jié)合所附的權(quán)利要求書并參照附圖的詳細(xì)描述中將可以理解本發(fā)明的各種優(yōu)點(diǎn)和特征，其中圖1表示具有多個(gè)OAM域的端到端以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例；圖2表示可用于端到端以太網(wǎng)絡(luò)的示例的分級(jí)OAM分層方案；圖3表示由一對(duì)MEP節(jié)點(diǎn)限制的OAM域的示例實(shí)施例；圖4表示示例的OAM幀的格式；
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以減少幀漏的示例VLAN；圖6表示根據(jù)本發(fā)明的啟示可用于減少幀漏的網(wǎng)橋?qū)嶓w的系統(tǒng)實(shí)施例；圖7表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可用于以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)的幀漏減少方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照各種如何最好地形成和使用本發(fā)明的例子對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。在整個(gè)說明及附圖的幾個(gè)視圖中使用相同的標(biāo)號(hào)表示相同或?qū)?yīng)的部分，其中，無(wú)須按比例對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行繪制?，F(xiàn)在參照附圖，具體地參照?qǐng)D1，這里描述的是具有多個(gè)OAM域的端到端以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)100的實(shí)施例，其中提供了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的用于減少OAM幀漏的方案。如圖所示，以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)100包括分層的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，該網(wǎng)絡(luò)環(huán)境包括構(gòu)成其終端部分的第一用戶設(shè)備網(wǎng)絡(luò)102A和第二用戶設(shè)備網(wǎng)絡(luò)102B，第一用戶設(shè)備網(wǎng)絡(luò)102A和第二用戶設(shè)備網(wǎng)絡(luò)102B分別通過相應(yīng)的接入網(wǎng)絡(luò)106A和106B連接到核心傳輸網(wǎng)絡(luò)108。盡管單個(gè)服務(wù)提供商可以管理對(duì)兩個(gè)用戶之間的端到端服務(wù)的規(guī)定，但是一個(gè)或多個(gè)運(yùn)營(yíng)商事實(shí)上可以參與提供和維護(hù)基本的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。因此，接入網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)可以包括各種不同的網(wǎng)絡(luò)，以及用于在終端用戶網(wǎng)絡(luò)102A和102B之間執(zhí)行端到端的載波級(jí)的以太網(wǎng)服務(wù)的傳輸技術(shù)和協(xié)議。例如，這些多樣的技術(shù)可以包括SONET/SDH上的以太網(wǎng)、ATM上的以太網(wǎng)、彈性分組環(huán)(RPR)上的以太網(wǎng)、多協(xié)議標(biāo)志交換(MPLS)上的以太網(wǎng)、網(wǎng)際協(xié)議上的以太網(wǎng)等。
以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)100的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)部分以及它們的組成部分使用諸如網(wǎng)橋和交換機(jī)的適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)實(shí)體進(jìn)行互連。以示例的方式，實(shí)體110、111、120和121為位于相應(yīng)的用戶網(wǎng)絡(luò)102A和102B中的用戶設(shè)備的示例。同樣，接入網(wǎng)絡(luò)106A和106B的實(shí)體112和118可用于通過接口與相應(yīng)的用戶設(shè)備110和120連接。接入網(wǎng)絡(luò)106A和106B以及核心網(wǎng)108之間的接口連接分別通過實(shí)體114和116實(shí)現(xiàn)。在接口實(shí)體之外，具體的網(wǎng)絡(luò)可以包括在該網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)附加實(shí)體。例如，實(shí)體115、117和119為核心網(wǎng)100中的示例設(shè)備，其中，可以執(zhí)行點(diǎn)到多點(diǎn)的操作。
