專利名稱：一種幀丟失測量方法、裝置及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及網絡技術領域，尤其涉及一種幀丟失測量方法、裝置及系統。
背景技術：
操作管理維護(OperationAdministration Maintenance, 0AM)功能在公眾電信網中十分重要，它可以簡化網絡操作，檢驗網絡性能和降低網絡運行成本。在提供保障服務質量的網絡中，OAM功能尤為重要。目前，各運營商對各自網絡的OAM功能需求激増，而國際電信聯盟遠程通信標準化組織(ITU Telecommunication Standardization Sector, ITU-T)和互聯網工程任務組(Internet Engineering Task Force, IETF)等國際標準組織對OAM標準進行了制定，目前ITU-T Y. 1731是目前針對以太網提出的對OAM功能規范較全面的ー個協議標準，而在傳送多標簽協議交換(Multi-Protocol Label Switching Transport Profile, MPLS-TP)網絡中的 0AM 功能也是基于 Y. 1731 的。在需要進行幀交換的網絡中，因業務需要，設備之間需要進行通信，需要發送維持業務的相關數據幀。這就涉及到，要維持業務的正常運行，需要鏈路之間能擁有良好的性能，從而盡可能的減少幀丟失率，維持整個通信網絡的正常運行。在ITU-T Y. 1731中，所公開的以太網幀丟失測試(Ethernet Loss Measurement, ETH-LM)是對網絡性能進行檢測的一種有效方法。幀丟失率是衡量網絡鏈路質量的重要性能指標之一，可以理解為在規定的時間范圍內，在特定的設備之間以及給定的數據鏈路之間，接收端所收到的數據幀的總數與發送端發送的數據幀的總數的差值，與發送端發送的數據幀總數的比值。重點是檢測發送端發送的數據幀總數與接收端收到的數據幀總數。在ITU-T Y. 1731 中，所公開的以太網丟失測試(Ethernet Loss Measurement, ETH-LM)方法有兩種雙端ETH-LM和單端ETH-LM。雙端ETH-LM是讓兩個對等的維護實體組端點(Maintenance entity group End Point, MEP)以設定的周期始終發送連通校驗信息(Continuity Check Message, CCM)幀， 然后在雙方的MEP中各自進行雙方向的幀丟失的測量。以這種方法測定，第一 MEP (本端 MEP)需要周期性的發送帶有在CCM幀傳輸時輸出方向的報文計數器TxFCl的數值(記為 TxFCf)；第一 MEP在從第二 MEP (對端MEP)接收到最后ー個CCM幀時，輸入方向的報文計數器RxFCl的數值(記為RxFCb)；在從第二 MEP接收到的最后ー個CCM幀中的TxFCf的數值 (記為TxFCb)，然后按照如下公式(一)和公式(ニ)計算FrameLostfar_end = | TxFCb [t J -TxFCb [tp] | -1 RxFCb [t J -RxFCb [tp] | 公式(一)FrameLostnear_end = | TxFCf [tj -TxFCf [tp] | -1 RxFCl [tj -RxFCl [tp] | 公式(ニ )其中，FrameLostf _end表示遠端 MEP(即對端 MEP)的幀丟失數量，FrameLostnear_end 表示近端MEP (即本端MEP)的幀丟失數量，tc是當前CCM幀的接收時間，tp是前ー個CCM幀的接收時間。本地MEP維護兩個計數器
TxFCl 用于發往對端MEP的未超標數據幀的計數器；RxFCl 用于從對端MEP接收的未超標數據幀的計數器；在上述公式中TxFCb 表示從對端MPE接收到的最新CCM幀中的TxFCf值；RxFCb 表示接收到對端MEP的最新CCM幀時，本地計數器RxFCl的值；TxFCf 表示發送CCM幀時本地計數器TxFCl的值；RxFCl 表示本地用于從對端MEP接收的未超標數據幀的計數器；下標表示不同時刻的計數值。單端ETH-LM，發送的LMM(Loss Measurement Message，丟失測定信息)幀中載有 LMM幀傳輸時本地輸出方向的報文計數器TxFCl的值；當MEP接收到LMM幀之后，會回復 LMR(Loss Measurement R印ly，丟失信息回復)幀,LMR幀中包含有從LMM幀復制的iTxFCf 的數值(記為TxFCf) ；LMM幀接收時本地輸入方向的報文計數器RxFCl的值(記為RxFCf)； LMR幀傳輸時本地輸出方向的報文計數器TxFCl的值(記為TxFCb)，然后按照如下公式 (三)和(四)計算FrameLostfar_end = | TxFCf [tj -TxFCf [tp] | -1 RxFCf [tj -RxFCf [tp] | 公式(三)
