CN104980293B - 一种oam报文快速发送和检测处理的方法及装置 - Google Patents

一种oam报文快速发送和检测处理的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种操作、管理和维护（OAM）报文快速发送和检测处理的方法，OAM会话类型为双向转发检测(BFD)或连通性检测信息（CCM），网络设备将BFD报文和CCM报文的发送参数存储到第一随机存取存储器（RAM）中，将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM中，网络设备的发送端根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理，检测端判断是否有报文到达，并根据检测参数进行相应的检测处理；本发明还公开了一种报文发送和检测处理的装置，包括报文发送模块和报文检测模块。

Description

一种OAM报文快速发送和检测处理的方法及装置
技术领域
本发明涉及网络操作、管理&维护（OAM，Operation，Administration&Maintenance）技术，尤其涉及一种OAM报文快速发送和检测处理的方法和装置。
背景技术
OAM功能在公众电信网中已经变得十分重要，尤其是对需要提供服务质量保障的网络，OAM功能对链路状态实时检测及状态上报，进行链路的差错管理并提供快速切换的能力。OAM功能能够提供毫秒级的发送和检测时间，从而加快网络收敛速度，减少应用中断时间，提高网络的可靠性。以太网交换机上的OAM功能主要通过双向转发检测（BFD，Bidirectional Forwarding Detection）和连接性故障管理（CFM，Connectivity FaultManagement）两种技术实现。
BFD协议提供了一个通用的标准化的介质无关和协议无关的快速故障检测机制。BFD可以为各上层协议如各路由协议、多协议标签交换（MPLS，Multi-Protocol LabelSwitching）等统一地快速检测两台网络设备间双向转发路径的故障，检测时间达到毫秒级。
CFM是由IEEE802.1ag标准定义的一种二层以太网OAM协议。可以保证以太网也能够提供电信级的要求，包括能够对一些业务降级和失败等网络异常错误或者异常问题能够进行及时检测、恢复和管理的功能。以太网CCM报文是CFM报文中最为重要的一种，检测端定期发送CCM报文用以通告对端链路的连通性，同时可以提供远端故障指示（RDI，RemoteDefect Indication）功能。
为了满足以太网交换机设备中BFD和以太网CCM报文快速发送、快速检测的需要，传统的设备会使用一个多核CPU来专门来进行BFD或者以太网CCM报文的快速收发和故障检测，这样的多核CPU称为辅助CPU。辅助CPU主要用于BFD或者以太网CCM报文封装、发送、接收和解封装处理，实现报文统计功能并上报检测事件到主CPU。如今，100G以太网交换机设备需要支持的BFD和以太网CCM报文的会话规格越来越大，目前主流规格BFD会话数为2K，以太网CCM的本地维护端点（LMEP，Local Maintenance association End Point）规格为2K，远端维护端点（RMEP，Remote Maintenance association End Point）规格为8K。对采用辅助CPU方式的实现，会话规格越大CPU性能下降就越快，对于许多时间敏感的业务如语音、视频数据要求50ms故障切换的性能，是很难满足的。如果采用更高性能的CPU，成本和功耗会大大提升。还有一种是通过侧挂现场可编程门阵列（FPGA，Field Programmable Gate Array）的方式用于实现BFD和以太网CCM报文快速发送和检测功能，这种方式可以满足设备所需的性能，但是依然无法解决成本和功耗的问题。另外传统的方法对于BFD和以太网CCM报文的发送和检测处理都是单独实现的，由于在不同的网络应用场景中可能不会同时启用BFD和以太网CCM的发送和检测功能，因此这种实现也会造成资源的闲置和浪费。
可见，目前已有BFD和以太网CCM报文的发送和检测处理的实现，无法在不提高成本与功耗的情况下、满足以太网交换机设备的需求。
发明内容
为解决现有存在的问题，本发明主要提供一种OAM报文快速发送和检测处理的方法和装置，在不提高成本和功耗的情况下，实现报文的快速发送、实时检测及状态上报以满足网络上报的性能需求。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种OAM报文快速发送和检测处理的方法，OAM会话类型为BFD或CCM，该方法包括：网络设备将BFD报文和CCM报文的发送参数存储到第一随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）中，将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM中；
网络设备根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理；
网络设备判断是否有报文到达，并根据所述检测参数进行相应的检测处理。
上述方法还包括：网络设备对报文进行检测处理，判定会话发生中断，并产生中断信息后，将所述中断信息存储在第三RAM中进行维护，并将中断信息上报给上层设备；
所述中断信息包括：会话号、报文类型、会话中断类型。
上述方案中，所述网络设备将BFD报文和CCM报文的发送参数存储到第一RAM中为：网络设备通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的发送参数写入第一RAM的发送配置表项中；其中，
所述发送参数包括：会话号、发送使能、报文发送周期、报文类型和报文长度；其中，
对于BFD报文，所述发送参数还包括：诊断码（Diag）字段。
上述方案中，在将所述发送参数写入第一RAM中时，将当前时间写入所述发送配置表项中，作为上一次报文发送时间。
上述方案中，所述将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM中为：网络设备通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的检测参数写入第二RAM的检测配置表项中；其中，
所述检测参数包括：检测使能、报文检测周期和报文检测类型。
上述方法还包括：在将所述检测参数写入第二RAM中时，将当前时间写入所述检测配置表项中，作为上一次报文的到达时间。
