摘要

　　介绍了电信级以太网OAM的3个标准802.3ah，802.1ag，ITU Y.1731的测试方法和测试内容，新型以太网承载技术PBB-TE的可扩展性测试与性能测试，并总结了IXIA公司在上述测试技术方面的特点和优势。

　　1、引言

　　由于宽带业务的飞速发展，运营商在完成城域网核心层和业务接入控制层的改造扩容后，逐渐将建设的重点调整到宽带接入网。宽带接入网作为最靠近用户的最后一公里接入，面临宽带提速和多业务承载的多重考验。宽带提速要求缩短DSLAM到用户之间的距离，使DSLAM位置不断下移，而BRAS/服务路由器（Service Router）位置相对不变，这使得城域接入网空间扩增。并且，IP城域网还将越来越多地承载IPTV，NGN等业务，因此对带宽、安全性、可靠性和服务质量等提出了更高的要求，传统的以太网显然不能适应这些要求。

　　为了快速发展城域接入网，不同的国际标准组织提出了各种新的技术标准，如IEEE先后推出在以太网技术基础上发展而来的RPR，PBB，PBB-TE等标准，而IETF则不断地制定和完善MPLS，VPLS等技术，包括引申出来的T-MPLS技术等；许多传统的大型运营商继续看好MPLS及其延伸方案，也有些运营商如英国电信则青睐备受业界关注的PBB-TE 方案。同时，用于电信级以太网运营、管理和维护的规范，即OAM（Operations，Administration和Maintenance）技术也被推出，主要包括IEEE802.3ah，IEEE 802.1ag和ITU Y.1731规范。

　　对于MPLS和VPLS技术，应用相对比较成熟，本文主要对目前比较流行的电信级以太网管理技术OAM，新型城域以太网承载技术PBB-TE的测试方法和测试技术作一介绍。

　　2、以太网OAM测试

　　2.1  IEEE802.3ah测试

　　IEEE802.3ah称为“在第一英里内的以太网”，为运营商提供了一种实时监测链路状态、快速定位故障链路位置和故障类型等机制。OAM信息通过OAM PDUs慢速协议报文进行传递，其包含相应的控制和状态信息用于监测、测试和排除有故障的以太网链路，应用于网络的接入位置（用户和网络的接口 -UNI），提供点到点（Point to Point）以太网链路的管理功能，包括远端环回、远端失败指示、链路监测和环回控制等。802.3ah非常适合于单链路以太网链路的管理，但是不能跨 EVC监测链路状态。

　　从OSI模型上来说，802.3ah是“物理层”的技术，所以又称为“Link OAM”。一般来说，没有性能测试或者可扩展性测试的要求。如果认为和性能测试、可扩展性测试相关，就是在802.3ah协议生效的情况下运行传统的流量测试（比如RFC2544测试）和大量端口的同时启用802.3ah功能时的流量测试。IXIA测试平台完全支持该方式的测试。对于802.3ah规范，更为关注的是功能测试和一致性测试。

　　（1）802.3ah的功能测试

　　● 测试远端发现（Discovery）：PDUs报文交换功能，主动与被动模式功能，MAC地址改变以及改变验证等功能。

　　● 远端环回功能测试：验证PDUs报文交换状态是否正确、数据流量功能验证等。

　　● 故障监测功能测试：验证链路错误，链路故障，Dying Gasp和逻辑PHI标识等功能。

　　● 远程读/写链路监测功能测试。

　　● PDUs报文交互的各种状态的稳定性测试。

　　● OUI和可选的TLVs功能测试。

　　（2）IXIA测试平台的特点

　　IXIA测试平台全面支持802.3ah的功能测试，其功能测试参照技术规范，根据多个用户的实际要求而开发，主要特点包括：

　　● 通过图形化界面配置本地OAM的相关参数并可对相应的测试配置进行保存。

　　● 在测试过程中可以实时选择、编辑、改变OAMPDU类型和实时增加错误帧仿真。

　　● 在进行802.3ah功能测试的同时产生各种速率的背景流量验证转发特性。

　　● 远端环回控制检测功能。

　　一致性测试是验证协议是否和标准一致的重要途径，在产品开发阶段和版本升级阶段都要对协议的一致性进行测试和重新验证，IXIA相应的测试标准遵守的是2004年发布的技术规范。实现的技术点和测试例数量参见表1。从表1中可以看到，IXIA 802.3ah一致性测试具有覆盖面全、测试例多的特点，可以全面地验证标准规定的各个特性。

　　表1  802.3ah一致性测试例分类和数量总结

　　2.2  IEEE802.1ag测试

　　（1）802.1ag的组成部分

　　随着电信级以太网技术的快速发展，802.1ag也被集成到用于建立电信级以太网服务的所有交换机和路由器中。IEEE802.1ag规范，也称为连接故障管理（CFM，Continuity Faulty Management）。802.1ag由以下几部分组成：

　　● Maintenance Domains（MDs）：定义一个管理域，在这个管理域里可以最多有8级（0~7）嵌套，允许用户、服务供应商和运营商在各自级别运行单独的OAM。

　　● Maintenance Associations（MAs）：MAs是一种点到点的关联，这种关联构成了一种典型的状态监控服务，每个MA分别由不同的MAID来标识。

　　● Maintenance Points（MPs）：MPs是构建运营级以太网业务的实体。它们有两种类型：维护终端点（MEPs，Maintenance End Points）和维护中间点（MIPs，Maintenance Intermediate Points）。终端点发起CFM消息，中间点编录这些消息，然后进行传送。

　　（2）802.1ag包括的协议

　　从OSI模型上来看，IEEE802.1ag属于“数据链路层”，所以又称为“Service OAM”。802.1ag包括的3个协议相互配合用于以太网链路的故障管理。

　　● 连续性检查消息（Continuity Check Message）：提供故障检测和通知功能。使用一个目的地址为组播MAC地址的报文是MEP周期性地发出的单向类似“Hello”报文或者“心跳”的消息。标准的时间间隔范围是3.33ms~10min。

　　● Loopback：和IP中的Ping类似，发送单播LBM（LB Message）后，目的地会响应一个LBR（LB Reply）消息。

　　● Linktrace：和IP中的Traceroute类似，用于路径发现和故障定位。MEPs发送一个组播的LTM（Linktrace Message），MIPs/MEPs响应一个LTR（Linktrace Reply）。

　　对协议的深入了解是进行全面测试的前提，表2对802.3ah和802.1ag的特性做了对比，图1也指出两者的区别和在网络中所起的作用和位置。

　　表2  802.3ah和802.1ag特性对比

　　图1  Link OAM和CFM作用和在网络中位置示意图