FrameLostNnear_end = | TxFCb [tj -TxFCb [tp] | -1 RxFCl [tj -RxFCl [tp] | 公式(四)其中，FrameLostf _end表示遠端MEP的幀丟失數量，FrameLostnear_end表示近端MEP 的幀丟失數量，tc是當前LMM幀的接收時間，tp是前ー個LMM幀的接收時間。TxFCf 表示從LMM幀中拷貝出來的TxFCf值；RxFCf 表示從對端MEP接收到LMM幀時的本地計數器RxFCl的值。TxFCb 表示發送LMR幀時本地計數器TxFCl的值。RxFCl 表示本地用于從對端MEP接收的未超標數據幀的計數器；下標表示不同時刻的計數值。Y. 1731中主要提出了幀丟失率的測量方法，但是具體計數器的計算與實現是不在協議范圍內。而目前，在各交換設備上CPU實現丟失測試(Loss Measurement,LM)功能，對 CPU的要求是非常高的。LM協議中的本地收發包的計數是不可能由CPU完成的。現有技術中已經存在通過硬件實現LM功能的交換芯片，但是對于對成本非常敏感的產品線來說，購買這類芯片的成本是非常高的，而自主開發也需要投入很大的人力與財力。綜上所述，現有技術中CPU無法完成實現LM功能的TxFCl和RxFCl計數，而通過硬件實現LM功能的成本較高。
發明內容
本發明實施例提供了一種幀丟失測量方法、裝置及系統，用以通過交換芯片端ロ 的統計功能實現LM測量中的報文計數，進而通過CPU實現LM測量，并且提高測量的精確/又。本發明實施例提供的一種幀丟失測量方法包括通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；
獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數。本發明實施例提供的一種幀丟失測量裝置包括計數通知単元，用于通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；ACL規則下發單元，用于下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；報文數獲取單元，用于獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；確定單元，用于根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數。本發明實施例，CPU通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端ロ 分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數，從而通過交換芯片實現了 LM測量中的報文計數，進而通過CPU實現LM測量，并且提高了測量的精確度。
圖1為本發明實施例提供的一種幀丟失測量方法的流程示意圖；圖2為本發明實施例提供的系統結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的TxFCl與RxFCl的計算流程示意圖；圖4為本發明實施例提供的單端LM測量流程示意圖；圖5為本發明實施例提供的雙端LM測量流程示意圖；圖6為本發明實施例提供的一種幀丟失測量裝置的結構示意圖。
具體實施例方式本發明實施例提供了一種幀丟失測量方法、裝置及系統，用以通過交換芯片端ロ 的統計功能實現LM測量中的報文計數，進而通過CPU實現LM測量，并且提高測量的精確/又。本發明實施例提出了一種基于交換芯片端ロ統計功能，實現LM測量功能的技術方案，利用CPU和交換芯片基本的端ロ統計功能實現LM功能，CPU利用率小，解決了對成本敏感的產品線因為交換芯片成本高而無法實現LM功能的難題。Y. 1731中對LM測量規范中關鍵的部分是MEP維護的本地發送計數器(即輸出方向的報文計數器)(TxFCl)和本地接收計數器(即接收方向的報文計數器)(RxFCl)，計數器計算的精確與否直接影響到幀丟失率的測量精確度。參見圖1，本發明實施例提供的一種幀丟失測量方法，包括步驟
S101、通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；S102、下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端 ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；S103、獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；S104、根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數。較佳地，所述ACL規則包括輸入方向的規則和輸出方向的規則，輸入方向的規則和輸出方向的規則相同，均至少包括如下內容之一當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的OAM報文級別大于預先設置的OAM報文級別吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的操作維護管理OAM報文級別等于預先設置的 OAM報文級別時，對于單端以太網幀丟失測試ETH-LM，當SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC 報文或APS報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；對于雙端ETH-LM， 當SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；所有需要處理的業務報文。