上述方案中，所述根据发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理为：网络设备定时轮询第一RAM的发送配置表项，当发送使能有效时，将计时器的当前时间和上一次报文的发送时间计算出差值，当所述差值大于报文发送周期时，组成发送实例，当发送使能无效或所述差值小于报文发送周期时，不对报文进行处理，继续定时轮询操作。
上述方案中，所述组成发送实例具体为：根据报文类型，提取报文发送信息，并更新发送配置表项中的上一次报文发送时间为当前时间；其中，
所述报文发送信息包括：会话号、报文类型和报文长度；
对于BFD报文，报文发送信息还包括：Diag字段。
上述方案中，在组成发送实例后，该方法还包括：根据所述报文发送信息对报文进行读取、修改和发送；其中，
所述读取为：根据所述会话号得到报文存储在双倍速率同步动态随机存储器（DDR3，Double Data Rate）中的基地址，再根据所述报文长度和所述DDR3的数据位宽得到报文存储的基地址起的所有地址，读出报文；其中，
所述DDR3为存储报文信息的外置DDR3；
所述修改：根据报文类型读取网络设备中相应会话的状态，再根据所述状态判断是否需要进行修改；其中，
当报文类型为BFD时，读取相应BFD会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加替换标记1；
当报文类型为CCM时，读取相应的CCM会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加修改标记1；
所述发送为：当报文类型为BFD，且替换标记为1时，将报文中的Diag字段替换为所述报文发送信息中的Diag字段，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
当报文类型为CCM，且修改标记为1时，将报文中的RDI字段替换成1，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去。
上述方案中，所述网络设备判断是否有报文到达，并根据检测参数进行相应的检测处理为：网络设备判断是否有报文到达，当有时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理，当没有时，网络设备定时轮询第二RAM的检测配置表项，当检测使能有效时，将计时器的当前值和上一次报文到达时间计算出差值，当所述差值大于报文检测周期时，判定会话发生超时中断，更新所述检测配置表项中的时间为当前时间，产生中断信息；当所述差值小于报文检测周期时，继续进行定时轮询操作，并判断是否有报文到达。
上述方案中，当有报文到达时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理具体为：当报文类型是BFD时，提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个Diag字段，将所述上一个Diag字段与报文中的Diag字段比较，当改变时，判定所述会话中断，记录当前Diag字段，产生中断信息并进行处理，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间。
上述方案中，当有报文到达，且报文类型是CCM时，提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个RDI字段，将所述上一个RDI字段与报文中的RDI字段比较，当有改变时，判定所述会话中断，记录当前RDI字段，更新RDI状态计数器，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间，并更新RDI状态计数器。
本发明实施例还提供一种OAM报文快速发送和检测处理的装置，该装置包括：第一随机存取存储器（RAM）、第二RAM、报文发送模块、报文检测模块；其中，
第一RAM，用于存储双向转发检测（BFD）报文和连通性检测信息（CCM）报文的发送参数；
第二RAM，用于存储BFD报文和CCM报文的检测参数；
报文发送模块，用于根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理；
报文检测模块，用于判断是否有报文到达，并根据所述检测参数进行相应的检测处理。
上述装置还包括：中断上报模块和第三RAM；
中断上报模块，用于在所述检测模块产生中断信息后，将所述中断信息存储在第三RAM中进行维护，并将所述中断信息上报给上层设备；
所述中断信息包括：会话号、报文类型和会话中断类型。
上述方案中，所述第一RAM，具体用于通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的发送参数写入第一RAM的发送配置表项中，将当前时间作为上一次报文发送时间也写入所述发送配置表项中；其中，
所述发送参数包括：会话号、发送使能、报文发送周期、报文类型、报文长度；其中，
对于BFD报文，所述发送参数还包括：诊断码（Diag）字段。
上述方案中，所述第二RAM，具体用于通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的检测参数写入第二RAM的检测配置表项中，将当前时间写入检测配置表项中，作为上一次报文的到达时间；其中，
所述检测参数包括：检测使能、报文检测周期和报文检测类型。
上述方案中，所述报文发送模块包括：信息组成模块和报文发送预处理模块；其中，
信息组成模块，用于定时轮询第一RAM的发送配置表项，当发送使能有效时，将计时器的当前时间和上一次报文的发送时间计算出差值，当所述差值大于报文发送周期时，组成发送实例，当所述差值小于报文发送周期时，不对报文进行处理，继续定时轮询操作；
报文发送预处理模块，用于根据所述发送实例对报文进行读取、修改和发送。
上述方案中，所述信息组成模块组成发送实例时，具体用于根据报文类型，提取报文发送信息，并更新发送配置表项中的上一次发送时间为当前时间；其中，
所述报文发送信息包括：会话号、报文类型和报文长度；
对于BFD报文，报文发送信息还包括：Diag字段。
上述方案中，所述报文发送预处理模块在根据所述报文发送信息对报文进行读取时，具体用于根据所述会话号得到报文存储在DDR3中的基地址，再根据所述报文长度和所述DDR3的数据位宽得到报文存储的基地址起的所有地址，读出报文；其中，
所述DDR3为存储报文信息的外置DDR3；
报文发送预处理模块对报文进行修改时，具体用于根据报文类型读取网络设备中相应会话的状态，再根据所述状态判断是否需要进行修改；其中，
当报文类型为BFD时，读取相应BFD会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加替换标记1；
