CN1728651A - 具有多个级的以太操作管理维护网络中的域配置 - Google Patents

Abstract

一种在具有多级OAM域的以太网OAM网络中可操作的域配置系统和方法。将网络的第一末端网桥的端口配置为属于具有特定级的预定OAM域的第一MEP节点。在前向属性注册过程中从第一MEP节点向该网络的其余网桥发送GARP或CC帧。将该网络的第二末端网桥的端口配置为预定OAM域的第二MEP节点。在后向属性注册过程中，从第二MEP节点向该网络的其余网桥发送GARP或CC帧。响应于帧流，将部署在所述第一末端网桥和第二末端网桥之间的网桥中的端口自动地配置为具有特定级的MIP节点。

Description

具有多个级的以太操作管理维护网络中的域配置

相关申请的交叉引用

该非临时的申请要求基于以下在先的美国临时专利申请的优先权：(i)以David Elie-Dit-Cosaque、Kamakshi Sridhar、Maarten PetrusJoseph Vissers和Tony Van Kerckhove的名义于2004年7月8日提交的申请号为60/586,248的申请“OAM DOMAIN CONFIGURATIONUSING GARP(GENERIC OAM REGISTRATION PROTOCOL-GORP)”(采用GARP(通用OAM注册协议-GORP)的OAM域配置)。在此其内容通过参考引入申请。

本申请公开的主题涉及以下共同所有的未决专利申请中公开的主题：(i)以David Elie-Dit-Cosaque、Kamakshi Sridhar、Maarten PetrusJoseph Vissers和Tony Van Kerckhove的名义于2004年12月28日提交的申请号为11/023,784的申请“ALARM INDICATION ANDSUPPRESSION(AIS)MECHANISM IN AN ETHERNET OAMNETWORK”(以太OAM网络中的告警指示和抑制(AIS)机制)；以及(ii)以David Elie-Dit-Cosaque、Kamakshi Sridhar、Maarten Vissers和Tony Van Kerckhove的名义于2004年12月22日提交的申请号为11/020,898、律师存档号为1285-0150US的申请“AUTOCONFIGURATION OF ETHERNET OAM POINTS”(以太OAM点的自动配置)。在此这些专利申请的内容通过参考引入本申请。

技术领域

本发明一般地涉及以太OAM网络。更具体地，并且不以任何限制的方式，本发明着重于在具有多级的以太OAM网络中的配置OAM域的系统和方法。

背景技术

为了使公知的以太网技术适用于载波级服务环境中，开发了各种标准，其目标是在整个网络上从一端到另一端提供改进的操作、管理与维护(OAM)能力(也称为以太网连通性和故障管理或以太网CFM)。由于端到端服务网络环境典型地包括有可能属于不同的组织、网络运营商和服务提供商的形形色色的不同组成网络(componentnetwork)(例如采用各种技术的城域接入网和核心网)，因此将以太OAM平面视为分级分层的域空间，其中对应于构成网络(constituentnetwork)基础设施和设置而定义特定的OAM域。特别地，在此通过参考引入的专门着重于端到端以太OAM的两个规范IEEE 802.1ag和ITU-T(问题3，研究组13)在分级结构的最高级定义了用户级的域，其包括一个或多个提供商域(占用了一个中间级)，每个提供商域又依次包括部署在较低的分级结构的级的一个或多个运营商域。通过规范化的方式，可以将OAM域空间划分至多个级，例如8个级，每个域对应于一个特定的级，其中根据流量点(flow point)来定义域。在IEEE 802规范系列的上下文中，流量点是包含于在相关标准文献中所定义的媒体接入控制(MAC)“接口”和“端口”中的新实体。OAM域边缘的流量点称为“维护端点”或MEP。在域内且对于MEP可见的流量点称为“维护中间点”或MIP。在系统管理员将MEP节点用来发起和监控OAM活动(通过发布适当的OAM帧)的同时，MIP节点被动地接收并响应于由MEP节点发起的OAM流。具有一个或多个MIP节点的OAM域由两个或更多MEP节点绑定，其中将“维护实体”(ME)定义为包括部署在一个MEP节点和另一个MEP节点之间的一组MIP节点。因此，在一个特定的OAM域中可以具有多于一个的ME。

为了适当地过滤OAM帧流，以便使这些帧流只由预期的域节点处理，需要正确配置以太OAM网络的MEP/MIP族。根据当前的标准，绝对OAM级编码采用整数值来表示特定域级。此外，必须为给定层的每个MIP节点手动配置其域级，以便支持正确的OAM操作。然而，特别是在具有许多级和大量MIP节点的网络中，手动配置既耗费时间又容易出错。无论出于任何原因，如果为MIP节点错误地配置了错误的域级，或者如果MEP节点发生故障，则有可能由于在域之间OAM帧的泄漏而破坏安全。

