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CFM(Introduction to OAM Connectivity Fault Management)

SUMMARY 이 섹션에서는 CFM(Connectivity Fault Management)의 OAM(Operation, Administration, and Management)에 대해 설명합니다.

이더넷 OAM 연결 장애 관리

가장 완벽한 CFM(Connectivity Fault Management)은 IEEE 802.1ag에 정의되어 있습니다. 이 주제는 Metro Ethernet 환경에서 CFM의 사용을 강조합니다.

CFM의 주요 특징은 다음과 같습니다.

  • 연속성 검사 프로토콜을 사용한 장애 모니터링. 이는 VLAN 또는 링크 수준에서 인접을 검색하고 유지하는 이웃 탐색 및 상태 검사 프로토콜입니다.

  • 링크 추적 프로토콜을 사용한 경로 검색 및 장애 검증 IP traceroute와 마찬가지로, 이 프로토콜은 소스와 대상 간의 하나 이상의 브리징 네트워크를 통해 대상 MAC 주소로 이동한 경로를 매핑합니다.

  • 루프백 프로토콜을 사용한 장애 격리. IP 핑과 마찬가지로, 이 프로토콜은 문제 해결 중에 Continuity Check 프로토콜과 연 연 연합니다.

CFM은 서비스 네트워크를 다양한 관리 도메인으로 분할합니다. 예를 들어 운영자, 프로바이더는 물론, 고객이 서로 다른 관리 도메인에 속할 수 있습니다.

각 관리 도메인은 자체 관리를 수행하기에 충분한 정보를 제공하는 하나의 유지 보수 도메인에 매핑되므로 보안 침해를 방지하고 엔드투엔드 모니터링을 가능하게 합니다. 각 유지 보수 도메인은 0에서 7까지의 유지보수 도메인 수준과 연관됩니다. 수준 할당은 가장 바깥쪽 도메인이 가장 안쪽 도메인보다 높은 수준을 할당하는 네트워크 계층을 기반으로 합니다.

고객 단말 장치는 유지보수 도메인 수준이 가장 높습니다. CFM 유지 보수 도메인에서 각 서비스 인스턴스를 유지 보수 연결이라고 합니다. 유지 보수 연결은 유사한 특성을 가진 유지 보수 엔드포인트(MEP)의 풀 메시로 간주할 수 있습니다. MEP는 CFM 프로토콜 메시지를 생성하고 응답하는 활성 CFM 엔티티입니다.

또한 MEP와 유사한 CFM 엔티티인 MIP(유지 보수 중간 지점)도 있지만 더 수동적입니다(MIP는 CFM 메시지에만 응답함).

MEP는 MEP를 가동 하거나 MEP를 다운할 수 있습니다. 링크는 레벨 5에서 MEP를 레벨 7의 MEP에 연결할 수 있습니다. 레벨 5의 인터페이스는 최대 MEP(링크의 다른 쪽 끝이 MEP 레벨 7에 있으므로)이며 레벨 7의 인터페이스는 하향 MEP입니다(링크의 다른 쪽 끝은 MEP 레벨 5에 있기 때문).

메트로 이더넷 네트워크에서 CFM은 일반적으로 다음과 같은 두 가지 수준에서 사용됩니다.

  • PE(Provider Edge) 라우터 간의 연결을 확인하기 위한 서비스 프로바이더의 지원

  • 고객에 의해 고객 에지(CE) 라우터 간의 연결을 확인

    주:

    구성된 고객 CFM 수준은 서비스 프로바이더 CFM 수준보다 높아야 합니다.

많은 메트로 이더넷 네트워크에서 CFM은 VPLS 및 브리지 네트워크상의 연결을 모니터링하는 데 사용됩니다.

주:

ACX 시리즈 라우터에서 VPLS용 OAM은 ACX5048, ACX5096 및 ACX5448 라우터에서만 지원됩니다.