当报文类型为CCM时，读取相应的CCM会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加修改标记1；
报文发送预处理模块在对报文进行发送时，具体用于当报文类型为BFD，且替换标记为1时，将报文中的Diag字段替换为所述报文发送信息中的Diag字段，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
当报文类型为CCM，且修改标记为1时，将报文中的RDI字段替换成1，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去。
上述方案中，所述报文检测模块，用于判断是否有报文到达，当有时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理，当没有时，定时轮询第二RAM的检测配置表项，当检测使能有效时，将计时器的当前值和上一次报文到达时间计算出差值，当所述差值大于报文检测周期时，判定会话发生超时中断，产生中断信息；当所述差值小于报文检测周期时，继续进行定时轮询操作，并判断是否有报文到达。
上述方案中，当有报文到达，且报文类型是BFD时，所述报文检测模块，具体用于提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个Diag字段，将所述上一个Diag字段与报文中的Diag字段比较，当改变时，判定所述会话中断，记录当前Diag字段，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间。
上述方案中，当有报文到达，且报文类型为CCM时，所述报文检测模块，具体用于提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个RDI字段，将所述上一个RDI字段与报文中的RDI字段比较，当有改变时，判定所述会话中断，记录当前RDI字段，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间。
本发明实施例提供的一种OAM报文快速发送和检测处理的方法，OAM会话类型为BFD或CCM，网络设备将BFD报文和CCM报文的发送参数存储到第一随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）中，将BFD报文和CCM报文的检测参数存储在第二RAM中，网络设备根据发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理，根据是否有报文到达对报文进行检测处理；如此，本发明根据BFD报文和CCM报文在发送和检测处理中的共同点，将发送和检测处理相关的参数资源共享，使网络设备在用户根据不同应用场景灵活配置每种会话时，不仅可以满足性能要求，还可以节省设备资源、降低成本和功耗。
附图说明
图1为本发明实施例提供的报文发送和检测处理的方法流程示意图；
图2为本发明实施例提供的报文发送和检测处理的装置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的报文发送模块和报文检测模块的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的报文发送流程示意图；
图5为本发明实施例提供的报文检测处理流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例中，网络设备将BFD报文和CCM报文的发送参数存储到第一RAM中，将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM中，网络设备再根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理，根据是否有报文到达来对报文进行相应的检测处理。
下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
为了实现本发明提供的方法，当会话类型为BFD时，网络设备之间需要先建立会话，例如，在第一网络设备和第二网络设备之间建立BFD会话；当会话类型为CCM时，网络设备间不需上述建链过程；BFD会话或CCM会话中报文发送和检测处理的方法采用本发明提供的方法；
本发明实施例提供一种报文发送和检测处理的方法，具体流程如图1所示，该方法主要包括以下几个步骤：
步骤101：网络设备将双向转发检测（BFD）报文和连通性检测信息（CCM）报文的发送参数存储到第一随机存取存储器（RAM）中，将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM中；
具体的，网络设备通过配置接口，将用户配置的BFD报文和CCM报文的发送参数写入第一RAM的发送配置表项中；其中，所述发送参数包括：会话号、发送使能、报文发送周期、报文类型、报文长度；此外，通过配置接口将报文信息配置到外置DDR3中，以供网络设备对报文进行读取；由于发送报文所占用的存储空间较大，本发明实施例使用片外DDR3来存储报文，如此，节省了网络设备发送和检测处理芯片的内部存储空间，降低了芯片成本；
所述配置接口可以是CPU接口，也可以是其它主处理芯片的数据配置接口；
对于BFD报文，所述发送参数还包括：诊断码（Diag）字段；网络设备还将当前时间写入所述发送配置表项中，作为上一次报文的发送时间；其中，
所述Diag字段，利用0-31的二进制数来表示发送方网络设备最近一次的会话状态；
基于实际应用中方案实现考虑，BFD报文和CCM报文的配置数目可以任意，总数不超过网络设备中RAM的深度即可，即：报文的发送配置数目不超过所述第一RAM的深度，报文的检测配置数目不超过所述第二RAM的深度；而且不建议在配置BFD报文和CCM报文的发送参数时将它们交叉，如此，BFD报文和CCM报文配置在DDR3中的起始地址就可以和会话号一一形成映射，不会有相同地址对应不同会话号的情况出现；另外，网络设备维护一个本地的计时器，用于为网络设备轮询发送配置表项提供时间基准；
将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM具体为：网络设备通过配置接口，将用户配置的BFD报文和CCM报文的检测参数写入第二RAM的检测配置表项中，将当前时间写入配置表项中，作为上一次报文的到达时间；其中，
所述检测参数包括：检测使能、报文检测周期和报文检测类型；
与上述发送参数的配置相同，检测参数在配置时也不能交叉；同样利用本地维护的计时器来为轮询检测配置表项定时。
步骤102：网络设备根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理；
