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Introdução ao OAM Connectivity Fault Management (CFM)

SUMMARY Esta seção descreve a Operação, a Administração e o Gerenciamento (OAM) do gerenciamento de falhas de conectividade (CFM).

Gerenciamento de falhas na conectividade de Ethernet OAM

O gerenciamento de falhas de conectividade mais completo (CFM) é definido no IEEE 802.1ag. Este tópico destaca o uso de CFM em um ambiente De Metro Ethernet.

Os principais recursos do CFM são:

  • Monitoramento de falhas usando o protocolo de verificação de continuidade. Esse é um protocolo de detecção e verificação de saúde do vizinho que descobre e mantém adjacências em nível de VLAN ou link.

  • Descoberta de caminho e verificação de falhas usando o protocolo de linktrace. Semelhante ao rastreamento de IP, esse protocolo mapeia o caminho levado até um endereço MAC de destino por meio de uma ou mais redes pontes entre a origem e o destino.

  • Isolamento de falhas usando o protocolo de loopback. Semelhante ao IP ping, esse protocolo funciona com o protocolo de verificação de continuidade durante a solução de problemas.

O CFM divide a rede de serviços em vários domínios administrativos. Por exemplo, operadoras, provedores e clientes podem fazer parte de diferentes domínios administrativos.

Cada domínio administrativo é mapeado em um domínio de manutenção, fornecendo informações suficientes para realizar seu próprio gerenciamento, o que evita violações de segurança e possibilita o monitoramento completo. Cada domínio de manutenção está associado a um nível de domínio de manutenção de 0 a 7. A alocação de nível é baseada na hierarquia de rede, na qual domínios mais externos são atribuídos a um nível mais alto do que os domínios mais internos.

Os pontos final do cliente têm o mais alto nível de domínio de manutenção. Em um domínio de manutenção de CFM, cada instância de serviço é chamada de associação de manutenção. Uma associação de manutenção pode ser pensada como uma malha completa de endpoints de manutenção (MEPs) com características semelhantes. Os MEPs são entidades de CFM ativas que geram e respondem a mensagens de protocolo CFM.

Também existe um ponto intermediário de manutenção (MIP), que é uma entidade de CFM semelhante ao MEP, mas mais passivo (os MIPs só respondem a mensagens de CFM).

Os MEPs podem ser os MEPs ou os MEPs em baixo. Um enlace pode conectar um MEP no nível 5 a um MEP no nível 7. A interface no nível 5 é um MEP up (porque a outra ponta do enlace está no nível 7 do MEP), e a interface no nível 7 é um MEP baixo (porque a outra ponta do enlace está no nível 5 do MEP).

Em uma rede Metro Ethernet, o CFM é comumente usado em dois níveis:

  • Pelo provedor de serviços, para verificar a conectividade entre os roteadores de borda do provedor (PE)

  • Para o cliente verificar a conectividade entre os roteadores de borda do cliente (CE)

    Nota:

    O nível de CFM do cliente configurado deve ser maior do que o nível de CFM do provedor de serviços.

Em muitas redes Metro Ethernet, o CFM é usado para monitorar a conectividade por meio de VPLS e rede de ponte.

Nota:

Nos roteadores da Série ACX, o OAM para VPLS é suportado apenas em roteadores ACX5048, ACX5096 e ACX5448 serviços.

IEEE visão geral do gerenciamento de falhas da conectividade OAM 802.1ag

As interfaces ethernet nos roteadores M7i e M10i com o CFEB aprimorado (CFEB-E) e nos roteadores das séries M120, M320, MX, Série T e PTX são de suporte ao padrão IEEE 802.1ag para Operação, Administração e Gerenciamento (OAM). A especificação IEEE 802.1ag fornece gerenciamento de falhas de conectividade Ethernet (CFM). O objetivo do CFM é monitorar uma rede Ethernet que possa incluir uma ou mais instâncias de serviço. O Junos OS tem IEEE gerenciamento de falhas de conectividade 802.1ag.

Nota:

A série MX Virtual Chassis não tem suporte para o gerenciamento de falhas de conectividade inline distribuída.

Os roteadores da Série ACX têm suporte para CFM em interfaces Ethernet agregadas com intervalo de verificação de continuidade de 100 milissegundos ou mais.

Visão geral do gerenciamento de falhas na conectividade do OAM

Na versão 9.3 e posterior do Junos OS, o CFM também tem suporte para interfaces Ethernet agregadas. As sessões de gerenciamento de falhas de conectividade (CFM) operam em modo distribuído e são processadas no FPC (Flexible PIC Concentrator) em interfaces Ethernet agregadas. Como resultado, o Mecanismo de Roteamento switchover (GRES) é suportado em interfaces Ethernet agregadas. Nas versões antes da versão 13.3 do Junos OS, as sessões de CFM funcionam no modo centralizado e são processadas no Mecanismo de Roteamento. No entanto, as sessões de CFM não são suportadas em interfaces Ethernet agregadas se as interfaces que formam o pacote Ethernet agregado estão em modo misto. Sessões de CFM com um intervalo de mensagem de verificação de continuidade (CCM) de 10 milissegundos não são suportadas por interfaces Ethernet agregadas.