IEEE 802.1ag OAM 연결 장애 관리 개요

M7i 및 M10i 라우터의 이더넷 인터페이스와 CFEB-E(Enhanced CFEB-E) 및 M120, M320, MX 시리즈, T 시리즈 및 PTX 시리즈 라우터는 OAM(Operation, Administration, and Management)을 위한 IEEE 802.1ag 표준을 지원합니다. IEEE 802.1ag 규격은 이더넷 연결 장애 관리(CFM)를 제공합니다. CFM의 목표는 하나 이상의 서비스 인스턴스를 구성할 수 있는 Ethernet 네트워크를 모니터링하는 것입니다. Junos OS는 IEEE 802.1ag 연결 장애 관리를 지원합니다.

주:

MX 시리즈 Virtual Chassis는 분산된 인라인 연결 장애 관리를 지원하지 않습니다.

ACX 시리즈 라우터는 연속성 검사 간격이 100밀리초 이상인 어그리게이션 이더넷 인터페이스에서 CFM을 지원합니다.

OAM 연결 장애 관리 개요

Junos OS Release 9.3 이상에서 CFM은 통합 이더넷 인터페이스도 지원합니다. CFM(Connectivity Fault Management) 세션은 분산 모드로 작동하며 통합 이더넷 인터페이스에서 FPC(Flexible PIC Concentrator)에서 처리됩니다. 그 결과, GRES(Graceful Routing Engine Switchover)가 통합 이더넷 인터페이스에서 지원됩니다. Junos OS Release 13.3 이전 릴리스에서 CFM 세션은 중앙 집중식 모드로 작동하며 라우팅 엔진에서 처리됩니다. 그러나 집계된 Ethernet 번들을 형성하는 인터페이스가 혼합 모드인 경우 CFM 세션은 통합 Ethernet 인터페이스에서 지원되지 않습니다. CCM(Continuity Check Message) 간격이 10밀리초인 CFM 세션은 집계된 이더넷 인터페이스를 통해 지원되지 않습니다.

CFM 세션은 기본적으로 분산됩니다. 모든 CFM 세션은 분산 모드 또는 중앙 집중식 모드에서만 작동해야 합니다. CFM 세션을 위한 분산 및 중앙 집중식 모드의 혼합 작동은 지원되지 않습니다. 어그리게이션된 Ethernet 인터페이스에서 CFM 세션의 배포를 비활성화하고 세션을 중앙 집중식 모드로 작동시키기 위해서는 계층 수준의 명령문을 [edit protocols oam ethernet connectivity-fault-management] 포함합니다no-aggregate-delegate-processing.

주:

Ethernet OAM 802.1ag가 작동하도록 요구되는 PPM(Distributed Periodic Packet Management)은 Routing Engine 및 Packet Forwarding Engine에서 실행됩니다. 패킷 전달 엔진에서만 PPM을 비활성화할 수 있습니다. PFE에서 PPM을 비활성화하려면 계층 레벨에 ppm no-delegate-processing[edit routing-options ppm] 명령문을 포함하십시오.

주:
  • CFM 세션은 명령이 활성화될 때 no-aggregate-delegate-processing 어그리게이션된 Ethernet 번들을 형성하는 인터페이스가 혼합 모드인 경우 어그리게이션된 Ethernet 인터페이스에서 지원됩니다.

  • Junos OS Release 14.2부터 중앙 집중식 모드의 CFM 세션의 경우 100밀리초(100ms) 간격인 CCM(Continuity Check Message) 간격으로 최대 40개의 CFM 세션을 구성하거나 1초(1초)의 CCM 간격으로 최대 400개의 CFM 세션을 구성할 것을 권장합니다. 이 제한 이상으로 CFM 세션이 구성된 경우 CFM이 예상대로 작동하지 않을 수 있습니다. 여러 링크의 상태가 변경되거나 라인 카드가 다시 시작될 때 문제가 발생할 수 있습니다.

    라우팅 엔진에서 초당 400 패킷(pps)의 프로토콜 데이터 유닛(PDU) 로드를 고려하면 이러한 한계가 도출된다는 점에 유의하십시오. 이 제한은 Res engine 로드에 따라 달라집니다. RE(Routing Engine)의 부하가 큰 경우 이 한계에 약간의 변동이 발생할 것으로 예상합니다.