具体的，网络设备定时轮询第一RAM的发送配置表项，当发送使能有效时，将计时器的当前时间和上一次报文的发送时间计算出差值，当所述差值大于报文发送周期时，组成发送实例，当所述差值小于报文发送周期时，不对报文进行处理，继续定时轮询；
例如，网络设备定时轮询发送配置表项中的各个条目，当发送配置表项中的发送使能有效，报文发送周期为3.3ms，当前时间为10.0ms，上一次报文的发送时间为6ms时，则它们的差值为4ms，该差值大于报文发送周期3.3ms，此时就表示报文可以进行发发送，则需要组成发送实例；如果上一次报文的发送时间为8ms时，则表示未到发送时间，继续下一会话的轮询操作；
所述组成发送实例具体为：根据报文类型，提取报文发送信息，并更新发送配置表项中的上一次发送时间为当前时间；
所述报文发送信息包括：会话号、报文类型、报文长度；
对于BFD报文，报文发送信息还包括：Diag字段；
例如，在需要组成发送实施，且报文类型为BFD时，将发送配置表项中的会话号、报文类型、报文长度以及Diag字段提取出来作为报文发送信息，并将发送配置表项中的上一次报文的发送时间0.15s更新为当前时间0.3s；
在组成所述发送实例后，根据所述报文发送信息对报文进行读取、修改和发送；其中，
所述读取具体为：根据所述会话号得到报文存储在DDR3中的基地址，再根据所述报文长度和所述DDR3的数据位宽得到报文存储的基地址起的所有地址，读出报文；
例如，在配置发送参数时，发送参数中的会话号对应的存储在DDR3中的报文信息所占的存储空间和存储地址是一定的，因此，就可以根据报文的会话号得到DDR3中报文存储的基地址，如报文存储的基地址为0x0010，报文长度为128bytes，DDR3的数据位宽为128bit，则报文在DDR3中的存储地址为0x0010至0x0017，读取这几个存储单元中的内容，即为报文；
所述修改具体为：根据报文类型读取网络设备中相应会话的状态，再根据所述状态判断是否需要进行修改；其中，
当报文类型为BFD时，读取相应BFD会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加替换标记1；
当报文类型为CCM时，读取相应的CCM会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加修改标记1；
例如，在配置每个报文的发送参数时，可以预留1位作为修改标记位，当本步骤中读取的会话状态为会话中断时，在预留的修改标记位添加标记1；所述修改标记也可以不设置在发送参数中，可以添加在报文的开头或结尾，也可以采用其它的方式存储在网络设备中，在对报文进行发送处理时读取；本发明对替换标记的添加位置不做限定，而且所述替换标记也可以为0或其它标记，实际应用中根据应用需求来做具体设置；
所述发送具体为：当报文类型为BFD，且替换标记为1时，将报文中的Diag字段替换为所述报文发送信息中的Diag字段，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
当报文类型为CCM，且修改标记为1时，将报文中的RDI字段替换成1，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
其中，所述发送通道的特性为网络设备之间建立的用于发送报文的通信协议；
所述规定的格式为上述通信协议中所规定的报文格式，具体如，数据格式、编码规则、数据内容等；
例如，当报文类型为BFD时，替换标记为1，报文中的Diag字段为0，报文发送信息中的Diag字段为1，则将报文中的Diag字段替换为1，再根据发送通道的特性将报文组装成规定格式发送，如，根据规定格式组成1024bit位宽的数据发送出去。
步骤103：网络设备根据是否有报文到达对报文进行相应的检测处理；
具体的，网络设备判断是否有报文到达，当有时，根据报文类型对报文进行相应的检测处理，当没有时，网络设备定时轮询第二RAM的检测配置表项，当检测使能有效时，将计时器的当时间和上一次报文到达时间计算出差值，当所述差值大于报文检测周期时，判定会话发生超时中断，更新检测配置表项中的时间为当前时间，产生中断信息；当所述差值小于报文检测周期时，继续进行定时轮询操作，并判断是否有报文到达；
如果会话为BFD，发生超时中断时，还需将Diag字段记录下来供上层读取；如果会话为CCM，还需更新RDI状态；
例如，网络设备定时轮询发送配置表项中的各个条目，当发送配置表项中的发送使能有效，报文发送周期为3.3ms，当前时间为10.0ms，上一次报文的发送时间为6ms时，则它们的差值为4ms，该差值大于报文发送周期3.3ms，此时就表示报文可以进行发发送，则需要组成发送实例；如果上一次报文的发送时间为8ms时，则表示未到发送时间，继续下一会话的轮询操作；
当有报文到达时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理具体为：当报文类型是BFD时，提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个Diag字段，将所述上一个Diag字段与报文中的Diag字段比较，当改变时，判定所述会话中断，记录当前Diag字段，产生中断信息并进行处理，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间；其中，
所述会话号对应的上一个Diag字段可以存储在第二RAM中，也可以存储在网络设备中的其它RAM中，设计人员根据具体场景和需求选择合适的存储单元；
例如，当BFD报文中的会话号为01时，读取01号会话对应的上一个Diag字段为0，报文中的Diag字段为1，两个不同，则说明01号会话中断；
当有报文到达，且报文类型是CCM时，提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个RDI字段，将所述上一个RDI字段与报文中的RDI字段比较，当有改变时，判定所述会话中断，记录当前RDI字段，更新RDI状态计数器，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间，更新RDI状态计数器；其中，
所述会话号对应的上一个RDI字段可以存储在第二RAM中，可以存储在网络设备的其它RAM中，设计人员根据具体场景和需求选择合适的存储单元；
例如，CCM报文中的会话号为11时，读取11号会话对应的RDI字段，如为1，此时报文中的RDI字段为0，两个不同，判定11号会话中断；