发明内容

一方面，本发明公开了用于具有多级OAM域的以太网OAM网络的域配置系统和方法。将网络的第一末端网桥的一个端口配置为属于具有特定级的预定OAM域的第一MEP节点。在前向属性注册过程中，从第一MEP节点向网络中的其余网桥发送GARP或CC帧。将该网络的第二末端网桥的一个端口配置为预定OAM域的第二MEP节点。在后向属性注册过程中，从第二MEP节点向网络中的其余网桥发送GARP或CC帧。响应于该帧流，自动地将部署在第一末端网桥和第二末端网桥之间的网桥中的端口配置为具有特定级的MIP节点。

另一方面，本发明着重于在具有多级OAM域的以太网中可操作的网络网桥实体。网桥内还包括用于配置关联端口作为属于具有特定级的预定OAM域的MEP节点的装置。还包括用于产生用于在属性注册过程中从该端口向网络网桥实体的其余端口发送的一组GARP或CC帧的装置。在使用GARP帧时，提供OAM级信息作为属性值。可选择地，如果使用了CC帧，则在OAM级字段中包括关于该特定级的级信息。

附图说明

在本说明书中引入并形成本说明书一部分的附图说明了本发明的一个或多个目前优选的示例性实施例。根据以下与所附权利要求有关并参照附图所进行的详细描述，可以理解本发明的各种优点和特征，其中：

图1描述了具有多个OAM域的端到端以太OAM网络的实施例；

图2描述了关于端到端以太网可操作的示例性分级OAM分层方案；

图3描述了由一对MEP节点绑定的OAM域的示例性实施例；

图4是根据本发明的一个实施例的用于在多级以太网中配置OAM域的配置方法的流程图；

图5描述了根据一个实施例的用于本发明的域配置方案中的示例性GARP帧结构；

图6是采用GARP帧的域配置方法的一个实施例的流程图；

图7A和图7B示出了在具有多个网桥的示例性以太网中基于GARP的域配置方法的一个实施例；

图8描述了根据另一个实施例的用于本发明的域配置方案中的示例性CC帧结构；

图9描述了采用CC帧的域配置方法的一个实施例的流程图。

图10A和图10B示出了在具有多个网桥的示例性以太网中基于CC的域配置方法的一个实施例；以及

图11A和11B示出了用于本发明的域配置方案中的MIP节点的级分配步骤。

具体实施方式

现在将参考如何最好地实现和使用本发明的各种例子来描述本发明的实施例。在整个说明书和附图的几个视图中使用相同的参考标号来表示相同的或相应的部分，其中各种元件不一定是按比例绘出的。现在，参照附图，并更具体地参照图1，图中所示的是具有多个OAM域的端到端以太OAM网络100的一个实施例，其中可以根据本发明的一个方面提供域配置方案。如图所示，以太OAM网络100包括分级分层网络环境，其包括形成其终端部分的第一用户驻地网102A和第二用户驻地网102B，其通过各接入网106A和106B依次连接到核心传输网108。虽然一个单独的服务提供商可以管理两个用户之间的端到端服务的设置，但实际上一个或多个运营商可以参与提供和维护基础网络设施。因此，接入网和核心网可以包括各种不同的网络、传输技术和协议，用于在终端用户网络102A和终端用户网络102B之间实现端到端载波级以太网服务。例如，这些不同技术可以包括基于SONET/SDH的以太网、基于ATM的以太网、基于弹性分组环(RPR)的以太网、基于多协议标记交换(MPLS)的以太网、基于因特网协议(IP)的以太网，等等。

采用诸如网桥和交换机之类的适当的转发实体将以太OAM网络100的不同网络部分及其构成段互连。根据图示，实体111、实体110以及实体120、实体121是部署在相应的用户网络102A和用户网络102B中的用户设备的示例。与此类似，利用相应的用户设备110和用户设备120，接入网106A和接入网106B的实体112和实体118对于接口是可操作的。接入网106A、接入网106B和核心网108之间的接口分别通过实体114和实体116来实现。除了接口实体，特定的网络可以在该网络中包括多个附加的实体。例如，实体115、实体117和实体119是核心网108中的示例性设备，其中可以实现点到多点的操作。

如在本专利申请的“背景技术”部分所提及的那样，将诸如以太网100之类的分级分层的端到端载波级以太网服务网络的以太OAM体系结构逻辑地划分为具有域级的指定分级的多个OAM域。关于图1的以太OAM网络100，给出了用户域103、提供商域105以及一个或多个运营商域107A-107C的示例，其中的每个域均由多个MEP节点绑定，并包括配置在这些节点之间的一个或多个MIP节点。MEP节点是可操作的，以发起各种OAM命令和关联的帧，例如连续性校验(CC)、路由追踪(TraceRoute)、Ping等等，同时MIP节点基于域级兼容性被动地接收和响应于到来的OAM帧。