Junos OS Release 10.3부터 MX 시리즈 라우터의 MPC(Modular Port Concentrator) 및 MIC(Modular Interface Card)에 구성된 인터페이스에서 CFM은 집계되지 않은 이더넷 구성원 링크에서 지원되지 않습니다. MPC 및 MIC는 태그가 지정되지 않고 태그가 집계된 이더넷 논리적 인터페이스에서 CFM을 지원합니다.Junos OS 릴리스 12.3부터 CFM은 MC-LAG(Multichassis Link Aggregation)를 지원하지 않습니다. CFM을 구성할 때 명령문을 mc-ae 구성하지 마십시오.

T Series 및 M320 라우터의 Junos OS Release 11.3부터 CFM은 CCC 캡슐화로 구성된 인터페이스에서 지원되지 않습니다. CFM을 구성하면 시스템은 다음과 같은 메시지를 표시합니다. "MEPs cannot be configured on ccc interface on this platform라고 말했습니다.

운영자, 프로바이더는 물론 고객과 같은 네트워크 엔티티가 서로 다른 관리 도메인에 속할 수 있습니다. 각 관리 도메인은 하나의 유지 보수 도메인에 매핑됩니다. 유지보수 도메인은 서로 다른 레벨 값으로 구성되어 분리된 상태로 유지합니다. 각 도메인은 엔티티가 자체적인 관리를 수행하고 엔드 투 엔드 모니터링을 수행하며 보안 위반을 방지할 수 있도록 충분한 정보를 제공합니다.

Junos OS Release 17.4부터 의사회선 서비스 인터페이스에서 MICP(Maintenance Intermediate Points)를 구성하여 의사회선 서비스 인터페이스에서 IEEE 802.1ag CFM을 지원할 수 있습니다. 의사회선 서비스 인터페이스는 MPLS 유사회선 종료를 통해 가입자 인터페이스의 구성을 지원합니다. PW상에서 가입자 인터페이스가 종료되어 네트워크 운영자가 MPLS 도메인을 액세스/어그리게이션 네트워크에서 서비스 에지로 확장하고 네트워크의 상당 부분을 균일하게 MPLS 레이블 프로비저닝을 사용할 수 있습니다.

주:

CFM MIP 세션은 의사 회선 서비스 인터페이스가 아닌 의사 회선 서비스 터널 인터페이스에서만 지원됩니다.

IEEE 802.1ag OAM은 GRES( Graceful Routing Engine Switchover )를 지원합니다. IEEE 802.1ag OAM은 태그가 지정되지 않은 단일 태깅 및 스택 VLAN 인터페이스에서 지원됩니다.

EX 시리즈 스위치에서 CFM 기능을 사용하려면 먼저 EFL(Enhanced Feature License)을 설치하여 CFM을 기본 Junos OS에 추가해야 합니다. 자세한 내용은 EX 시리즈 라이센스 를 참조하십시오.

연결 장애 관리 핵심 요소

그림 1 고객, 프로바이더 및 운영자 이더넷 브리지, 유지 보수 도메인, MEP(Maintenance Association End Points) 및 MIP(Maintenance Intermediate Points) 간의 관계를 보여줍니다.

그림 1: MEP, MIP 및 유지 보수 도메인 수준 간의 관계MEP, MIP 및 유지 보수 도메인 수준 간의 관계
주:

ACX 시리즈 라우터의 유지 보수 중간 지점(MIP)은 ACX5048 및 ACX5096 라우터에서만 지원됩니다.

유지 보수 연결은 동일한 유지 보수 연결 식별자 및 유지 보수 도메인 수준으로 구성된 MEP 집합입니다. 그림 2 이더넷 브리지, 유지보수 도메인, 유지 보수 연결 및 MEP 간의 계층적 관계를 보여줍니다.