較佳地，對于單端ETH-LM，所述獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，包括第一維護實體組端點MEP (本端MEP)在發送丟失測定信息LMM報文吋，從監控端 ロ中讀取輸出方向的報文計數器的值TxFCf，將該TxFCf插入LMM報文中，并發送該LMM報文給第二 MEP (即對端MEP)；第二 MEP收到LMM報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCf，并將該RxFCf插入LMM報文中，將LMM報文轉換為丟失信息回復LMR報文后，讀取監控端ロ輸出方向的報文計數器的值TxFCb，并將該TxFCb插入LMR報文中，然后發送該LMR報文給第一 MEP ；第一 MEP接收到第二 MEP回復的LMR報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并提取該LMR報文中的報文計數器的值RxFCf和TxFCb。較佳地，對于單端ETH-LM，所述根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數，包括根據當前幀對應的iTxFCf、TxFCb、RxFCf和RxFCl，以及上一幀對應的iTxFCf、 TxFCb、RxFCf和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。較佳地，對于雙端ETH-LM，所述獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，包括記錄從收到的最后ー個連通校驗信息CCM報中提取出來的輸出方向的報文計數器的值TxFCb，記錄在收到最后ー個CCM報文時刻監控端ロ輸入方向的報文計數器的值 RxFCb ；當需要發送帶有丟失測試LM信息的CCM報文時，讀取監控端ロ輸出方向的報文計數器的值TxFCf，并將該TxFCf以及所述TxFCb和RxFCb —起寫進需要發送的CCM報文中；
在接收CCM報文吋，讀取監控端ロ輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并記錄從接收的CCM報文中提取出來的iTxFCf、RxFCb和iTxFCb。較佳地，對于雙端ETH-LM，所述根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數，包括 根據當前幀對應的iTxFCf、TxFCb、RxFCb和RxFCl，以及上一幀對應的iTxFCf、 TxFCb, RxFCb和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。下面給出具體的解釋說明。由于CPU不能統計所有的業務報文及控制報文，本發明實施例中，實現報文統計的具體過程，包括一般交換芯片的邏輯端ロ具有報文統計的功能，可以利用端ロ統計功能統計報文數。Y. 1731中規定并不是所有報文都需要統計，且雙端LM和單端LM統計的報文類型是有差別的。針對報文類型，可以利用本發明實施例中預設的ACUAccess Control List，訪問控制列表)規則，將需要統計的報文鏡像(即發送)到某個交換端ロ，這個端ロ只用于接收LM需要統計的報文，可以將該端ロ稱為監控端ロ。因為，LM測量中需要用到兩個計數器 TxFCl和RxFCl，所以需要運用監控端ロ的輸入(ingress)方向統計RxFCl，輸出(egress) 方向統計TxFCl，即根據ACL規則在輸入方向和輸出方向匹配報文。如圖2所示，本發明實施例提供的幀丟失測量系統，包括CPU，用于通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數；交換芯片，用于根據CPU的通知，在監控端ロ分別統計輸入方向上和輸出方向上的報文數；接收CPU下發的ACL規則，以及根據該ACL規則在監控端ロ分別統計輸入方向上和輸出方向上的報文數，并將在監控端ロ分別統計輸入方向上和輸出方向上的報文數上報給 CPU。其中，①箭頭表示從簡單網絡管理協議(Simple Network Management Protocol, SNMP)端ロ接收到的需要發送給CPU的報文，同時發送到監控端ロ ；②箭頭表示從CPU發出的報文同時需要發送到監控端ロ ；③箭頭表示在SNMP端ロ直接轉發不發送給CPU的輸出方向和輸入方向的報文，都需要發送到監控端ロ。方案具體如下MEP是創建在端口下的，在點到點的維護實例中，LM測量的計數器統計的是MEP所在端口下輸出方向(TxFCl)和輸入方向(RxFCl)的報文數，幀丟失測量的具體流程如圖3 所示，包括步驟S201 :CPU開啟交換芯片的監控端ロ統計ingress和egress方向的報文數的功能。Y. 1731對需要統計的報文做了規定，總結如下輸入方向需要統計的報文有如下類型所有進入該監控端ロ的需要轉發的業務報文；
所有進入該監控端ロ的維護實體組等級(Maintenance Entity Group level,MEG level)比第一 MEP高的OAM報文；對于進入該監控端ロ的MEG level與第一 MEP相同的OAM報文的統計有以下情形對于單端ETH-LM，統計所有主動發起的以太網連續性檢測(Ethernet-Continuity Check, ETH-CC)和以太網自動保護倒換(Ethernet Automatic Protection Switching, ETH-APS)報文；對于雙端ETH-LM，統計所有主動發起的ETH-APS報文。