正如在本專利申請(qǐng)的背景部分中所暗示的，諸如以太網(wǎng)絡(luò)100的分層的端到端載波級(jí)以太網(wǎng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)OAM結(jié)構(gòu)，在邏輯上被分割為多個(gè)具有指定域級(jí)的OAM域。對(duì)于圖1的以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)100，圖中示例性地標(biāo)出了由多個(gè)MEP節(jié)點(diǎn)限制并且包括一個(gè)或多個(gè)置于其間的MIP節(jié)點(diǎn)的用戶域103、提供商域105和一個(gè)或多個(gè)運(yùn)營(yíng)商域107A-107C。盡管MEP節(jié)點(diǎn)可用于啟動(dòng)各種OAM指令及相關(guān)的幀，例如，連續(xù)性檢驗(yàn)(CC)、路由跟蹤、查驗(yàn)等，MIP節(jié)點(diǎn)根據(jù)域級(jí)的兼容性對(duì)進(jìn)來的OAM幀被動(dòng)地進(jìn)行接收和響應(yīng)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)MEP和MIP的規(guī)定，執(zhí)行以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)分割，從而MEP節(jié)點(diǎn)對(duì)非交叉的以太網(wǎng)域的邊界進(jìn)行劃界，以便減少一個(gè)域到另一個(gè)域的OAM幀漏。也就是說，一個(gè)域的OAM幀需要停留在該域中以便處理，而所有其它的OAM幀則被濾出。另外，在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中可提供MEP和MIP節(jié)點(diǎn)，從而可能根據(jù)商業(yè)或服務(wù)的模式以及配置情況定義多個(gè)可容易地進(jìn)行管理的維護(hù)實(shí)體(ME)域。由于OAM域的分級(jí)結(jié)構(gòu)，用戶級(jí)的域位于比服務(wù)提供商域更高的級(jí)上，而服務(wù)提供商域則位于比運(yùn)營(yíng)商的域更高的級(jí)上。因此，根據(jù)可見性及所知道的，運(yùn)營(yíng)商級(jí)的域具有比服務(wù)提供商級(jí)的域更高的OAM可見性，而服務(wù)提供商級(jí)的域則比用戶級(jí)的域具有更高的OAM可見性。這樣，盡管運(yùn)營(yíng)商的OAM域知道服務(wù)提供商域和用戶域，但是反過來不是如此。同樣，服務(wù)提供商域知道用戶域，但是反過來則不是如此。
正如在前面所引用的IEEE 802.lag說明書中所述的，各種規(guī)則在以太網(wǎng)分組/幀從一個(gè)域級(jí)移動(dòng)到另一個(gè)域級(jí)時(shí)負(fù)責(zé)對(duì)其進(jìn)行處理。MEP節(jié)點(diǎn)可用于通過級(jí)/OAM的域發(fā)布OAM幀到所有其它的MEP節(jié)點(diǎn)，而MIP節(jié)點(diǎn)可以僅與它的域的MEP節(jié)點(diǎn)相互作用。在較高域級(jí)上的每個(gè)MIP節(jié)點(diǎn)也可以作為MEP節(jié)點(diǎn)用于下一層。因此，單個(gè)的轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)體設(shè)備(例如，網(wǎng)橋)可以同時(shí)具有屬于不同級(jí)的MIP和MEP。因?yàn)镺AM流的有界性，在給定級(jí)i上的幀保持在該級(jí)上，其中i＝1，2，……N。正如在前面所述的作為交叉參考的專利申請(qǐng)中所述的，根據(jù)分配給發(fā)起OAM幀的MEP節(jié)點(diǎn)的域級(jí)對(duì)OAM幀的級(jí)進(jìn)行編碼。另外，OAM幀在下述條件下由同一個(gè)級(jí)的MIP/MEP節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理或丟棄(i)當(dāng)一個(gè)OAM幀從即時(shí)的OAM域之外發(fā)起時(shí)，丟棄該OAM幀，以及(ii)當(dāng)在即時(shí)OAM域內(nèi)發(fā)起一個(gè)OAM幀時(shí)，對(duì)該OAM幀進(jìn)行處理。由于OAM可見性的分級(jí)屬性，來自較低的維護(hù)域的級(jí)(例如，運(yùn)營(yíng)商)的幀由位于較高域的級(jí)(例如，用戶)上的MEP/MIP節(jié)點(diǎn)進(jìn)行中繼。另一方面，較高域OAM幀(例如由用戶級(jí)的MEP節(jié)點(diǎn)發(fā)起)總是由較低級(jí)的MEP/MIP節(jié)點(diǎn)(例如，運(yùn)營(yíng)商級(jí)的節(jié)點(diǎn))進(jìn)行處理。
