一种以太网中可用状态/时间及和缺陷相关的性能管理方法

摘要

本发明涉及一种以太网中可用状态/时间及和缺陷相关的性能管理方法。本发明的核心为：在以太网中定义可用状态及可用时间，并根据以太网的缺陷情况维护可用状态及可用时间，并根据所述的可用状态信息对以太网中和缺陷相关的性能参数进行统计。本发明在以太网中定义了和性能参数测量相关的可用状态和可用时间，为以太网中性能参数收集提供了明确的基准。同时，本发明还将可用状态和可用时间联系起来，两者除有因为故障检测/恢复带来的延迟差之外是一致的，不存在互相交错的情况，即不存在可用状态中出现不可用时间的情况，保证了可用状态和可用时间的一致性，实现简单明了。

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种以太网的可用状态和可用时间的实现方法，及以太网中和缺陷相关的性能管理的实现方法。

背景技术

Ethernet技术(简称ETH技术)凭借其高性价比的优势逐渐从局域网发展向城域网，相应的端口速率也从10M发展到10G。ETH技术的发展需要与电信级网络要求符合，才能满足实际的网络需求。其中OAM(操作和管理)是电信级网络对各种技术的基本要求，所述的OAM包括：网络故障管理机制和网络性能管理机制。

目前，在一些标准组织的关于ETH OAM的进展中，针对故障管理机制和性能参数测量方面已经比较完善。其已经定义的针对ETH网络的故障/性能管理机制包括：

(1)ETH-CC(以太网连续性检查)：用于检测ETH MEP(以太网维护实体组端点)之间连通性；

(2)ETH-LB(以太网环回)：用于MEP(维护实体组端点)和MIP(维护实体组中间点)/MEP之间的连通性检测，以及性能参数中的帧延迟和帧延迟抖动测量；

(3)ETH-LT(以太网的链路轨迹)：用于故障定位；

(4)ETH-AIS(以太网告警指示信号)和ETH-ETH-RDI(以太网反向缺陷标识)：用于故障告警前向/反向抑制；

(5)ETH-LM(以太网损失测量)：用于测量性能参数中的帧丢失率。

还有一些和性能相关的参数，如Error Frame Seconds(误帧秒)，Frame Throughput(帧吞吐量)，Frame Tx(发送帧数)，Frame Rx(接收帧数)，Frame Drop(丢帧数)等参数。

对于上述各个性能参数，只有当网络处于可用状态时才有意义，所以可用状态的定义对于ETH和缺陷相关的性能测量具有重要的意义。然而，目前的各个标准都没有明确定义ETH网络的可用时间/状态等信息。

目前，在传统光网络中定义了可用时间，但其定义明显带有光网络故障特点，如SES(严重误秒)，定义如下：如果出现连续x个SES，则进入不可用时间，不可用时间包括该x秒在内。重新进入可用时间需要有连续x秒内无SES，可用时间包括这x秒在内。同时，还定义了SEP(严重误秒持续时间)，SEP是指出现SES的时间段，但不会导致网络进入不可用状态的误秒时间段。对于SDH传送网，规定上述的x秒应该为10s，即以10s为计时标准决定是否进入或退出不可用时间。

可以看出，针对光网络的可用时间的定义是针对光传送网络SDH/PDH等专门定义，是以bit错误为故障依据，以SES为基准定义不可用时间。而以bit为故障依据在包网络，如ETH中不适用。

因此，目前还没有ETH网络中可用状态及可用时间的定义，使得针对ETH网络的性能管理存在一定的缺陷。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种以太网中可用状态/时间及和缺陷相关的性能管理方法，从而为以太网中根据可用时间收集和缺陷相关的性能参数提供了依据，完善了针对ETH网络的OAM性能管理。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种对以太网的可用状态及可用时间实现管理的方法，包括：

A、在以太网中定义可用状态和可用时间；

B、根据以太网的缺陷情况维护所述的可用状态及可用时间。

所述的步骤A包括：

在以太网中定义近端和远端的可用状态及可用时间。

所述的步骤B包括：

在以太网中，当检测到缺陷时，则回溯预定的时间开始统计不可用时间参数信息，并进入不可用状态。

所述的步骤B包括：

在以太网中，当检测到缺陷退出时，则回溯预定的时间继续统计可用时间信息，并进入可用状态。

所述的检测到的缺陷包括：

错误聚合dMismerge缺陷、未知错误dUnexpected缺陷、连接丢失dLOC缺陷或远端ETH ME史到反向缺陷指示ETH-RDI报文。

所述的检测缺陷的判断条件包括：

维护实体端点连续三次收不到连接性检测ETH-CC报文，则确定出现dLOC缺陷；

或者，

维护实体端点连续三次收到携带错误的维护实体标识MEP ID的OAM报文，则确定出现dMismerge缺陷；

或者，

维护实体群组端点连续三次收到携带了正确的维护实体标识，错误的维护实体群组端点标识MEG ID的OAM报文，则确定出现dUnexpected缺陷。

所述的步骤B还包括：

当检测到缺陷时，等待预定的短暂中断恢复的时间，之后，若恢复，则继续统计可用时间信息，并继续保持可用状态，否则，回溯预定的时间开始统计不可用时间信息，并进入不可用状态。