本领域的普通技术人员应当意识到，利用MEP和MIP设置，可以实现以太OAM网络的静态划分，因此MEP节点可以划定不相交的以太网域的边界，以便减少OAM帧从一个域到另一个域的泄漏。也就是说，拟用于一个域的OAM帧必须留在该域中处理，而所有其它OAM帧被过滤掉。另外，在以太OAM网络中可设置MEP和MIP节点，以便可以根据业务和服务模型以及布署环境来定义多个容易管理的维护实体(ME)域。由于OAM域的分级布置，因此将用户级的域部署在比服务提供商域更高的分级结构中的级上，将服务提供商域依次部署在比运营商级的域更高的级上。因此，在可见性和可认知性方面，运营商级的域具有比服务提供商级的域更高的OAM可见性，服务提供商级的域又依次具有比用户级的域更高的可见性。因此，尽管运营商OAM域既了解服务提供商域又了解用户域，但并非反之亦然。与此类似，服务提供商域了解用户域，但并非反之亦然。

如上面引用的IEEE 802.1ag规范文献所述，当以太网分组/帧从一个域级移动到另一个域级时，各种规则约束着对该以太网分组/帧的处理。MEP节点是可操作的，以将OAM帧发布到该级/OAM域上的所有其它MEP节点，而MIP节点只能与其域的MEP节点进行交互。较高的域级上的每个MIP节点也可以操作为用于下面的下一分级层的MEP节点。因此，一个单独的转发实体设备(例如网桥)可以同时具有不同级的MIP和MEP节点。由于OAM流未绑定，给定级i，i＝1，2，…，N上的帧仍在该级。根据指定给发起OAM帧的MEP节点的域级，对该OAM帧的级进行编码。另外，处于以下情况下的同一级的MIP/MEP节点处理或丢弃OAM帧：(i)当OAM帧是从即时OAM域之外发起的时，丢弃该OAM帧；以及(ii)当OAM帧是在即时OAM域内发起的时，处理该OAM帧。由于OAM可见性的分级性质，来自较低级的维护域(例如运营商)的帧由部署在较高的域级(例如用户)的MEP/MIP节点透明地中转。另一方面，较高的域的OAM帧(例如由用户级的MEP节点发起的帧)通常由较低级的MEP/MIP节点处理(例如运营商级的节点)。

图2描述了关于诸如图1中的网络100之类的端到端以太网可操作的示例性分级OAM分层方案200，其中多个以太网网桥示为在不同的域级上具有多个MIP/MEP节点的转发实体。参考标号202-1和参考标号202-9是指部署在网络两端的用户网桥设备。将两个运营商网络运营商-A和运营商-B部署在用户设备202-1和用户设备202-9之间，其中运营商-A网络包括网桥202-2至网桥202-4，并且运营商-B网络包括网桥202-5至网桥202-9。在用户级，OAM域分别由在用户网桥设备202-1和用户网桥设备202-9上实现的MEP节点204-1和MEP节点204-2绑定，该OAM域包括分别在运营商-A网桥202-2和运营商-B网桥202-8上实现的两个MIP节点206-1和MIP节点206-2。在用户级MIP节点206-1和用户级MIP节点206-2之下部署也分别在运营商-A网桥202-2和运营商-B网桥202-8上实现的两个MEP节点208-1和MEP节点208-2，其绑定服务提供商级OAM域。在该域中，在运营商-A网桥202-4上实现的MIP节点210-1通过接口与在运营商-B网桥202-5上实现的另一MIP节点210-2连接。将两个运营商级的域定义为对应于两个运营商网络，其中运营商级MEP节点212-1(在运营商-A网桥202-2上实现)和运营商级MEP节点212-2(在运营商-A网桥202-4上实现)绑定一个运营商级域，并且运营商级MEP节点216-1(在运营商-B网桥202-5上实现)和运营商级MEP节点216-2(在运营商-B网桥202-8上实现)绑定另一运营商域。另外，将MIP节点214-1至MIP节点214-4部署在由MEP节点212-1和MEP节点212-2定义的运营商级的域中，其中网桥202-2实现MIP节点214-1，网桥202-3实现MIP节点214-2和MIP节点214-3并且网桥202-4实现MIP节点214-4。与此类似，将MIP节点218-1至MIP节点218-6部署在由MEP节点216-1和MEP节点216-2定义的运营商级的域中，其中网桥202-5实现MIP节点218-1，网桥202-6实现MIP节点218-2和MIP节点218-3，网桥202-7实现MIP节点218-4和MIP节点218-5，并且最后网桥202-8实现MIP节点218-6。