上述检测处理中更新RDI状态计数器具体为：更新用于存储RDI状态的第四RAM中的相应条目；当检测出超时中断时，根据检测参数中MAID索引将对应条目中的数值加1操作；当接收到CCM报文时，且判定当前会话中断时，根据报文中的会话号读取所述第四RAM中相应条目的MAID，用所述MAID索引RDI条目，判断RDI条目中的数值是否为0，当为0时，不做任何操作，当非0时，对所述数值减1操作；
上述报文发生和检测处理的方法还包括：在网络设备对报文进行检测处理，判定会话发生中断时，产生中断信息，将所述中断信息存储在网络设备的第三RAM中进行维护，并将所述中断信息上报给上层设备。
本发明实施例提供的报文发送和检测处理的装置结构如图2所示，该装置包括第一RAM21、第二RAM22、报文发送模块23、报文检测模块24；其中，
第一RAM21，用于存储BFD报文和CCM报文的发送参数；
第二RAM22，用于存储BFD报文和CCM报文的检测参数；
报文发送模块23，用于根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理；
报文检测模块24，用于判断是否有报文到达来，并根据所述检测参数进行相应的检测处理；
上述第一RAM21、第二RAM22可以单独设置在网络设备中，也可以是网络设备处理芯片的内部RAM，只要满足存储空间的需求即可；其中，
所述第一RAM21，具体用于通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的发送参数写入第一RAM21的发送配置表项中，将当前时间作为上一次报文发送时间也写入所述发送配置表项中；其中，
所述发送参数包括：会话号、发送使能、报文发送周期、报文类型、报文长度；其中，
对于BFD报文，所述发送参数还包括：诊断码（Diag）字段；
所述第二RAM22，具体用于通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的检测参数写入第二RAM22的检测配置表项中，将当前时间写入检测配置表项中，作为上一次报文的到达时间；其中，
所述检测参数包括：检测使能、报文检测周期和报文检测类型；
此外，报文信息通过配置接口被配置到外置的DDR3中，以供网络设备对报文进行读取；
所述配置接口可以是CPU接口，也可以是其它主处理芯片的数据配置接口；
所述报文发送模块23、报文检测模块24都可以由网络设备中的处理芯片来实现；例如，可以由网络交换机中的交换机主芯片来实现；
如图3所示的报文发送模块和报文检测模块的结构示意图所示，报文发送模块23具体包括：信息组成模块31、报文发送预处理模块32；
信息组成模块31，用于定时轮询第一RAM21的发送配置表项，当发送使能有效时，将计时器的当前时间和上一次报文的发送时间计算出差值，当所述差值大于报文发送周期时，组成发送实例发送至报文发送预处理模块32，当所述差值小于报文发送周期时，不对报文进行处理，继续定时轮询操作；
报文发送预处理模块32，用于根据所述发送实例对报文进行读取、修改和发送；
信息组成模块31组成发送实例时，具体用于根据报文类型，提取报文发送信息，并更新发送配置表项中的上一次发送时间为当前时间；其中，
所述报文发送信息包括：会话号、报文类型、报文长度；
对于BFD报文，报文发送信息还包括：Diag字段；
报文发送预处理模块32在根据所述报文发送信息对报文进行读取时，具体用于根据所述会话号得到报文存储在DDR3中的基地址，再根据所述报文长度和所述DDR3的数据位宽得到报文存储的基地址起的所有地址，读出报文；
报文发送预处理模块32对报文进行修改时，具体用于根据报文类型读取网络设备中相应会话的状态，再根据所述状态判断是否需要进行修改；其中，
当报文类型为BFD时，读取相应BFD会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加替换标记1；
当报文类型为CCM时，读取相应的CCM会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加修改标记1；
报文发送预处理模块32在对报文进行发送时，具体用于当报文类型为BFD，且替换标记为1时，将报文中的Diag字段替换为所述报文发送信息中的Diag字段，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
当报文类型为CCM，且修改标记为1时，将报文中的RDI字段替换成1，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
其中，所述发送通道的特性为网络设备之间建立的用于发送报文的通信协议；
所述规定的格式为所述通信协议中规定的报文格式，如，数据格式、编码规则、数据内容等；
报文检测模块24，用于判断是否有报文到达，当有时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理；当没有时，定时轮询第二RAM22的检测配置表项，当检测使能有效时，将计时器的当前值和上一次报文到达时间计算出差值，当所述差值大于报文检测周期时，判定会话发生超时中断，更新检测配置表项中的时间，产生中断信息；当所述差值不大于报文检测周期时，继续进行定时轮询操作，并判断是否有报文到达；
且对于BFD报文，当判断会话中断时，改变Diag字段供报文发送预处理模块32读取；对于CCM报文，当判断会话中断时，更新RDI状态；
所述报文检测模块24，当有报文到达，且报文类型是BFD时，具体用于提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个Diag字段，将所述上一个Diag字段与报文中的Diag字段比较，当改变时，判定所述会话中断，记录当前Diag字段，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间；
所述报文检测模块24，当有报文到达，且报文类型为CCM时，具体用于提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个RDI字段，将所述上一个RDI字段与报文中的RDI字段比较，当有改变时，判定所述会话中断，记录当前RDI字段，更新RDI状态计数器，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间，根据报文对应的MAID更新RDI状态计数器；
在CCM会话检测出超时中断或接收到CCM报文时，上述检测处理中更新RDI状态计数器具体为：更新用于存储RDI状态的第四RAM的相应条目；当检测出超时中断时，根据检测参数中MAID索引将对应条目中的数值加1操作；当接收到CCM报文时，根据报文中的会话号读取所述第四RAM中相应条目的MAID，用所述MAID索引RDI条目，判断RDI条目中的数值是否为0，当为0时，不做任何操作，当非0时，对所述数值减1操作；