圖2表示可用于諸如圖1所示的網(wǎng)絡(luò)100的端到端以太網(wǎng)絡(luò)的示例的OAM分級(jí)方案200，其中，多個(gè)以太網(wǎng)網(wǎng)橋表示多個(gè)具有不同域級(jí)上的MIP/MEP節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)體。標(biāo)號(hào)202-1和202-9指位于網(wǎng)絡(luò)兩端上的用戶網(wǎng)橋設(shè)備。兩個(gè)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營(yíng)商-A和運(yùn)營(yíng)商-B置于用戶設(shè)備202-1和202-9之間，其中，運(yùn)營(yíng)商-A網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)橋202-2到202-4，運(yùn)營(yíng)商-B網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)橋202-5到202-9。在用戶級(jí)，OAM域由分別在用戶網(wǎng)橋設(shè)備202-1和202-9上執(zhí)行的MEP節(jié)點(diǎn)204-1和204-2進(jìn)行限制，該OAM域包括分別在運(yùn)營(yíng)商-A網(wǎng)橋202-2和運(yùn)營(yíng)商-B網(wǎng)橋202-8上工作的兩個(gè)MIP節(jié)點(diǎn)206-1和206-2。在用戶級(jí)MIP節(jié)點(diǎn)206-1和206-2的下面放置有也在運(yùn)營(yíng)商-A網(wǎng)橋202-2和運(yùn)營(yíng)商-B網(wǎng)橋202-8上工作的兩個(gè)MEP節(jié)點(diǎn)208-1和208-2，這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)界定了服務(wù)提供商級(jí)的OAM域。在這個(gè)域中，在運(yùn)營(yíng)商-A網(wǎng)橋202-4上工作的MIP節(jié)點(diǎn)210-1通過接口與在運(yùn)營(yíng)商-B網(wǎng)橋202-5上工作的另一個(gè)MIP節(jié)點(diǎn)210-2連接。兩個(gè)運(yùn)營(yíng)商級(jí)的域定義為對(duì)應(yīng)于兩個(gè)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，其中，運(yùn)營(yíng)商級(jí)MEP節(jié)點(diǎn)212-1(在運(yùn)營(yíng)商-A網(wǎng)橋202-2上工作)和212-2(在運(yùn)營(yíng)商-A網(wǎng)橋202-4上工作)界定一個(gè)運(yùn)營(yíng)商域，運(yùn)營(yíng)商級(jí)MEP節(jié)點(diǎn)216-1(在運(yùn)營(yíng)商-B網(wǎng)橋202-5上工作)和216-2(在運(yùn)營(yíng)商-B網(wǎng)橋202-8上工作)界定另一個(gè)運(yùn)營(yíng)商域。另外，MIP節(jié)點(diǎn)214-1到214-4置于由MEP節(jié)點(diǎn)212-1和212-2定義的運(yùn)營(yíng)商級(jí)域中，其中，網(wǎng)橋202-2實(shí)現(xiàn)MIP節(jié)點(diǎn)214-1，網(wǎng)橋202-3實(shí)現(xiàn)MIP節(jié)點(diǎn)214-2和214-3，網(wǎng)橋202-4實(shí)現(xiàn)MIP節(jié)點(diǎn)214-4。同樣，MIP節(jié)點(diǎn)218-1到218-6置于由MEP節(jié)點(diǎn)216-1和216-2定義的運(yùn)營(yíng)商級(jí)的域中，其中，網(wǎng)橋202-5實(shí)現(xiàn)MIP節(jié)點(diǎn)218-1，網(wǎng)橋202-6實(shí)現(xiàn)MIP節(jié)點(diǎn)218-2和218-3，網(wǎng)橋202-7實(shí)現(xiàn)MIP節(jié)點(diǎn)218-4和218-5，最后，網(wǎng)橋202-8實(shí)現(xiàn)MIP節(jié)點(diǎn)218-6。