基于前面的讨论，很明显一个单独的网络实体可以是可操作的，以根据其配置和OAM服务设置，在不同的级上实现一个或多个MIP/MEP节点。通过图示，可以看到网桥实体202-2实现了用户级MIP节点206-1、服务提供商级MEP节点208-1、运营商级MEP节点212-1以及运营商级MIP节点214-2的处理和逻辑。因此，以太网的物理设备代表平的、“垂直压缩的”(vertically-compressed)层，其可以逻辑地扩展为多个分级结构的级，其中在任何一级，可以将OAM域抽象为由多个MEP节点绑定的多个MIP节点的串联。基本上，图3描述了包括由一对MEP节点302-1和MEP节点302-2绑定的MIP节点304-1至MIP节点304-N的OAM域300的这样一个示例性实施例，其代表了点到点操作的一个特例。应当认识到，在点对多点的情况下，提供多于两个MEP以绑定一个OAM域(例如在图1的核心网部分108中所看到的那样)。

上面已经提及，MEP节点是可操作的，以发起可用于在端到端以太网中实现诸如发现、连通性确认、等待时间/丢失率测量、延迟变化测量等OAM服务功能的各种OAM帧。一般来说，在每以太网虚拟连接(per-EVC)的基础上发布OAM帧，并将OAM帧视为用户数据帧，但通过采用(i)用于OAM发现的某些预定多播地址和(ii)用于OAM的某些预定以太类型(EtherType)来区分OAM帧。同样，由于以太网作为无连接的传输技术具有可以将分组发送到网络中不需要或不应当接收这些分组的不同实体的特性(例如，当MAC地址是未知的时)，因此将基于域的OAM屏障或过滤器也编码到其中。关于以太网OAM分级结构和OAM域级的其他细节可参见以下共同未决的共同转让的美国专利申请：(i)以David Elie-Dit-Cosaque、Kamakshi Sridhar、Maarten Petrus Joseph Vissers和Tony Van Kerckhove的名义于2004年12月28日提交的申请号为11/023,784的“ALARM INDICATION ANDSUPPRESSION(AIS)MECHANISM IN AN ETHERNET OAMNETWORK”(以太OAM网络中的告警指示和抑制(AIS)机制)；以及(ii)以David Elie-Dit-Cosaque、Kamakshi Sridhar、Maarten Vissers和Tony Van Kerckhove的名义于2004年12月22日提交的申请号为11/020,898的“AUTOCONFIGURATION OF ETHERNET OAMPOINTS”(以太OAM点的自动配置)。在此引用这些专利申请通过参考引入本申请。

图4是是根据本发明的一个实施例的用于在具有多个网桥实体的多级以太网中配置OAM域的通用配置方法的流程图。在方框402中，在网络的末端网桥的一个端口上配置第一MEP节点，其中网络管理员优选地将该第一MEP节点手工地配置为属于具有特定级的预定OAM域(例如用户级的域、提供商级的域或运营商级的域，等等)。在第一方向上(例如从第一MEP节点)实现帧流，用于在网络中发送OAM级信息(方框404)。然后，在属于网络的第二末端网桥的端口上配置具有特定级的第二MEP节点(方框406)。在第二方向上(例如从第二MEP节点)实现帧流，用于在网络中发送OAM级信息(方框408)。响应于该帧流，将中间网桥的一个或多个端口自动地配置为部署在第一和第二MEP节点之间的MIP节点，其中基于该双向帧流中携带的级信息，为这些MIP节点分配OAM级(方框410)。根据本发明的描述，为进行域配置，可操作为携带OAM级信息的帧可以包括通用属性注册协议(GARP)帧(从而要求网桥处的GARP状态机引擎的功能性)或包括一个分离的OAM级字段的CC帧。另外，在任一方向上开始帧流用于发送OAM级信息之前，可一起配置MEP节点。现在将在下面更详细地阐明这些实施例。

众所周知，GARP提供了通用的属性分发能力，因此基于网桥的网络中的设备，即末端站点和网桥(或同义地说是交换机)可以由彼此来注册和解注册属性值。通过这样做，将属性传播到网络中的设备，使得已注册的设备形成可达到的树结构，其是有效拓朴的子集。形成IEEE 802.1p扩展到其802.1d(生成树)规范的一部分的GARP定义了用于注册和解注册属性值的体系结构、操作规则、状态机以及变量。一般来说，网桥中的GARP参与方包括与该网桥的每个端口相关联的一个GARP应用组件和一个GARP信息声明(GID)组件。为网桥中同一应用在GARP参与者之间的信息的传播由GARP信息传播(GIP)组件来执行。采用为所涉及的GARP应用所定义的组MAC地址和协议数据单元(PDU)格式，通过逻辑链路控制(LLC)类型1服务GARP参与方之间发生协议交换。

根据本发明的描述，为进行域配置，提供OAM级信息作为用于在以太OAM网络中传播的属性值。在本发明的上下文中，域配置优选地包括以下操作：(i)自动配置中间OAM流量点(即域的MIP节点的特定的OAM级的属性)；(ii)在网络中正确的位置上放置MIP；以及(iii)在域的边界上放置自动的MEP节点或A-MEP节点以避免帧泄漏。