輸出方向需要統計的報文有如下類型所有從該監控端ロ輸出的業務報文；所有從該監控端ロ輸出的MEG level比第一 MEP高的OAM報文；對于從該監控端ロ輸出的MEG level與第一 MEP相同的OAM報文的統計有以下情形對于單端ETH-LM，統計所有主動發起的ETH-CC和ETH-APS報文；對于雙端ETH-LM，統計所有主動發起的ETH-APS報文。步驟S202 在監控端ロ的輸入方向和輸出方向，需要創建ACL規則是鏡像數據流鏡像到監控端ロ，ACL規則下發一次即可。具體規則如下輸入方向(ingress)規則一、可基于業務特征配置ACL規則，例如基于VLAN，確定業務與VLAN的對應關糸。ニ、匹配OAM報文類型，當接收到的OAM報文的pkt. MEG_level > LocalMEP. MEG_ level，將該OAM報文鏡像(即發送)到指定監控端ロ ingress方向，其中，pkt. MEG_level 表示接收到的OAM報文級別，LocalMEP. MEG_level表示本地預先配置的OAM報文級別；三、對于單端ETH-LM，當接收到的 OAM 報文的 pkt. MEG_level = LocalMEP. MEG_ level時，將0AM報文類型標識(OpCode) = ETH-CC或ETH-APS的OAM報文鏡像(即發送) 到指定監控端ロ ingress方向，其中，ETH-CC為CC報文類型標識，ETH-APS為APS報文類型標識；對于雙端ETH-LM，當接收到的 OAM 報文的 pkt. MEG_level = LocalMEP. MEG_level 時，將OAM報文類型標識(OpCode) = ETH-CC的OAM報文鏡像(即發送)到指定監控端ロ ingress萬丨ロ」。輸出方向(egress)規則一、可基于業務特征配置ACL規則，例如基于VLAN，確定業務與VLAN的對應關糸。ニ、匹配OAM報文類型，當接收到的OAM報文的pkt. MEG_level > LocalMEP. MEG_ level，將該OAM報文鏡像(即發送)到指定監控端ロ ingress方向，其中，pkt. MEG_level 表示接收到的OAM報文級別，LocalMEP. MEG_level表示本地預先配置的OAM報文級別；三、對于單端ETH-LM，當接收到的 OAM 報文的 pkt. MEG_level = LocalMEP. MEG_ level時，將0AM報文類型標識(OpCode) = ETH-CC或ETH-APS的OAM報文鏡像(即發送) 到指定監控端ロ ingress方向，其中，ETH-CC為CC報文類型標識，ETH-APS為APS報文類型標識；對于雙端ETH-LM,當接收到的OAM報文的pkt. MEG_level = LocalMEP. MEG_level 時，將OAM報文類型標識(OpCode) = ETH-CC的OAM報文鏡像(即發送)到指定監控端ロ ingress萬丨ロ」。步驟S203 獲取監控端ロ ingress方向統計的報文數，即RxFCl值，以及egress方向統計的報文數，即TxFCl值。單端ETH-LM和雙端ETH-LM的計算都是基于RxFCl和TxFCl，當需要進行LM測量吋，CPU讀取監控端ロ統計值，將其插入報文相應位置中即可。由于端ロ統計是交換芯片硬件實現，因此大大降低了 CPU的利用率，使得CPU實現了 LM功能。下面詳細描述單端ETH-LM和雙端ETH-LM實現具體流程。本發明實施例中單端LM測量流程如圖4所示，包括步驟S301 開始計數是指圖3中所示的計算流程。第一MEP(本端MEP)和第二MEP(對端MEP)的監控端ロ的計數器啟動允許不同歩。S302 單端LM是按需的，第一 MEP在發送LMM報文吋，從監控端口中讀取egress 方向的TxFCl值，作為TxFCf，插入LMM報文中；第二 MEP收到LMM報文后，讀取監控端ロ的 ingress方向統計值RxFCl，作為RxFCf插入LMM報文中，將LMM報文處理為LMR報文后，讀取此刻監控端ロ egress方向統計值TxFCl，作為TxFCb值插入LMR報文中，然后發送LMR 報文；第一 MEP接收到第二 MEP回復的LMR報文后，讀取監控端ロ的ingress方向統計值 RxFCl，并提取第二 MEP回復的LMR報文中的計數值信息。在離LM報文收發最近的時刻提取監控端ロ的計數器的統計值，能提高LM測量精確度。S303 根據當前幀LMR報文和上ー幀LMR報文分別對應的通過步驟S302確定的計數器的值，運用前面提到的單端LM計算公式，即公式(三)和公式(四)，進行LM計算。本發明實施例中，雙端LM測量流程如圖5所示，包括步驟S401 與上述步驟S301 —祥。S402 記錄從收到的最后ー個CCM報中提取出來的TxFCf作為本端TxFCb值，記錄在收到最后ー個CCM報文的時刻，監控端ロ ingress方向統計值RxFCl，作為RxFCb值。當需要發送帶有LM信息的CCM報文吋，讀取監控端ロ egress方向的統計值TxFCl，作為TxFCf 值，并與TxFCb、RxFCb值一起寫進需要發送的CCM報文中。同吋，在接收CCM報文時，讀取監控端ロ ingress方向的統計值RxFCl值，并記錄從CCM報文中提取出來的iTxFCf、RxFCb和TxFCb值。在離LM報文收發最近的時刻提取監控端ロ統計值，能提高LM測量精確度。S403 根據當前幀LMR報文和上ー幀LMR報文分別對應的通過步驟S302確定的計數器的值，運用前面提到的單端LM計算公式，即公式(一)和公式(ニ)，進行LM計算。雙端LM是主動的OAM監測，本端MEP與對端MEP的處理方式是ー樣的。參見圖6，本發明實施例提供的一種幀丟失測量裝置，包括計數通知単元11，用于通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；ACL規則下發單元12，用于下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL 規則規定了監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；