本发明还提供了一种实现以太网和缺陷相关的性能管理的方法，包括：

维护以太网的可用状态，并根据所述的可用状态对以太网的缺陷性能参数进行统计。

所述方法具体包括：

当确定当前为可用状态时，则对以太网的性能参数进行统计，并且回溯预定的时间。

本发明所述的方法还包括：

当所述的可用状态变为不可用状态时，则停止对以太网的性能参数的统计，并回溯预定的时间。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明在ETH网络中定义了和性能参数测量相关的可用状态和可用时间，为ETH网络中性能参数收集提供了明确的基准，且实现过程简洁明了。

而且，当缺陷状态出现振荡时，依靠不可用状态的退出条件，可以防止ETH ME在处理中出现频繁的在可用/不可用状态之间的切换过程。

另外，本发明中还将可用状态和可用时间联系起来，两者除有因为故障检测/恢复带来的延迟差之外是一致的，不存在互相交错的情况，即不存在可用状态中出现不可用时间的情况。

因此，本发明使得针对ETH网络的性能管理更加完善。

附图说明

图1为本发明所述的以时间为横轴更清晰的说明近端/远端可用状态及可用时间关系示意图；

图2为以太网中近端的可用状态维护状态图；

图3为以太网中远端的可用状态维护状态图。

具体实施方式

本发明的核心是在ETH网络中定义可用时间和可用状态，并将可用时间和可用状态关联起来，以方便ETH OAM中性能测量的实现。本发明中，还重新定义ETH OAM中dMismerge(错误聚合)和dUnexpected(未知错误)缺陷进入条件，从而提高OAM性能管理一致性。

下面将对本发明所述方法的具体实现方式进行详细的说明。

为了简化以下描述，在此，首先，假定故障检测报文ETH-CC以及反向故障抑制报文ETH-ETH-RDI等均是以1s为间隔时间发送，以下针对本发明的描述均以该假设为前提。但在实际使用中，所述的报文的发送间隔是可以根据实际情况变化的。

网络性能测量具有单向性，具体到ETH网络中，ETH MEP各个端点分别对正向和反向路径网络性能参数进行测量。因此，本发明中分为近端和远端两种情况分别描述可用时间和可用状态的进入和退出条件。

本发明在应用过程中，由于ETH业务是双向的，因此，当一个方向处于不可用状态时，则认为ETH业务不可用。

而且，ETH网络性能参数测量只有当ETH处于可用状态才有意义，当ETH网络处于不可用状态时应该停止性能参数测量，并且考虑回溯相应的错误检测时间段内的计数值。

下面首先对本发明提供的以太网可用状态及可用时间实现的方法进行说明。

其中，对ETH网络中近端的可用状态/可用时间的维护方法包括：

近端ETH ME检测到缺陷进入(连接丢失dLOC，错误聚合dMismerge，未知错误dUnexpected)时刻作为不可用状态的起点，此时同时进入不可用时间，不可用时间需要回溯3s的故障检测时间，即故障检测时间段也应计算到不可用时间内。

ETH link(以太网链路)重新回到可用状态的条件是：缺陷状态退出并且在连续10s时间段内收到正确的OAM报文，如果运行ETH-CC，则是连续10s内收到正确的ETH-CC，否则是收到正确的连续发送的ETH-LT or ETH-LB等报文。检测缺陷状态退出过程需要的3s也在10s的考虑范围内，上述10s应该计算在可用时间内。

对ETH网络中远端的可用状态/可用时间参数的管理包括：

远端ETH ME(以太网维护实体)收到1次ETH-RDI(以太网反向缺陷指示)报文的时刻作为不可用状态的起点，此时进入不可用时间段，不可用时间段需要回溯6s，具体包括ETH-RDI发送时间1s、对端ETH ME在检测到故障时hold off(一种防止故障振荡的方法)的2s时间和远端相对于近端的3s延迟时间。

远端ETH ME检测到ETH link(以太网链路)ETH业务重新回到可用状态及可用时间的条件是：连续10s内没有收到ETH-RDI报文。这10s加3s相对于近端ME的延迟共13s时间应该计算在可用时间内。