As sessões de CFM são distribuídas por padrão. Todas as sessões de CFM devem funcionar apenas no modo distribuído ou centralizado. Uma operação mista de modos distribuídos e centralizados para sessões de CFM não é suportada. Para desativar a distribuição de sessões de CFM em interfaces Ethernet agregadas e fazer as sessões funcionarem no modo centralizado, inclua a declaração em no-aggregate-delegate-processing[edit protocols oam ethernet connectivity-fault-management] nível de hierarquia.

Nota:

Como requisito para que o Ethernet OAM 802.1ag funcione, o gerenciamento de pacotes distribuídos (PPM) é executado no Mecanismo de Roteamento e Mecanismo de Encaminhamento de Pacotes. Você só pode desativar o PPM no Mecanismo de Encaminhamento de Pacotes. Para desativar o PPM no PFE, inclua a ppm no-delegate-processing instrução no [edit routing-options ppm] nível da hierarquia.

Nota:
  • As sessões de CFM são suportadas em interfaces Ethernet agregadas se as interfaces que formam o pacote Ethernet agregado estão em modo misto quando no-aggregate-delegate-processing o comando está ativado.

  • A partir do Junos OS Release 14.2, para sessões de CFM no modo centralizado, recomendamos configurar no máximo 40 sessões de CFM com intervalo de mensagem de verificação de continuidade (CCM) de 100 milissegundos (100 ms) ou no máximo 400 sessões CFM com intervalo de CCM de 1 segundo (1 s). Se as sessões de CFM estão configuradas para além desse limite, o CFM pode não funcionar como esperado. Você pode observar problemas quando o estado de vários links mudar ou quando as placas de linha são reinicializadas.

    Observe que esses limites foram obtidos considerando-se uma carga de 400 pacotes por segundo (PDU) de uma unidade de dados de protocolo (PDU) no Mecanismo de Roteamento. Esse limite varia dependendo da Mecanismo de Roteamento carga. Caso a Mecanismo de Roteamento de carga pesada, espere algumas variações até esse limite.

A partir da versão 10.3 do Junos OS, em interfaces configuradas em MPCs (Modular Port Concentrators) e Modular Interface Cards (MICs) em roteadores da série MX, o CFM não é suportado em links de membro Ethernet agregados não conectados. MPCs e MICs são de suporte para CFM em interfaces lógicas Ethernet agregadas e não etiquetadas.A partir da versão 12.3 do Junos OS, o CFM não tem suporte para a agregação de enlace multichassis (MC-LAG). Não configure a mc-ae instrução quando configurar o CFM.

A partir da versão 11.3 do Junos OS, nos roteadores Série T e M320, o CFM não tem suporte para interfaces configuradas com encapsulamento CCC. Caso configure o CFM, o sistema exibirá a seguinte mensagem: MEPs cannot be configured on ccc interface on this platform".

Entidades de rede, como operadoras, provedores e clientes, podem fazer parte de diferentes domínios administrativos. Cada domínio administrativo é mapeado em um domínio de manutenção. Os domínios de manutenção estão configurados com diferentes valores de nível para mantê-los separados. Cada domínio fornece informações suficientes para que as entidades realizem seu próprio gerenciamento, realizem o monitoramento completo e ainda assim evitem violações de segurança.

A partir da versão 17.4 do Junos OS, você pode habilitar o suporte para IEEE 802.1ag CFM em interfaces de serviço pseudowire configurando pontos intermediários de manutenção (MIPs) nas interfaces de serviço de pseudowire. As interfaces de serviço pseudowire suportam a configuração de interfaces de assinantes MPLS terminação de pseudofios. O fim das interfaces de assinante por PW permite que as operadoras de rede estendam seu domínio MPLS da rede de acesso/agregação até a borda do serviço e usem provisionamento uniforme de rótulos MPLS para uma porção maior de sua rede.

Nota:

A sessão MIP do CFM é suportada apenas na interface de serviços pseudowire e não na interface de túnel de serviços pseudowire.

IEEE 802.1ag OAM tem suporte para Mecanismo de Roteamento switchover (GRES). IEEE 802.1ag OAM é suportado em interfaces VLAN não etiquetadas, única e empilhadas.