图5描述了根据一个实施例的用于本发明的域配置方案中的示例性GARP帧结构。参考标号500是指具有用于携带多个消息512-1至512-N的N个八位组的GARP PDU帧。2字节的协议ID 510标识了GARP协议。提供结束标记字段516作为GARP PDU帧500的边界。在一种实现中，提供唯一的ID字段514，用于区分来自两个不同域的帧，以便避免由发生故障的边界MEP引起的潜在故障。众所周知，如果任何域中的边界MEP出现故障，则这种故障将使网络潜在地容易受到安全上的破坏(由于帧泄漏)。例如，在两个运营商之间的网络对网络接口(NNI)上，如果绑定两个不同运营商的MEP节点发生故障，则GARP帧有可能通过边界流出，并且如果运营商具有相同的级，则会错误地合并两个分离的运营商域，从而形成一个单独的域，而不对网络管理系统发出告警。因此，与802.1ag CC帧中32比特的UUCSIID标识符相似的唯一的ID字段514用于唯一地标识全球公认的服务示例(globally-recognized Service Instance)，从而提供可靠的方法来确定GARP帧是在运营商域内发起的还是在运营商域外发起的。如果帧是外部产生的，则该帧中唯一的ID值514将与和运营商相关联的值不匹配，这将使外部帧被丢弃。最终，可以将告警传播到网络管理以表明域中发生了泄漏。

继续参考图5，参考标号502是指具有多个八位组的单独的消息结构，其带有1字节的属性类型字段518和一个包含多个属性的属性列表字段520。属性类型518是可操作的，以定义诸如组属性或服务要求属性之类的属性。将具有K个八位组的示例性属性列表结构504示为M个属性522-1至522-M。可以再次提供结束标记字段524作为属性列表结构504的边界。3个八位组的属性结构508包括属性长度字段526、属性事件字段528以及属性值字段530。属性长度526定义了特定属性的长度。属性事件528定义了多个GARP运营商，用于实现各种GARP操作：[0]表示Leave_All运营商(例如用于解注册一个属性)；[1]表示Join_Empty运营商；[2]表示Join_In运营商(例如用于注册一个属性)；[3]表示Leave_Empty运营商；[4]表示Leave_In运营商；以及[5]表示Empty运营商。属性值530包括在以太网中为特定域配置的OAM域级的值。

现在参考图6，其中示出采用GARP帧的域配置方法的一个实施例的流程图。基本上，通用的方案包括在OAM配置应用中实现GARP，该应用用于定义预定OAM域的范围和边界并向包括在该域中的节点分配特定的OAM级。以下情况是典型的域布署场景中的示例性实现中应注意的：

-需要配置的两类流量点：MIP和MEP。

-一个单独的负责人(即网络管理员)了解特定域的边缘将位于哪里。把将标识为边缘端口的端口配置为MEP节点。

-根据例子，在每个域级上可以只有一个管理员在该级配置MEP节点。另外，管理员可进行操作，以手动地配置用于某级的MEP节点，即向MEP节点分配特定的OAM级并确定其MEID。一般来说，没有必要在管理员之间进行交互。

-当管理员在边缘网桥(即具有边缘端口的网桥)上激活了MEP功能性时，也就激活了与其关联的GARP状态机引擎，用于发送GARP帧作为属性注册过程的一部分。在配置MEP节点之后，需要自动地配置中间MIP节点。

为说明本专利的公开内容，现利用前述实现框架作为背景，在下面描述可称为通用OAM注册协议(GORP)的基于GARP的OAM注册协议。当将部署在网络中的第一末端网桥的一个端口配置为具有预定域的某级(例如，级X)的第一MEP节点时(方框602)，与该末端网桥相关联的GARP状态机引擎(SME)产生GARP帧，用于在前向属性注册过程中向该末端网桥的其余端口发送，这些其余的端口声明(D)为具有相同OAM级(级X)的节点。同样，携带OAM级信息的GARP帧通过物理链路(即通过网桥间的链路)从第一末端网桥传播到其所耦合的下一网桥。当该下一网桥上的端口通过该链路接收到携带OAM级的值的GARP帧时，该端口注册(R)该端口的级的值。之后，接收网桥的GARP状态机逻辑声明(D)该网桥的其余端口上的OAM级属性值。该过程持续到到达该域的第二末端网桥为止，从而将该域的其它网桥实体的端口注册(当经由物理链路接收到GARP帧时)或声明(当通过网桥结构接收到GARP帧时)为前向属性注册过程的一部分(方框604)。在方框606中，将第二末端网桥的一个端口配置(例如手动地配置)为属于具有特定OAM级(即级X)的预定OAM域的第二MEP节点。然后，响应于此，从该第二MEP节点向该第二末端网桥的其余端口和该OAM域的其余第二末端网桥以相反的方向开始另一属性注册过程，从而再次注册(R)或声明(D)这些端口(方框608)。如果在前向和后向属性注册过程期间既声明(D)又注册(R)了这些端口，则将部署在第一末端网桥和第二末端网桥之间的不同网桥中的中间端口自动地配置为ME的具有特定OAM级(即级X)的MIP节点，该ME由该OAM域的第一MEP节点和第二MEP节点定义。换句话说，在实现属性注册过程之后，将D和R情况或R和D情况的中间端口配置为具有所选择的OAM级的MIP节点(方框610)。另外，作为GARP的节选方法的一部分，可以自动地配置端口，该端口该域的某些端口配置为能够过滤OAM帧的边界节点。因此，可以自动地将仅在两种属性注册过程中声明(即指定为DD的端口)并属于具有指定为DR/RD的端口的网桥(即MIP节点)，将该端口配置为与定义ME的完备MEP节点相比具有减少的能力组的MEP(即自动的MEP或A-MEP)(方框612)。尽管A-MEP节点不象完备MEP，不能发起任何OAM业务，但其过滤功能是可操作的，以避免OAM帧进入或离开该OAM域。