根據(jù)前面的描述，應(yīng)當(dāng)理解，單個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體可用于根據(jù)其配置及OAM服務(wù)的規(guī)定實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)不同級(jí)上的MIP/MEP節(jié)點(diǎn)。示例地，可以看出，網(wǎng)橋?qū)嶓w202-2實(shí)現(xiàn)用戶級(jí)MIP節(jié)點(diǎn)206-1、服務(wù)提供商級(jí)MEP 208-1、運(yùn)營(yíng)商級(jí)MEP 212-1以及運(yùn)營(yíng)商級(jí)MIP 214-2的處理和邏輯。因此，以太網(wǎng)的物理設(shè)備表示邏輯上可伸展到多個(gè)分級(jí)中的平坦的、“垂直壓縮”的層，其中，在任何一個(gè)級(jí)上，一個(gè)OAM域可以作為由多個(gè)MEP節(jié)點(diǎn)界定的多個(gè)MIP節(jié)點(diǎn)的組合被提練出?；旧?，圖3表示包括MIP節(jié)點(diǎn)304-1到304-N的由一對(duì)MEP節(jié)點(diǎn)302-1和302-2界定的OAM域300的示例實(shí)施例，表示一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)操作的具體情況。將會(huì)看出，在點(diǎn)到多點(diǎn)的情況下，提供超過兩個(gè)的MEP來界定OAM網(wǎng)絡(luò)(例如，圖1的核心網(wǎng)部分108中可以看出)。
正如前面所暗示的，MEP節(jié)點(diǎn)可用于發(fā)起各種可用于在端到端以太網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)諸如發(fā)現(xiàn)、連續(xù)性驗(yàn)證、延時(shí)/丟失測(cè)量、延時(shí)變化測(cè)量等的OAM服務(wù)功能的OAM幀。一般地，OAM幀在每個(gè)以太網(wǎng)虛擬連接(每個(gè)EVC)的基礎(chǔ)上看起來像用戶數(shù)據(jù)幀地進(jìn)行發(fā)布，但是，其區(qū)別在于使用(i)用于OAM發(fā)現(xiàn)的某些預(yù)定的多播地址以及(ii)某些OAM的預(yù)定以太類型。同樣，因?yàn)橐蕴W(wǎng)作為無(wú)連接傳輸技術(shù)具有這樣的屬性，即分組可能被發(fā)往網(wǎng)絡(luò)內(nèi)不需要或不應(yīng)當(dāng)接收它們(例如，當(dāng)不知道MAC地址時(shí))的不同實(shí)體，所以其中也對(duì)基于域的OAM阻擋層和濾波器進(jìn)行編碼。
圖4表示示例的OAM幀400。多個(gè)字段，例如前文402、目的地址(DA)和源(SA)MAC地址404和406、虛擬LAN(VLAN)以太類型408、VLAN標(biāo)簽410、OAM以太類型412和循環(huán)冗余檢驗(yàn)字段416與多個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)凈荷414一起提供。目的MAC地址404可以包括多播MAC地址(例如，對(duì)于路由跟蹤和連續(xù)性檢驗(yàn))或單播地址(對(duì)于維護(hù)中間點(diǎn))。在數(shù)據(jù)凈荷414中，提供了多個(gè)子字段用于實(shí)現(xiàn)OAM功能。OAM級(jí)字段418對(duì)發(fā)起MEP的域的絕對(duì)級(jí)進(jìn)行編碼。版本字段420可用于指定正在使用的OAM協(xié)議的具體版本。序列號(hào)字段422可用于檢測(cè)OAM幀是否在消息單元之外或之內(nèi)。也提供了OAM目的地址字段424和OAM源地址字段426，其中，目的地址字段424對(duì)正在測(cè)試的MEP或MIP的地址進(jìn)行編碼，源地址字段426對(duì)發(fā)送OAM幀的MEP或MIP的地址進(jìn)行編碼。可能包括填充數(shù)據(jù)(從而允許OAM幀具有可變大小)的數(shù)據(jù)字段428可用于指定正在執(zhí)行的OAM操作(例如，查驗(yàn)、CC、路由追蹤、環(huán)路檢測(cè)、差錯(cuò)消息等)。根據(jù)具體的實(shí)施例及可應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，在OAM幀400中或在其任何區(qū)域中也可以提供附加字段。