需要说明的是，考虑到在目前的Y.17ethoam草案中dLOC缺陷进入的规定和dMismerge，dUnexpected缺陷进入的规定就延迟时间而言不一致，因此，为了统一处理，需要修改所述dMismerge和dUnexpected缺陷进入的判断条件，具体可以修改为：

dMismerge缺陷判断条件：MEP(维护实体群组终结端点)连续三次收到携带了错误MEG ID(维护实体群组标识)的OAM报文；

dUnexpected缺陷判断条件：MEP连续三次收到携带了正确的MEG ID但是错误的MEP ID(维护实体群组终结标识)的OAM报文

确定出现dLOC缺陷的条件是连接三次未收到ETH-CC报文，因此，本发明进行上述修改之后，三种缺陷判断条件基本一致，并且和远端不可用状态的进入条件对应起来，即均是用3秒的时间检测缺陷状态的进入。

为了更清晰的说明本发明中的可用时间/状态的关系，下面将再结合附图说明ETH ME近端和远端不可用时间进入和退出情况。

如图1所示，相应的处理过程具体包括：

在近端，当检测到缺陷时，则回溯3秒，累加到不可用时间，当确定缺陷退出时，并且连续10s内无缺陷产生，则进入可用状态。则回溯10秒统计为可用时间；

在远端，当收到第一次ETH-RDI报文时，则回溯6秒，累加到不可用时间，当在连续3次未收到ETH-RDI报文时，则退出远端缺陷状态，并且在连续10s内没有收到ETH-RDI，则进入可用状态。则回溯13秒统计可用时间。

本发明中，还可以设置一个短暂中断的概念，即当网络中近端或远端出现缺陷时，但在预定的一个较短的时间内(例如3s)重新恢复正常，则不必将该时间段计为不可用时间，同时，也不认为该时间段进入不可用状态。

基于上述对以太网的可用状态及可用时间实现管理的方法，本发明提供了实现以太网性能参数测量流程，下面将进行详细说明。

如图2所示，ETH ME近端性能参数测量流程具体包括：

步骤21：将性能参数计数器清0，并开始计数；

所述的性能参数是指网络中与可用状态及可用时间相关的参数信息，即与网络中出现的缺陷相关的性能参数信息，如帧丢失，帧延时，帧延时抖动等；

步骤22：判断是否检测到缺陷，如果确认进入缺陷状态，则执行步骤23，否则，执行步骤22；

步骤23：停止所述的性能参数计数器计数，并且回溯3秒，即将计数器值减去前3秒的计数值，执行步骤24；

步骤24：判断缺陷是否退出，如果退出，则执行步骤25，否则，继续执行步骤24，即继续判断缺陷是否退出；

步骤25：连续10秒内收到正确的OAM报文，则执行步骤26，否则执行步骤24；

这样，可以防止ETH ME在处理中遇到的频繁的在可用/不可用状态之间的切换过程；

步骤26：性能参数计数器继续计数，并且回溯10秒，即加上前10秒的计数值。

如图3所示，ETH ME远端性能参数测量过程具体包括：

步骤31：将性能参数计数器清0，并开始计数；

所述的性能参数如步骤21中所述描述，此处不再详述；

步骤32：判断是否收到ETH-RDI报文，如果收到，则执行步骤33，否则，执行步骤32；

步骤33：停止所述的性能参数计数器计数，并且回溯6秒，即将计数器值减去前6秒的计数值，执行步骤34；

步骤34：判断是否连续3次未收到ETH-RDI报文，如果是，则执行步骤35，否则，继续执行步骤34；

步骤35：连续10秒内未收到ETH-RDI报文，则执行步骤36，否则执行步骤34；

步骤36：性能参数计数器继续计数，并且回溯13秒，即加上前13秒的计数值。

上述方法中，还提出了一个短暂中断的概念，因此，在图2和图3中，当检测到缺陷或收到ETH-RDI报文后，也可以等待一个短暂中断恢复的时间(如3s)，之后，若故障恢复，则仍处于可用状态及可用时间，继续性能参数计数器计数，如果没有恢复，则停止性能参数计数器计数。并且在故障恢复时，仍然能够按照相应的图2中的步骤21至步骤26或图3中的步骤31至步骤36执行性能参数测量。

综上所述，本发明在ETH网络中定义了和性能参数测量相关的可用状态和可用时间，为ETH网络中性能参数收集提供了明确的基准。同时，本发明还将可用时间和可用状态联系起来，两者除有因为故障检测/恢复带来的延迟差之外是一致的，不存在互相交错的情况，即不存在可用状态及可用时间中出现不可用时间的情况，保证了可用状态及可用时间信息的一致性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。