图7A和图7B示出了在具有多个网桥的示例性以太网网络700中基于GARP的域配置方法的一个实施例。参考标号702-1至702-7是指网络700的将在其上配置特定域的七个网桥，每个网桥都具有对应的GARP状态机704-i，i＝1，2，...，7。在网桥1(B1)702-1的端口1(即P1)上手动地将MEP节点配置为属于具有特定OAM级(即级1)的预定的OAM域。因此，将第一末端网桥B1 702-1的P1声明(D)为具有级1的节点。响应于此，与其关联的GARP状态机引擎704-1帮助包括OAM级信息作为属性值的GARP帧706的发送。在一种实现中，可以通过网络间歇地将这种GARP帧进行多播。前面已经指出，当通过网桥结构接收到GARP帧时，关于属性值声明接收端口。因此，将网桥702-1的其余端口，即P2至P4声明(D)为具有OAM级1的节点。当网桥2(B2)702-2的P3通过物理链路接收到GARP帧706时，其触发注册，并且相应地注册(R)该端口。之后，与网桥702-2相关联的GARP SME 704-2帮助GARP帧708的多播发送，将GARP帧708传播到其余端口(P1、P2和P4)并传播到下一网桥即B3704-3上。通过网络700的其余部分以相似的方式执行属性注册过程，直到到达末端网桥B7702-7为止。

在图7B中，示出了后向属性注册过程，通过将B7702-7(即第二末端网桥)的P1配置为具有OAM级1的域的第二MEP节点来发起该后向属性注册过程。响应于此，通过网络700级联另一组GARP帧(由帧720、722、724和726示例)，直到帧726到达B1 702-1为止。与上述过程类似，除了前面的声明/注册，还要声明(D)或注册(R)网络中的每个端口。因此，在执行属性注册过程之后，将B1702-1和B7702-7的端口P1配置为两个MEP节点，并且网络700的其余端口指定为DR/RD或指定为DD。将既进行了声明又进行了注册(DR或RD)的端口自动地配置为OAM级1的MIP节点，在网络700中，这些端口包括B2702-2的P2和P3、B3702-3的P1和P4、以及B5 702-5的P1和P4。另外，在包含DR/RD端口的网桥OAM中，将在两种属性注册过程中仅进行了声明(即指定为DD(或简单地指定为D))的端口配置为OAM级1的A-MEP节点。因此，在所示的网络700中，在B2702-2的P1和P4、B3702-3的P2和P3以及B5702-5的P2和P3上配置A-MEP节点。可以通过周期性地发送(例如每10-15秒发送一次)具有Leave_All属性事件的GARP消息来对没有参与配置域的端口进行解注册。这样的消息是可操作的，以通过发送GARP帧(Join消息)来强制地使不打算对其属性(即OAM级)进行解注册的端口刷新其注册状态。打算进行解注册的节点不发送Join消息帧，从而从该由GARP定义的域中被除去。

图8描述了用于本发明的域配置方案的一个实施例中的示例性CC帧结构800。提供诸如目的MAC地址802和源MAC地址804、虚拟LAN(VLAN)以太类型806、VLAN标签808、OAM以太类型810以及OAM级字段812之类的多个字段以及版本字段814和保留字段816。因此，虽然图8中未示出诸如前导字段、后同步字段、循环冗余校验(CRC)字段、UUCSIID标识符字段等字段，但这些字段也可以包括在CC帧800中。操作码818和多个操作码特定的可选类型长度值(TLV)字段820包括在CC帧800中，用于提供附加信息。在下面可以更详细地看到，CC帧中的OAM级信息可以用于类似于上述基于GARP的GORP方案的域配置方案中。本领域的普通技术人员应当认识到，尽管GORP方案需要在每个网络网桥上实例化GARP状态机，但在符合802.1ag的网桥上用于附加功能的基于CC的域配置系统中，没有特殊的要求。