Nos switches da Série EX, para usar o recurso CFM, primeiro você deve adicionar o CFM ao Junos OS básico instalando uma licença de recurso aprimorada (EFL). Consulte Licenças para Série EX para obter mais detalhes.

Elementos-chave do gerenciamento de falhas de conectividade

Figura 1 mostra as relações entre clientes, provedores e operadoras de pontes Ethernet, domínios de manutenção, end points de associação de manutenção (MEPs) e pontos intermediários de manutenção (MIPs).

Figura 1: Relacionamento entre MEPs, MIPs e níveis de domínio de manutençãoRelacionamento entre MEPs, MIPs e níveis de domínio de manutenção
Nota:

Nos roteadores da Série ACX, os pontos intermediários de manutenção (MIP) são suportados apenas nos roteadores ACX5048 e ACX5096.

Uma associação de manutenção é um conjunto de MEPs configurado com o mesmo nível de domínio do identificador de associação de manutenção e manutenção. Figura 2 mostra as relações hierárquicas entre a ponte Ethernet, domínios de manutenção, associações de manutenção e MEPs.

Figura 2: Relacionamento entre pontes, domínios de manutenção, associações de manutenção e MEPsRelacionamento entre pontes, domínios de manutenção, associações de manutenção e MEPs

Práticas recomendadas para configuração de OAM Ethernet 802.1ag para VPLS

práticas práticas práticas:

As interfaces lógicas em uma instância de roteamento VPLS podem ter as mesmas ou diferentes configurações de VLAN. A normalização de VLAN é necessária para trocar os pacotes corretamente entre essas interfaces. A normalização de VLAN é uma tradução VLAN, na qual as tags VLAN do pacote recebido precisam ser traduzidas caso sejam diferentes das tags VLAN normalizadas.

Para roteadores da série MX, a VLAN normalizada é especificada usando uma das seguintes declarações de configuração na instância de roteamento VPLS:

  • vlan-id vlan-number

  • vlan-id none

  • vlan-tags outer outer-vlan-number inner inner-vlan-number

Você deve configurar vlan-maps explicitamente todas as interfaces que pertencem à instância do roteamento.

As seguintes considerações de caminho de encaminhamento devem ser observadas:

  • Caminho de recebimento de pacotes:

    • Esse é o caminho de encaminhamento para pacotes recebidos nas interfaces.

    • OAM Ethernet 802.1ag para VPLS usa filtros de interface implícitos e filtros de tabela de encaminhamento para inundar, aceitar e soltar os pacotes de CFM.

  • Caminho de transmissão de pacotes:

    • O software JUNOS usa o encaminhamento baseado em hardware do roteador para pacotes gerados por CPU.

    • Para meps down, os pacotes são transmitidas na interface na qual o MEP está configurado.

    • Nos roteadores da série MX, para UP MEPs, o pacote deve ser inundado para outras interfaces na instância de roteamento VPLS. O roteador cria uma rota de inundação atrelada a um flood next hop (com todas as interfaces a inundação) e, em seguida, origem do pacote a ser encaminhado com essa rota de inundação.

    • O roteador também usa encaminhamento baseado em implícita para pacotes gerados por CPU. O resultado é que o próximo salto atrelado à rota de inundação deve ser vinculado ao prazo do filtro. O termo filtro usa critérios de combinação para identificar corretamente os pacotes gerados pelo host.

Tabela de histórico de liberação
Versão
Descrição
17.4R1
A partir da versão 17.4 do Junos OS, você pode habilitar o suporte para IEEE 802.1ag CFM em interfaces de serviço pseudowire configurando pontos intermediários de manutenção (MIPs) nas interfaces de serviço de pseudowire.
14.2
A partir do Junos OS Release 14.2, para sessões de CFM no modo centralizado, recomendamos configurar no máximo 40 sessões de CFM com intervalo de mensagem de verificação de continuidade (CCM) de 100 milissegundos (100 ms) ou no máximo 400 sessões CFM com intervalo de CCM de 1 segundo (1 s).
12.3
A partir da versão 12.3 do Junos OS, o CFM não tem suporte para a agregação de enlace multichassis (MC-LAG). Não configure a mc-ae instrução quando configurar o CFM.
11.3
A partir da versão 11.3 do Junos OS, nos roteadores Série T e M320, o CFM não tem suporte para interfaces configuradas com encapsulamento CCC.
10.3
A partir da versão 10.3 do Junos OS, em interfaces configuradas em MPCs (Modular Port Concentrators) e Modular Interface Cards (MICs) em roteadores da série MX, o CFM não é suportado em links de membro Ethernet agregados não conectados. MPCs e MICs são de suporte para CFM em interfaces lógicas Ethernet agregadas e não etiquetadas.
9.3
Na versão 9.3 e posterior do Junos OS, o CFM também tem suporte para interfaces Ethernet agregadas.