所述网络设备还包括中断上报模块25和第三RAM26；
中断上报模块25，用于在所述报文检测模块24产生中断信息后，将所述中断信息存储在第三RAM26中进行维护，并将所述中断信息上报给上层设备；其中，
中断信息包括：会话号、报文类型、会话中断类型；
对于BFD会话，所述第三RAM26中存储了实时会话Down/Up状态、锁存会话Down/Up状态、实时Diag改变状态、锁存Diag改变状态以及Diag字段；
对于CCM会话，所述第三RAM26存储了实时会话Down/Up状态、锁存会话Down/Up状态、实时RDI改变状态和锁存RDI改变状态；
由于网络设备间的会话数据会比较多，为了方便进行中断查找，可以利用中断区域的指示寄存器，如，可以利用8个32位的中断区域指示寄存器，来表示0～8k-1个会话的状态，每个寄存器中的1位表示32个会话的状态。
图4所示为本发明实施例提供的报文发送的具体流程示意图，具体包括以下步骤：
步骤401：第一RAM21根据配置存储BFD报文和CCM报文的发送参数；
具体的，第一RAM21通过配置接口将用户配置的会话号、发送使能、报文发送周期、报文类型、报文长度写入第一RAM21的发送配置表项中；对于BFD报文，发送参数还包括Diag字段；同时将当前时间写入所述发送配置表项中，作为上一次报文的发送时间；
此外，报文信息通过配置接口被存储到外置的DDR3中，以供网络设备对报文进行读取。
步骤402：信息组成模块31定时轮询，判断发送使能是否有效，且时间是否超过发送周期；
具体的，信息组成模块31定时轮询第一RAM21的发送配置表项，当发送使能有效时，将网络设备中计时器的当前时间和第一RAM21中存储的上一次报文的发送时间计算出差值，当所述差值大于发送参数中的报文发送周期时，执行步骤403，当所述差值小于所述报文发送周期时，不对报文进行处理，执行步骤408。
步骤403：信息组成模块31根据报文类型，提取报文发送信息，并更新发送配置表中的上一次报文发送时间；
具体的，信息组成模块31在步骤402中所述的差值大于报文发送周期时，根据报文类型提取报文发送信息发送至报文预处理模块32，并更新第一RAM21中发送配置表项中的上一次报文发送时间为当前时间；其中，
所述报文发送信息包括：会话号、报文类型、报文长度；
对于BFD报文，报文发送信息还包括：Diag字段。
步骤404：报文发送预处理模块32根据报文发送信息得到报文对应的基地址，读取报文；
具体的，报文发送预处理模块32根据报文发送信息中的会话号可以得到报文存储在上述DDR3中的基地址，根据报文长度和所述DDR3的数据位宽就可以得到报文存储的基地址起的所有存储地址，读取报文；
对于BFD报文和CCM报文来说，它们具体的读取方法是相同的；但是修改方法有所区别，BFD报文的修改执行步骤405，CCM报文的修改执行步骤406；
步骤405：报文发送预处理模块32读取会话状态，判断是否替换报文中的Diag字段；
具体的，报文发送预处理模块32读取报文检测模块24中相应BFD会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加替换标记1。
步骤406：报文发送预处理模块32读取会话状态，判断是否替换报文中的RDI字段；
具体的，报文发送预处理模块32读取报文检测模块24中相应CCM会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加修改标记1。
步骤407：报文发送预处理模块32根据替换标记，组装发送报文；
具体的，当报文类型为BFD，且替换标记为1时，报文发送预处理模块32将报文中的Diag字段替换为所述报文发送信息中的Diag字段，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
当报文类型为CCM，且修改标记为1时，报文发送预处理模块32将报文中的RDI字段替换成1，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去。
步骤408：信息组成模块31继续定时轮询；
具体的，信息组成模块31继续定时轮询第一RAM21的发送配置表项，当发送使能有效时，重复图4的发送步骤。
图5所示为本发明实施例提供的报文检测处理流程示意图，具体包括以下步骤：
步骤501：第二RAM22存储BFD报文和CCM报文的检测参数；
具体的，第二RAM22通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的检测参数写入第二RAM22的检测配置表项中，将当前时间写入检测配置表项中，作为上一次报文的到达时间；其中，
所述检测参数包括：检测使能、报文检测周期和报文检测类型。
步骤502：报文检测模块24判断是否有报文到达；
具体的，当有报文到达时，执行步骤503，当没有报文到达时，执行步骤510。
步骤503：报文检测模块24判断报文类型；
具体的，当报文类型为BFD时，执行步骤504，当报文类型为CCM时，执行步骤507。
步骤504：报文检测模块24判断Diag字段是否改变；
具体的，所述报文检测模块24读取报文中的会话号，读取该会话号对应的上一个Diag字段，将所述上一个Diag字段与报文中的Diag字段比较，当改变时，执行步骤506，当没有改变时，执行步骤505。
步骤505：报文检测模块24更新时间；
具体的，当所述Diag字段没有改变时，判断会话没有中断，更新上一次报文到达时间为当前时间。
步骤506：报文检测模块24记录当前Diag字段，产生中断信息；
具体的，报文检测模块24判定会话中断，将当前的Diag字段记录在所述检测配置表项中，产生包括会话号、报文类型、会话中断类型的中断信息发送给中断上报模块25。
步骤507：报文检测模块24判断RDI字段是否改变；
具体的，在接收到的报文类型为CCM时，报文检测模块24提取报文中的会话号，读取该会话号对应的上一个RDI字段，将所述上一个RDI字段与当前报文中的RDI字段比较，当有改变时，执行步骤508，当没有改变时，执行步骤509。
步骤508：报文检测模块24记录当前RDI字段，产生中断信息，更新RDI状态计数器；
具体的，报文检测模块24记录当前的RDI字段，产生包括会话号、报文类型、会话中断类型的中断信息发送给中断上报模块25，并更新RDI状态计数器。
步骤509：报文检测模块24更新时间，更新RDI状态计数器；
具体的，报文检测模块24将检测配置表项中的上一次报文的到达时间更新为当前时间，更新RDI状态计数器。
步骤510：报文检测模块24判断是否超过报文发送周期；
具体的，报文检测模块24在判断没有报文到达时，将计时器当前值和上一次报文的到达时间计算出差值，当所述差值大于报文检测周期时，执行步骤511，当所述差值不大于报文检测周期时，执行步骤512。