图9描述了采用CC帧的域配置方法的一个实施例的流程图。类似于前述GORP方案，由管理员将第一末端网桥的端口配置为具有特定级(即级X)的预定OAM域的第一MEP节点(方框902)。之后，第一MEP节点向第一末端网桥的其余端口和该网络的其余网桥实体周期性地发布CC帧，其中特定OAM级包括在CC帧中(方框904)。类似于GORP中的属性注册过程，如果该CC帧是经由网桥结构接收到的，则对该网络端口进行声明(D)，或如果CC帧是通过物理链路接收到的，则对该网络的端口进行注册(R)。然后，将第二末端网桥的一个端口配置为属于具有相同级(即级X)的OAM域的第二MEP节点(方框906)，该第二MEP节点开始通过由该第二MEP产生的CC流实现的后向属性注册过程。因此，向第二末端网桥的其余端口和该网络的其余网桥实体周期性地发布CC帧，将OAM级信息编码在其中(方框908)。响应于此，再次声明或注册这些端口，使得中间端口在DD或RD/DR情况下。假设在MEP节点之间的前向和后向CC流期间，既声明了这些端口又注册了这些端口，则由已经配置为两个MEP节点的末端端口，将部署在两个末端网桥之间的不同网桥的端口自动地配置为具有特定OAM级(级X)MIP节点(方框910)。类似于前述GORP方案，将指定为DR或RD的端口再次相应地配置为该域的MIP节点。另外，类似于GARP的节选，包含DR/RD端口的网桥中的端口如果在CC流期间仅进行了声明，则可以将该端口自动地配置为A-MEP节点(方框912)。

图10A和图10B示出了在具有多个网桥B1 1002-1至1002-7的示例性以太网网络1000中基于CC的域配置方法的一个实施例。本领域的普通技术人员应明白，基于CC的域配置方案基本上类似于图7A和图7B中关于网络700的GORP方案。作为在属性注册过程中发布的GARP帧的替代，提供多个CC帧，例如图10A中用于前向CC流(即从网桥B1 1002-1到网桥B7 1002-7)的CC帧1004和图10B中用于后向CC流(即从网桥B71002-7到网桥B1 1002-1)的CC帧1006，用来传播OAM级信息。同样，如前所述，产生CC帧不需要任何分离的状态机功能性。然而，应当认识到，在每个域配置实施例中，前向和后向的分配完全是随意的，并因此，这种分配与首先为哪一个末端网桥配置MEP节点或首先在哪个方向上发起帧流无关。在任何情况下，当在两个方向上实现属性注册时，基于CC的配置方案提出，将B1 1002-1和B7 1002-7的端口P1配置为网络1000中正在建立的域的两个MEP节点，并且网络1000中的其余端口指定为DR/RD或指定为DD。类似于GORP方案，将既进行了声明又进行了注册(DR或RD)的端口自动地配置为OAM级1的MIP节点，在网络1000中，这些端口包括B21002-2的P2和P3、B31002-3的P1和P4、以及B5 1002-5的P1和P4。另外，在包含DR/RD端口的网桥中，将在两种属性注册过程中仅进行了声明(即指定为DD(或简单地指定为D))的端口配置为OAM级1的A-MEP节点。因此，在所示的网络1000中，在B21002-2的P1和P4、B31002-3的P2和P3以及B51002-5的P2和P3上配置A-MEP节点。类似于在GORP方案中配置A-MEP节点，在基于CC的配置方案下创建的A-MEP节点也具有与完备MEP节点相比减小的能力组。

可以回想，与GARP不同，CC帧是在网络中连续地发送的。因此，存在对属性值即OAM级的值的注册和声明的周期性补充。结果，CC帧丢失是可操作的，以触发属性的解注册。对于域在两个运营商之间的NNI上合并的概率，如果A-MEP节点或MEP节点在边界处发生故障，则CC帧中的UUCSIID字段提供可靠的方法来确定CC帧是否发起于特定的运营商中。因此，使从相邻运营商处接收泄漏的CC帧的运营商避免了将该CC帧作为其自己的帧来处理。

不管是实现基于CC的域配置方案还是实现基于GARP的域配置方案，都可以同时在一个单独的端口上配置多个级。如果在相同的端口上配置了多个级(即在相同端口上配置具有不同级的MIP节点)，则由于一次只能激活MIP节点的一个级，因此需要一种机制来分解MIP级。图11A和图11B示出了用于本发明的域配置方案中的MIP节点的级分配步骤。基本上，配有MIP节点的逻辑是可操作的，以确定配置级的端口上的已注册的级的最小值并选择该最小值作为该端口的OAM级。也就是说，激活的MIP节点作出局部判断，以确定Min{级值(i)}，其中i＝1，2，…，K，其成为该MIP节点在以太网域分级结构中的OAM级。根据图示，图11A中的参考标号1100A通常是指配置在八端口网络系统中的三级域分级结构，其中为包括MEP1、MEP2、MIP1以及MIP2的用户级的域分配级20，为包括MEP3、MEP4、MIP3、MIP4、MIP5以及MIP6的提供商级的域分配级11，并为包括MEP5、MEP6、MIP7以及MIP8的运营商级的域分配级9。一次配置一级，并且对于本发明的域配置方案的目的，级的配置顺序无关紧要。从图11A可以看出，为端口P4和P5中的每一个端口配置两个MIP节点，一个MIP节点在级11，并且另一个MIP节点在级9，从而总共得到四个MIP节点：P4上的MIP4和MIP7以及P5上的MIP5和MIP8。根据本发明公开内容的描述，低级的属性注册触发P4和P5上的级的变化，从而在Min{11，9}即级9上激活在P4和P5上配置的MIP节点。得到的分级结构通常如图11B中的参考标号1100B所示。