報文數獲取單元13，用于獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；確定單元14，用于根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數。較佳地，所述ACL規則下發單元12下發的ACL規則包括輸入方向的規則和輸出方向的規則，輸入方向的規則和輸出方向的規則相同，均至少包括如下內容之一當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的OAM報文級別大于預先設置的OAM報文級別吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的操作維護管理OAM報文級別等于預先設置的 OAM報文級別時，對于單端以太網幀丟失測試ETH-LM，當SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC 報文或APS報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；對于雙端ETH-LM， 當SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；所有需要處理的業務報文。較佳地，對于單端ETH-LM，所述報文數獲取單元13，具體用于在第一維護實體組端點MEP發送丟失測定信息LMM報文吋，從監控端口中讀取輸出方向的報文計數器的值TxFCf，將該TxFCf插入LMM報文中，并發送該LMM報文給第二 MEP ；其中，第二 MEP收到LMM報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCf， 并將該RxFCf插入LMM報文中，將LMM報文轉換為丟失信息回復LMR報文后，讀取監控端ロ 輸出方向的報文計數器的值TxFCb，并將該TxFCb插入LMR報文中，然后發送該LMR報文給第一 MEP ；在第一 MEP接收到第二 MEP回復的LMR報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并提取該LMR報文中的報文計數器的值RxFCf和TxFCb。較佳地，對于單端ETH-LM，所述確定単元14，具體用于根據當前幀對應的iTxFCf、TxFCb、RxFCf和RxFCl，以及上一幀對應的iTxFCf、 TxFCb、RxFCf和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。較佳地，對于雙端ETH-LM，所述報文數獲取單元13，具體用于記錄從收到的最后ー個連通校驗信息CCM報中提取出來的輸出方向的報文計數器的值TxFCb，記錄在收到最后ー個CCM報文時刻監控端ロ輸入方向的報文計數器的值 RxFCb ；當需要發送帶有丟失測試LM信息的CCM報文時，讀取監控端ロ輸出方向的報文計數器的值TxFCf，并將該TxFCf以及所述TxFCb和RxFCb —起寫進需要發送的CCM報文中；在接收CCM報文吋，讀取監控端ロ輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并記錄從接收的CCM報文中提取出來的iTxFCf、RxFCb和iTxFCb。較佳地，對于雙端ETH-LM，所述確定単元14，具體用于根據當前幀對應的iTxFCf、TxFCb、RxFCb和RxFCl，以及上一幀對應的iTxFCf、 TxFCb、RxFCb和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。較佳地，本發明實施例提供的上述幀丟失測量裝置，為CPU。綜上所述，本發明實施例提供了一種在不増加硬件的前提下，幀丟失的檢測方法、裝置和系統。所解決的主要技術問題是現有技術實現LM功能吋，CPU無法完成TxFCl和 RxFCl計數，而硬件實現的LM功能卻成本較高。本發明實施例巧妙運用交換芯片硬件實現的基本功能一端ロ統計功能，完成了 LM測量中最主要的問題，計數器的計數，使得CPU實現LM測量成為可能，并且精確度較高，成本降低。本發明實施例可用于多標簽協議交換(Multi-Protocol Label Switching, MPLS)，運營商骨干網傳輸(Provider Backbone Transport，PBT)等多種包交換技術的幀丟失率的統計。本領域內的技術人員應明白，本發明的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本發明可采用完全硬件實施例、完全CPU實施例、或結合CPU和硬件方面的實施例的形式。而且，本發明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每ー 流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生ー個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖ー個流程或多個流程和/或方框圖ー個方框或多個方框中指定的功能的裝置。