步骤511：报文检测模块24,更新时间，产生中断信息；
具体的，报文检测模块24将检测配置表项中的上一次报文的到达时间更新为当前时间，并产生包括会话号、报文类型、会话中断类型的中断信息发送给中断上报模块25。
步骤512：报文检测模块24继续判断是否有报文到达。
本发明是根据实施例提供的一种OAM报文快速发送和检测处理的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
从上述实施例可以看出，本发明提供的报文的发送和检测处理的方法，通过将BFD报文和CCM报文的发送参数配置到第一RAM中，将BFD报文和CCM报文的检测参数配置到第二RAM中，网络设备根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理，再判断是否有报文到达，并根据所述检测参数进行相应的检测处理，使得报文发送和检查处理相关的参数可以实现资源共享，使网络设备在不同场景下灵活配置会话时，同时达到满足性能需求和节省资源、降低成本的目的。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种操作、管理和维护(OAM)报文快速发送和检测处理的方法，OAM会话类型为双向转发检测(BFD)或连通性检测信息(CCM)，其特征在于，该方法还包括：
网络设备将BFD报文和CCM报文的发送参数存储到第一随机存取存储器(RAM)中，将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM中；
网络设备根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理；
网络设备判断是否有报文到达，并根据所述检测参数进行相应的检测处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：网络设备对报文进行检测处理，判定会话发生中断，并产生中断信息后，将所述中断信息存储在第三RAM中进行维护，并将中断信息上报给上层设备；
所述中断信息包括：会话号、报文类型、会话中断类型。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网络设备将BFD报文和CCM报文的发送参数存储到第一RAM中为：网络设备通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的发送参数写入第一RAM的发送配置表项中；其中，
所述发送参数包括：会话号、发送使能、报文发送周期、报文类型和报文长度；其中，
对于BFD报文，所述发送参数还包括：诊断码(Diag)字段。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在将所述发送参数写入第一RAM中时，将当前时间写入所述发送配置表项中，作为上一次报文发送时间。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将BFD报文和CCM报文的检测参数存储到第二RAM中为：网络设备通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的检测参数写入第二RAM的检测配置表项中；其中，
所述检测参数包括：检测使能、报文检测周期和报文检测类型。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在将所述检测参数写入第二RAM中时，将当前时间写入所述检测配置表项中，作为上一次报文的到达时间。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理为：网络设备定时轮询第一RAM的发送配置表项，当发送使能有效时，将计时器的当前时间和上一次报文的发送时间计算出差值，当所述差值大于报文发送周期时，组成发送实例，当发送使能无效或所述差值小于报文发送周期时，不对报文进行处理，继续定时轮询操作。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述组成发送实例具体为：根据报文类型，提取报文发送信息，并更新发送配置表项中的上一次报文发送时间为当前时间；其中，
所述报文发送信息包括：会话号、报文类型和报文长度；
对于BFD报文，报文发送信息还包括：Diag字段。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在组成发送实例后，该方法还包括：根据所述报文发送信息对报文进行读取、修改和发送；其中，
所述读取为：根据所述会话号得到报文存储在双倍速率同步动态随机存储器(DDR3)中的基地址，再根据所述报文长度和所述DDR3的数据位宽得到报文存储的基地址起的所有地址，读出报文；其中，
所述DDR3为存储报文信息的外置DDR3；
所述修改：根据报文类型读取网络设备中相应会话的状态，再根据所述状态判断是否需要进行修改；其中，
当报文类型为BFD时，读取相应BFD会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加替换标记1；
当报文类型为CCM时，读取相应的CCM会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加修改标记1；
所述发送为：当报文类型为BFD，且替换标记为1时，将报文中的Diag字段替换为所述报文发送信息中的Diag字段，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
当报文类型为CCM，且修改标记为1时，将报文中的RDI字段替换成1，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去。