基于前面的详细描述，应当理解，本发明有利地提供了在以太OAM网络中可操作的域配置机制，其中自动地配置MIP节点，而不是以手动的方式配置MIP节点。因此，尤其是在配有大量MIP节点的OAM域中，显著降低了由于手动的错误配置而产生失误的概率。此外，由于在网络中的适当位置上的A-MEP节点配置，减少了由从一个域向另一个域泄漏帧而引起的安全破坏。

虽然已经参照某些示例性实施例描述了本发明，但应当理解，所示出和描述的本发明的形式仅作为示例性实施例。因此，可以进行各种改变、替代和修改而不脱离由所附权利要求所定义的本发明的实质和范围。

Claims (12)

1.一种在具有多级操作、管理与维护(OAM)域的以太网网络中可操作的域配置方法，包括：

在所述以太网网络中将第一末端网桥的端口配置为属于具有特定级的预定OAM域的第一维护端点(MEP)节点；

从所述第一MEP节点向所述第一末端网桥的其余端口和所述以太网网络的其余网桥发送第一组帧，所述第一组帧包括关于所述特定级的级信息；

在所述以太网网络中将第二末端网桥的端口配置为属于具有所述特定级的所述预定OAM域的第二维护端点(MEP)节点；

从所述第二MEP节点向所述第二末端网桥的其余端口和所述以太网网络的其余网桥发送第二组帧，所述第二组帧包括关于所述特定级的级信息；以及

响应于所述第一和第二组帧，将部署在所述第一末端网桥和第二末端网桥之间的网桥中的端口配置为具有所述特定级的维护中间点(MIP)节点。

2.一种在具有多级操作、管理与维护(OAM)域的以太网网络中可操作的域配置系统，包括：

用于在所述以太网网络中将第一末端网桥的端口配置为属于具有特定级的预定OAM域的第一维护端点(MEP)节点的装置；

用于从所述第一MEP节点产生用于向所述第一末端网桥的其余端口和所述以太网网络的其余网桥发送的第一组帧的装置，所述第一组帧包括与所述特定级相关的级信息；

用于在所述以太网网络中将第二末端网桥的端口配置为属于具有所述特定级的所述预定OAM域的第二维护端点(MEP)节点的装置；

用于从所述第二MEP节点产生用于向所述第二末端网桥的其余端口和所述以太网网络的其余网桥发送的第二组帧的装置，所述第二组帧包括与所述特定级相关的级信息；以及

响应于所述第一组帧和第二组帧可操作的装置，用于将部署在所述第一末端网桥和第二末端网桥之间的网桥中的端口配置为具有所述特定级的维护中间点(MIP)节点。

3.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中所述预定OAM域包括用户级OAM域。

4.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中所述预定OAM域包括提供商级OAM域。

5.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中所述预定OAM域包括运营商级OAM域。

6.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中用于配置所述第一末端网桥的所述端口的所述装置包括用于将所述第一末端网桥的所述端口手动配置为所述第一MEP节点的装置。

7.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中用于配置所述第二末端网桥的所述端口的所述装置包括用于将所述第二末端网桥的所述端口手动配置为所述第二MEP节点的装置。

8.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中用于配置所述第一末端网桥和第二末端网桥之间布署的所述网桥中的所述端口的所述装置包括用于将所述端口自动地配置为具有所述特定级的MIP节点的装置。

9.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中用于产生所述第一组帧和第二组帧的装置包括用于产生连续性校验(CC)帧的装置，所述CC帧中具有装有OAM级字段的所述级信息。

10.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，其中用于产生所述第一组帧和第二组帧的装置包括用于产生通用属性注册协议(GARP)帧的装置，所述GARP帧中具有装有属性值字段的所述级信息。

11.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，还包括：

用于确定配置为MIP节点的至少一个所述端口是否属于多个级的装置；以及

对于所述确定可操作的、用于向所述至少一个所述端口分配一个级的装置，包括所述多个级的最小值。

12.根据权利要求2所述的在具有多个OAM域的以太网网络中可操作的域配置系统，还包括用于将部署在所述第一末端网桥和第二末端网桥之间的中间网桥上的至少一个端口自动配置为与所述预定OAM域相关的自动MEP(A-MEP)节点的装置。

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