這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖ー個流程或多個流程和/或方框圖ー個方框或多個方框中指定的功能。這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖ー個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種幀丟失測量方法，其特征在于，該方法包括通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數； 下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在干，所述ACL規則包括輸入方向的規則和輸出方向的規則，輸入方向的規則和輸出方向的規則相同，均至少包括如下內容之一當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的OAM報文級別大于預先設置的OAM報文級別時，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的操作維護管理OAM報文級別等于預先設置的OAM 報文級別時，對于單端以太網幀丟失測試ETH-LM，當SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC報文或APS報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；對于雙端ETH-LM，當 SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端 Π ；所有需要處理的業務報文。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在干，對于單端ETH-LM，所述獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，包括本端維護實體組端點MEP在發送丟失測定信息LMM報文吋，從監控端ロ中讀取輸出方向的報文計數器的值TxFCf，將該TxFCf插入LMM報文中，并發送該LMM報文給對端MEP ；對端MEP收到LMM報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCf，并將該 RxFCf插入LMM報文中，將LMM報文轉換為丟失信息回復LMR報文后，讀取監控端ロ輸出方向的報文計數器的值TxFCb，并將該TxFCb插入LMR報文中，然后發送該LMR報文給本端 MEP ；本端MEP接收到對端MEP回復的LMR報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并提取該LMR報文中的報文計數器的值RxFCf和TxFCb。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在干，對于單端ETH-LM，所述根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數，包括根據當前幀對應的iTxFCf、TxFCb、RxFCf和RxFCl，以及上一幀對應的iTxFCf、TxFCb、 RxFCf和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。
5.根據權利要求2所述的方法，其特征在干，對于雙端ETH-LM，所述獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，包括記錄從收到的最后ー個連通校驗信息CCM報中提取出來的輸出方向的報文計數器的值TxFCb，記錄在收到最后ー個CCM報文時刻監控端ロ輸入方向的報文計數器的值RxFCb ； 當需要發送帶有丟失測試LM信息的CCM報文時，讀取監控端ロ輸出方向的報文計數器的值TxFCf，并將該TxFCf以及所述TxFCb和RxFCb —起寫進需要發送的CCM報文中； 在接收CCM報文吋，讀取監控端ロ輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并記錄從接收的CCM報文中提取出來的TxFCf、RxFCb和iTxFCb。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在干，對于雙端ETH-LM，所述根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數，包括根據當前幀對應的TxFCf、TxFCb, RxFCb和RxFCl，以及上一幀對應的TxFCf、TxFCb, RxFCb和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。