10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网络设备判断是否有报文到达，并根据检测参数进行相应的检测处理为：网络设备判断是否有报文到达，当有时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理，当没有时，网络设备定时轮询第二RAM的检测配置表项，当检测使能有效时，将计时器的当前值和上一次报文到达时间计算出差值，当所述差值大于报文检测周期时，判定会话发生超时中断，更新所述检测配置表项中的时间为当前时间，产生中断信息；当所述差值小于报文检测周期时，继续进行定时轮询操作，并判断是否有报文到达。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，当有报文到达时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理具体为：当报文类型是BFD时，提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个Diag字段，将所述上一个Diag字段与报文中的Diag字段比较，当改变时，判定所述会话中断，记录当前Diag字段，产生中断信息并进行处理，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，当有报文到达，且报文类型是CCM时，提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个RDI字段，将所述上一个RDI字段与报文中的RDI字段比较，当有改变时，判定所述会话中断，记录当前RDI字段，更新RDI状态计数器，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间，并更新RDI状态计数器。
13.一种操作、管理和维护(OAM)报文快速发送和检测处理的装置，其特征在于，所述装置包括：第一随机存取存储器(RAM)、第二RAM、报文发送模块、报文检测模块；其中，
第一RAM，用于存储双向转发检测(BFD)报文和连通性检测信息(CCM)报文的发送参数；
第二RAM，用于存储BFD报文和CCM报文的检测参数；
报文发送模块，用于根据所述发送参数确定报文类型，对报文进行发送处理；
报文检测模块，用于判断是否有报文到达，并根据所述检测参数进行相应的检测处理。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括中断上报模块和第三RAM；
中断上报模块，用于在所述报文检测模块产生中断信息后，将所述中断信息存储在第三RAM中进行维护，并将所述中断信息上报给上层设备；
所述中断信息包括：会话号、报文类型和会话中断类型。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一RAM，具体用于通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的发送参数写入第一RAM的发送配置表项中，将当前时间作为上一次报文发送时间也写入所述发送配置表项中；其中，
所述发送参数包括：会话号、发送使能、报文发送周期、报文类型、报文长度；其中，
对于BFD报文，所述发送参数还包括：诊断码(Diag)字段。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第二RAM，具体用于通过配置接口将用户配置的BFD报文和CCM报文的检测参数写入第二RAM的检测配置表项中，将当前时间写入检测配置表项中，作为上一次报文的到达时间；其中，
所述检测参数包括：检测使能、报文检测周期和报文检测类型。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述报文发送模块包括：信息组成模块和报文发送预处理模块；其中，
信息组成模块，用于定时轮询第一RAM的发送配置表项，当发送使能有效时，将计时器的当前时间和上一次报文的发送时间计算出差值，当所述差值大于报文发送周期时，组成发送实例，当所述差值小于报文发送周期时，不对报文进行处理，继续定时轮询操作；
报文发送预处理模块，用于根据所述发送实例对报文进行读取、修改和发送。
18.根据权要求17所述的装置，其特征在于，所述信息组成模块组成发送实例时，具体用于根据报文类型，提取报文发送信息，并更新发送配置表项中的上一次发送时间为当前时间；其中，
所述报文发送信息包括：会话号、报文类型和报文长度；
对于BFD报文，报文发送信息还包括：Diag字段。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述报文发送预处理模块在根据所述报文发送信息对报文进行读取时，具体用于根据所述会话号得到报文存储在双倍速率同步动态随机存储器(DDR3)中的基地址，再根据所述报文长度和所述DDR3的数据位宽得到报文存储的基地址起的所有地址，读出报文；其中，
所述DDR3为存储报文信息的外置DDR3；
报文发送预处理模块对报文进行修改时，具体用于根据报文类型读取网络设备中相应会话的状态，再根据所述状态判断是否需要进行修改；其中，
当报文类型为BFD时，读取相应BFD会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加替换标记1；
当报文类型为CCM时，读取相应的CCM会话的状态，当所述状态为会话中断时，为报文添加修改标记1；
报文发送预处理模块在对报文进行发送时，具体用于当报文类型为BFD，且替换标记为1时，将报文中的Diag字段替换为所述报文发送信息中的Diag字段，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去；
当报文类型为CCM，且修改标记为1时，将报文中的RDI字段替换成1，根据网络设备的发送通道的特性将报文组装成规定的格式发送出去。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述报文检测模块，用于判断是否有报文到达，当有时，根据报文类型和报文中的会话号对报文进行相应的检测处理，当没有时，定时轮询第二RAM的检测配置表项，当检测使能有效时，将计时器的当前值和上一次报文到达时间计算出差值，当所述差值大于报文检测周期时，判定会话发生超时中断，产生中断信息；当所述差值小于报文检测周期时，继续进行定时轮询操作，并判断是否有报文到达。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，当有报文到达，且报文类型是BFD时，所述报文检测模块，具体用于提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个Diag字段，将所述上一个Diag字段与报文中的Diag字段比较，当改变时，判定所述会话中断，记录当前Diag字段，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，当有报文到达，且报文类型为CCM时，所述报文检测模块，具体用于提取报文中的会话号，读取所述会话号对应的上一个RDI字段，将所述上一个RDI字段与报文中的RDI字段比较，当有改变时，判定所述会话中断，记录当前RDI字段，产生中断信息，当没有改变时，判定会话没有中断，更新上一次报文的到达时间为当前时间。
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