圖5表示簡(jiǎn)化的示例VLAN 500，其中，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例可以減少幀漏。圖5中示出了4個(gè)VLAN域500中的OAM域502A-502D，每個(gè)OAM域具有多個(gè)實(shí)現(xiàn)與其相關(guān)的MEP和MIP節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)橋?qū)嶓w。如圖所示，OAM域分享一個(gè)或多個(gè)置于VLAN 500中的網(wǎng)橋設(shè)備實(shí)體。例如，網(wǎng)橋504A可用于實(shí)現(xiàn)OAM域502A和OAM域502B的流點(diǎn)，但是根據(jù)OAM域結(jié)構(gòu)分離的要求，網(wǎng)橋504A在不同的端口或接口上實(shí)現(xiàn)。同樣，網(wǎng)橋504B和網(wǎng)橋504C分別在OAM域502B和502C之間以及在OAM域502D和502A之間分享。
以示例方式，OAM域502A也包括網(wǎng)橋?qū)嶓w506(可用于實(shí)現(xiàn)該域的MEP源節(jié)點(diǎn))以及508(可用于實(shí)現(xiàn)該域的MIP節(jié)點(diǎn))。當(dāng)MEP源節(jié)點(diǎn)網(wǎng)橋506經(jīng)由網(wǎng)橋504A發(fā)布指向MIP網(wǎng)橋?qū)嶓w508的查驗(yàn)時(shí)，網(wǎng)橋504A可以將該查驗(yàn)廣播給其它的域，例如，VLAN500的域502B，MEP源節(jié)點(diǎn)網(wǎng)橋506發(fā)布查詢的操作例如可基于網(wǎng)橋504在它的轉(zhuǎn)發(fā)/過濾數(shù)據(jù)包中是否具有對(duì)應(yīng)于在進(jìn)來的查驗(yàn)幀內(nèi)編碼的DA的端口地址實(shí)體進(jìn)行。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的啟示的可用于減少諸如前面所述的VLAN500的VLAN域中的幀漏的MIP網(wǎng)橋?qū)嶓w600的系統(tǒng)實(shí)施例。如圖所示，將網(wǎng)橋邏輯603及其相關(guān)的端口硬件602提供給網(wǎng)橋?qū)嶓w600，端口硬件602包括三個(gè)端口，即端口1、端口3和端口4，其中，端口1和端口4屬于特定的OAM域，而端口3屬于另一個(gè)OAM域。第一數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)604與網(wǎng)橋?qū)嶓w600相關(guān)，其作為轉(zhuǎn)發(fā)/過濾數(shù)據(jù)以存儲(chǔ)DA信息及相關(guān)的端口地址信息。第二數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)606(例如，連續(xù)性檢驗(yàn)或CC數(shù)據(jù)庫(kù))可用于存儲(chǔ)進(jìn)來的OAM幀的SA信息和相應(yīng)的MEP源節(jié)點(diǎn)之間的相關(guān)性。另外，在第二數(shù)據(jù)庫(kù)606中也提供對(duì)應(yīng)于MEP源節(jié)點(diǎn)的OAM域級(jí)(級(jí)信息)，它也可以在正常的以太網(wǎng)OAM操作(例如，發(fā)現(xiàn))期間提供。
一旦在MIP網(wǎng)橋?qū)嶓w(600)上(具體地，在端口1上)接收到具有目的地址(DA)和源地址(SA)的單播OAM幀608，一個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)(例如，可以作為網(wǎng)橋邏輯603的一部分提供)可用于查詢與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)庫(kù)604，以判斷第一數(shù)據(jù)庫(kù)中是否用輸出端口地址提供了該DA(例如，DA＝MAC地址(ADDR)22)。因?yàn)榈谝粩?shù)據(jù)庫(kù)604沒有用于DA＝MAC ADDR 22的端口入口，所以進(jìn)一步的邏輯機(jī)制(也可以作為網(wǎng)橋邏輯603的一部分提供)可用于查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)606，以驗(yàn)證進(jìn)來的OAM幀608的SA是否對(duì)應(yīng)于第二數(shù)據(jù)庫(kù)中提供的MEP節(jié)點(diǎn)。如果是，則獲得該MEP節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)的OAM域的級(jí)信息，并確定與該MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域的級(jí)相關(guān)的多播MAC地址。如圖所示，在第二數(shù)據(jù)庫(kù)606中提供SA＝MAC ADDR 9，它與具有x的OAM級(jí)對(duì)應(yīng)于特定域的多播MAC地址的MEP1相關(guān)。提供附加的網(wǎng)橋邏輯用于用諸如ADDR-x的多播MAC地址代替單播OAM幀608中的DA，多播MAC地址被映射為限定到特定域級(jí)的網(wǎng)橋?qū)嶓w602的端口號(hào)集中。因此，進(jìn)來的單播OAM幀608僅被轉(zhuǎn)發(fā)到輸出端口地址或限定為該域(x級(jí))的地址，從而消除消息最終通過幀漏到它的其它OAM域而被廣播到VLAN。