7.一種幀丟失測量裝置，其特征在于，該裝置包括計數通知単元，用于通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；ACL規則下發單元，用于下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；報文數獲取單元，用于獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；確定單元，用于根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在干，所述ACL規則下發單元下發的ACL規則包括輸入方向的規則和輸出方向的規則，輸入方向的規則和輸出方向的規則相同，均至少包括如下內容之一當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的OAM報文級別大于預先設置的OAM報文級別時，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；當交換芯片上的SNMP端ロ接收到的操作維護管理OAM報文級別等于預先設置的OAM 報文級別時，對于單端以太網幀丟失測試ETH-LM，當SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC報文或APS報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端ロ ；對于雙端ETH-LM，當 SNMP端ロ接收到的OAM報文為CC報文吋，將接收到的OAM報文發送到交換芯片上的監控端 Π ；所有需要處理的業務報文。
9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在干，對于單端ETH-LM，所述報文數獲取單元， 具體用于在本端維護實體組端點MEP發送丟失測定信息LMM報文吋，從監控端ロ中讀取輸出方向的報文計數器的值TxFCf，將該TxFCf插入LMM報文中，并發送該LMM報文給對端MEP ； 其中，對端MEP收到LMM報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCf，并將該RxFCf插入LMM報文中，將LMM報文轉換為丟失信息回復LMR報文后，讀取監控端ロ輸出方向的報文計數器的值TxFCb，并將該TxFCb插入LMR報文中，然后發送該LMR報文給本端 MEP ；在本端MEP接收到對端MEP回復的LMR報文后，讀取監控端ロ的輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并提取該LMR報文中的報文計數器的值RxFCf和TxFCb。
10.根據權利要求9所述的裝置，其特征在干，對于單端ETH-LM，所述確定単元，具體用干根據當前幀對應的iTxFCf、TxFCb、RxFCf和RxFCl，以及上一幀對應的iTxFCf、TxFCb、 RxFCf和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。
11.根據權利要求8所述的裝置，其特征在干，對于雙端ETH-LM，所述報文數獲取單元， 具體用于記錄從收到的最后ー個連通校驗信息CCM報中提取出來的輸出方向的報文計數器的值TxFCb，記錄在收到最后ー個CCM報文時刻監控端ロ輸入方向的報文計數器的值RxFCb ；當需要發送帶有丟失測試LM信息的CCM報文時，讀取監控端ロ輸出方向的報文計數器的值TxFCf，并將該TxFCf以及所述TxFCb和RxFCb —起寫進需要發送的CCM報文中；在接收CCM報文吋，讀取監控端ロ輸入方向的報文計數器的值RxFCl，并記錄從接收的 CCM報文中提取出來的TxFCf、RxFCb和iTxFCb。
12.根據權利要求11所述的裝置，其特征在干，對于雙端ETH-LM，所述確定単元，具體用干根據當前幀對應的TxFCf、TxFCb, RxFCb和RxFCl，以及上一幀對應的TxFCf、TxFCb, RxFCb和RxFCl，確定網絡設備丟失的幀數。
13.一種幀丟失測量系統，其特征在干，該系統包括CPU，用于通知交換芯片上的監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端ロ分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；獲取交換芯片上的監控端ロ在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數；交換芯片，用于根據CPU的通知，在監控端ロ分別統計輸入方向上和輸出方向上的報文數；接收CPU下發的ACL規則，以及根據該ACL規則在監控端ロ分別統計輸入方向上和輸出方向上的報文數，并將在監控端ロ分別統計輸入方向上和輸出方向上的報文數上報給 CPU。
全文摘要
本發明公開了一種幀丟失測量方法、裝置及系統，用以通過交換芯片端口的統計功能實現LM測量中的報文計數，進而通過CPU實現LM測量，并且提高測量的精確度。本發明提供的一種幀丟失測量方法包括通知交換芯片上的監控端口分別在輸入方向上和輸出方向上統計報文數；下發訪問控制列表ACL規則給交換芯片，其中，所述ACL規則規定了監控端口分別在輸入方向上和輸出方向上需要統計的報文類型；獲取交換芯片上的監控端口在輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數；根據輸入方向上統計的報文數和輸出方向上統計的報文數，確定網絡設備丟失的幀數。
文檔編號H04L12/56GK102546117SQ20121004007
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月20日 優先權日2012年2月20日
發明者張立偉, 李慶妙 申請人:瑞斯康達科技發展股份有限公司