그림 2: 브리지, 유지 보수 도메인, 유지 보수 연결 및 MEP 간의 관계브리지, 유지 보수 도메인, 유지 보수 연결 및 MEP 간의 관계

VPLS를 위한 802.1ag Ethernet OAM 구성을 위한 베스트 프랙티스

모범 사례:

VPLS 라우팅 인스턴스의 논리적 인터페이스는 동일하거나 다른 VLAN 구성을 가질 수 있습니다. 이러한 인터페이스 간에 패킷을 올바르게 전환하려면 VLAN 표준화가 필요합니다. VLAN 표준화는 수신 패킷의 VLAN 태그가 정규화된 VLAN 태그와 다른 경우 변환해야 하는 VLAN 변환입니다.

MX 시리즈 라우터의 경우, VPLS 라우팅 인스턴스에서 다음 구성 명령문 중 하나를 사용하여 표준화된 VLAN을 지정합니다.

  • vlan-id vlan-number

  • vlan-id none

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

라우팅 인스턴스에 속하는 모든 인터페이스에서 명시적으로 구성 vlan-maps 해야 합니다.

다음 포워딩 경로 고려 사항을 관찰해야 합니다.

  • 패킷 수신 경로:

    • 인터페이스에서 수신되는 패킷에 대한 포워딩 경로입니다.

    • VPLS용 802.1ag 이더넷 OAM은 내재된 인터페이스 필터와 포워딩 테이블 필터를 사용하여 CFM 패킷을 플러딩, 수용 및 삭제합니다.

  • 패킷 전송 경로:

    • JUNOS 소프트웨어는 CPU에서 생성된 패킷에 라우터의 하드웨어 기반 포워딩을 사용합니다.

    • Down MEP의 경우 패킷은 MEP가 구성된 인터페이스에서 전송됩니다.

    • MX 시리즈 라우터의 경우, Up MEP의 경우 패킷을 VPLS 라우팅 인스턴스의 다른 인터페이스로 플러딩해야 합니다. 라우터는 플러드 넥티드 홉(모든 인터페이스에서 플러딩)에 연결된 플러드 경로를 생성한 다음 이 플러드 경로로 포워딩할 패킷을 소스합니다.

    • 또한 이 라우터는 CPU에서 생성된 패킷에 내재된 포워딩을 사용합니다. 그 결과, 플러드 다음 홉이 필터 용어에 연결될 플러드 경로에 연결됩니다. 필터 용어는 일치 기준을 사용하여 호스트에서 생성된 패킷을 올바르게 식별합니다.

출시 내역 표
릴리스
설명
17.4R1
Junos OS Release 17.4부터 의사회선 서비스 인터페이스에서 MICP(Maintenance Intermediate Points)를 구성하여 의사회선 서비스 인터페이스에서 IEEE 802.1ag CFM을 지원할 수 있습니다.
14.2
Junos OS Release 14.2부터 중앙 집중식 모드의 CFM 세션의 경우 100밀리초(100ms) 간격인 CCM(Continuity Check Message) 간격으로 최대 40개의 CFM 세션을 구성하거나 1초(1초)의 CCM 간격으로 최대 400개의 CFM 세션을 구성할 것을 권장합니다.
12.3
Junos OS 릴리스 12.3부터 CFM은 MC-LAG(Multichassis Link Aggregation)를 지원하지 않습니다. CFM을 구성할 때 명령문을 mc-ae 구성하지 마십시오.
11.3
T Series 및 M320 라우터의 Junos OS Release 11.3부터 CFM은 CCC 캡슐화로 구성된 인터페이스에서 지원되지 않습니다.
10.3
Junos OS Release 10.3부터 MX 시리즈 라우터의 MPC(Modular Port Concentrator) 및 MIC(Modular Interface Card)에 구성된 인터페이스에서 CFM은 집계되지 않은 이더넷 구성원 링크에서 지원되지 않습니다. MPC 및 MIC는 태그가 지정되지 않고 태그가 집계된 이더넷 논리적 인터페이스에서 CFM을 지원합니다.
9.3
Junos OS Release 9.3 이상에서 CFM은 통합 이더넷 인터페이스도 지원합니다.