在圖7中對(duì)上述的各種操作進(jìn)行了概括，圖7表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可用于以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中的減少幀漏的方法。在步驟702，一旦在MIP網(wǎng)橋上接收到具有DA和SA的單播OAM幀(例如，查驗(yàn))，便查詢第一數(shù)據(jù)庫(kù)以判斷其中是否提供了該DA。如果該DA不在第一數(shù)據(jù)庫(kù)中，則查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)以驗(yàn)證該SA是否對(duì)應(yīng)于其中的MEP節(jié)點(diǎn)(步驟704)。如果是，則獲得該MEP節(jié)點(diǎn)的域級(jí)并確事實(shí)上相應(yīng)的多播地址(步驟706)。之后，使用多播地址對(duì)進(jìn)來的OAM幀中未知的單播DA進(jìn)行替換，并經(jīng)過映射到多播地址的端口將該幀發(fā)送出去(步驟708)。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)清楚，參照本說明書，這些操作及相關(guān)的邏輯可以包含在軟件、固件或硬件或它們的組合的方式中。另外，這種邏輯結(jié)構(gòu)和功能可以作為MIP網(wǎng)橋(例如，圖6的網(wǎng)橋邏輯603)的一部分被分割、模塊化或集成化。
根據(jù)前面的詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明有利地提供了一種用于以太網(wǎng)VLAN域中的MIP實(shí)體的降低幀漏的機(jī)制，其中，減少了不想要的單播OAM消息的廣播，從而消除了由于從一個(gè)域到另一個(gè)域的幀漏而導(dǎo)致的安全沖突的可能性。
雖然本發(fā)明已經(jīng)參照某些示例的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，前面顯示及描述本發(fā)明的形式應(yīng)當(dāng)僅作為示例的實(shí)施例。因此，各種可以實(shí)現(xiàn)的改變、替代和修改都沒有脫離由所附的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種在虛擬局域網(wǎng)(VLAN)中減少幀漏的方法，所述虛擬局域網(wǎng)在以太網(wǎng)的操作、管理和維護(hù)(OAM)網(wǎng)絡(luò)中被定義，所述方法包括一旦在置于所述VLAN的具體OAM域中的維護(hù)中間點(diǎn)(MIP)網(wǎng)橋?qū)嶓w上接收到具有目的地址(DA)和源地址(SA)的單播OAM幀，就查詢與所述MIP網(wǎng)橋?qū)嶓w相關(guān)的第一數(shù)據(jù)庫(kù)，以判斷在所述第一數(shù)據(jù)庫(kù)中是否用輸出端口地址提供了所述DA；如果否，則查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)，以驗(yàn)證所述SA是否對(duì)應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)庫(kù)中提供的一個(gè)維護(hù)終點(diǎn)(MEP)；如果是，則獲取所述MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域的級(jí)信息，并確定與所述MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域級(jí)關(guān)聯(lián)的多播介質(zhì)訪問控制(MAC)地址；以及用所述多播MAC地址代替所述單播OAM幀中的所述DA，并將所述OAM幀轉(zhuǎn)發(fā)到與所述多播MAC地址關(guān)聯(lián)的輸出端口地址集上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的方法，其中，所述單播OAM幀包括指向具體MIP節(jié)點(diǎn)的查驗(yàn)幀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù)庫(kù)包括轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的方法，其中，所述第二數(shù)據(jù)庫(kù)包括連續(xù)性檢驗(yàn)(CC)數(shù)據(jù)庫(kù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的方法，其中，所述具體的OAM域包括用戶級(jí)OAM域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在以大網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的方法，其中，所述具體的OAM域包括服務(wù)提供商級(jí)的OAM域。
7.一種用于在以太網(wǎng)操作、管理和維護(hù)(OAM)網(wǎng)絡(luò)中定義的虛擬局域網(wǎng)(VLAN)中減少幀漏的系統(tǒng)，所述VLAN包括多于一個(gè)的OAM域，所述系統(tǒng)包括查詢第一數(shù)據(jù)庫(kù)的裝置，用于一旦在置于具體OAM域中的維護(hù)中間點(diǎn)(MIP)網(wǎng)橋?qū)嶓w上接收到具有目的地址(DA)和源地址(SA)的單播OAM幀，就查詢與所述MIP網(wǎng)橋?qū)嶓w相關(guān)的第一數(shù)據(jù)庫(kù)，以判斷在所述第一數(shù)據(jù)庫(kù)中是否用輸出端口地址提供了所述DA；查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)的裝置，如果在所述第一數(shù)據(jù)庫(kù)中沒有提供所述DA，則查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)，以驗(yàn)證所述SA是否對(duì)應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)庫(kù)中提供的一個(gè)維護(hù)終點(diǎn)(MEP)；一裝置，如果驗(yàn)證出所述SA對(duì)應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)庫(kù)中的一個(gè)MEP節(jié)點(diǎn)，則獲取所述MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域的級(jí)信息，并確定與所述MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域級(jí)關(guān)聯(lián)的多播介質(zhì)訪問控制(MAC)地址；以及一裝置，用所述多播MAC地址代替所述單播OAM幀中的所述DA，并將所述OAM幀轉(zhuǎn)發(fā)到與所述多播MAC地址關(guān)聯(lián)的輸出端口地址集上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的系統(tǒng)，其中，所述單播OAM幀包括指向具體MIP節(jié)點(diǎn)的查驗(yàn)幀。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的系統(tǒng)，其中，所述第一數(shù)據(jù)庫(kù)包括轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的系統(tǒng)，其中，所述第二數(shù)據(jù)庫(kù)包括連續(xù)性檢驗(yàn)(CC)數(shù)據(jù)庫(kù)。
全文摘要
一種在以太網(wǎng)OAM網(wǎng)絡(luò)中定義的VLAN中減少幀漏的系統(tǒng)和方法。一旦在維護(hù)中間點(diǎn)(MIP)實(shí)體上接收到單播OAM幀，就查詢第一數(shù)據(jù)庫(kù)以判斷其中是否提供了該幀的目的地址(DA)。如果否，則查詢第二數(shù)據(jù)庫(kù)以驗(yàn)證該幀的源地址(SA)是否與其中所提供的一個(gè)維護(hù)終點(diǎn)(MEP)相關(guān)。如果是，則獲取對(duì)應(yīng)于該MEP節(jié)點(diǎn)的OAM域的級(jí)信息，并確定與該OAM域級(jí)相關(guān)的多播MAC地址。然后，用多播MAC地址代替進(jìn)來的OAM幀的DA，以便將該OAM幀轉(zhuǎn)發(fā)到限制為該OAM域級(jí)的輸出端口地址集上。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1801742SQ200510134038
公開日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月22日
發(fā)明者戴維·伊利·迪特·科薩奎, 卡馬克?！に估锏鹿? 馬爾坦恩·彼德勒斯·約瑟夫·維瑟斯, 托尼·范·克爾克霍夫 申請(qǐng)人:阿爾卡特公司