一、網(wǎng)絡(luò)體檢的必要性

日常中我們應(yīng)該會接觸到各種檢，體檢、車檢、安檢這些都除外，閱歷豐富的你應(yīng)該也還能拎出好多檢字輩的例子來。那與我們息息相關(guān)，號稱重要性比肩甚至超越水電的網(wǎng)絡(luò)，我們有沒有必要對他進行體檢呢?調(diào)皮的你可能會說"體檢有什么卵用，體檢又不能讓網(wǎng)速變快，網(wǎng)絡(luò)變好"。

確實，長期以來我們對網(wǎng)絡(luò)選擇了逆來順受，不是因為我們脾氣好，是我們確實貌似沒有什么好的手段來對我們的網(wǎng)絡(luò)進行體檢，判斷出我們的網(wǎng)絡(luò)撒嬌時到底是哪個環(huán)節(jié)在搗鬼。如果我們能有一些行之有效的方法或得心應(yīng)手的工具來診斷我們的網(wǎng)絡(luò)，我們就可以判斷出問題的癥結(jié)所在，進而奪命連環(huán)call相關(guān)負責(zé)人立刻馬上對問題進行解決，我們的網(wǎng)絡(luò)也就會及時的恢復(fù)健康。我們也就可以繼續(xù)愉快地網(wǎng)上沖浪了。

通過這篇文章，我將和大家一起對這個話題做個新認識，也許你會發(fā)現(xiàn)上文中的如果其實是可以去掉的。也就是說我們是有一些手段來檢測我們的網(wǎng)絡(luò)的，要不怎么能說以太網(wǎng)是一個NB的網(wǎng)絡(luò)呢~

二、網(wǎng)絡(luò)體檢的常用手段

我們在之前的文章中也提到過，學(xué)技術(shù)本來就不容易，所以我們只學(xué)習(xí)主流的(標準的)技術(shù)，其他非主流的萬一我們還沒整明白就淘汰了，多尷尬。

1. 二層體檢常用手段

二層的主要手段基本都在 IEEE 802.3ah、 IEEE 802.1ag、 ITU-T Y.1731這三個標準(MEF其實也有定義，類似)里邊進行了定義和規(guī)范，常見的主要是EFM和CFD這哥倆。先來個表對比傷害一下，再分別展開介紹。

表1 EFM與CFD對比

(1) EFM技術(shù)

a. 協(xié)議報文

EFM OAM工作在數(shù)據(jù)鏈路層，其協(xié)議報文被稱為OAMPDU(OAM Protocol Data Units，OAM協(xié)議數(shù)據(jù)單元)。EFM OAM就是通過設(shè)備之間定時交互OAMPDU來報告鏈路狀態(tài)，使網(wǎng)絡(luò)管理員能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)進行有效的管理。

圖1 OAMPDU報文格式示意圖

表2 OAMPDU重要字段含義

表3 常見的OAMPDU

b. EFM OAM連接建立

EFM OAM功能的實現(xiàn)建立在EFM OAM連接的基礎(chǔ)之上，EFM OAM連接的建立過程也稱為Discovery階段，即本端OAM實體發(fā)現(xiàn)遠端OAM實體、并與之建立穩(wěn)定對話的過程。

當設(shè)備的某個接口使能了EFM OAM功能時，如果該接口的EFM OAM工作模式為主動模式，便由該接口向遠端發(fā)起EFM OAM連接。在建立EFM OAM連接的過程中，相連的OAM實體通過交互Information OAMPDU通報各自的EFM OAM配置信息。當OAM實體收到遠端的配置參數(shù)后，決定是否建立EFM OAM連接。

圖2 EFM OAM連接示意圖

如圖2所示，Device A的接口Ethernet1/1工作在主動模式下，當該接口上使能了EFM OAM功能時：

• Device A向Device B發(fā)送Information OAMPDU，其中包含Device A的EFM OAM配置信息。
• Device B收到該OAMPDU后，與自己的EFM OAM配置進行匹配，然后向Device A回復(fù)Information OAMPDU，其中除了包含Device A和Device B二者的EFM OAM配置信息外，還包含Device B對Device A的EFM OAM配置是否匹配的標志信息。
• Device A收到Device B發(fā)來的OAMPDU后，再來判斷Device B的EFM OAM配置與自己的配置是否匹配。

通過以上過程，如果雙方的EFM OAM配置都匹配，EFM OAM連接便建立起來。EFM OAM連接建立后，兩端的OAM實體會周期性地發(fā)送Information OAMPDU來檢測連接是否正常。如果一端OAM實體在連接超時時間內(nèi)未收到遠端發(fā)來的Information OAMPDU，則認為EFM OAM連接中斷。

c. 鏈路性能監(jiān)控

當一端OAM實體監(jiān)控到一般鏈路事件時，將向其遠端OAM實體發(fā)送Event Notification OAMPDU進行通報，同時將監(jiān)控信息記入日志并上報給網(wǎng)管系統(tǒng);遠端OAM實體收到該信息后，也將其記入日志并上報給網(wǎng)管系統(tǒng)。這樣，管理員就可以通過觀察日志信息動態(tài)地掌握網(wǎng)絡(luò)的狀況。

• 遠端故障檢測：當設(shè)備上發(fā)生緊急鏈路事件而導(dǎo)致流量中斷時，故障端OAM實體通過Information OAMPDU中的Flag域?qū)⒐收闲畔?即緊急鏈路事件類型)通知給遠端OAM實體，同時將故障信息記入日志并上報給網(wǎng)管系統(tǒng);遠端OAM實體收到該信息后，也將其記入日志并上報給網(wǎng)管系統(tǒng)。這樣，管理員就可以通過觀察日志信息動態(tài)地了解鏈路狀態(tài)，對相應(yīng)的錯誤及時進行處理。
• 遠端環(huán)回：遠端環(huán)回功能是指主動模式下的OAM實體向遠端發(fā)送除OAMPDU以外的所有其它報文時，遠端收到報文后不按其目的地址進行轉(zhuǎn)發(fā)，而是將其按原路返回給本端。它可用于定位鏈路故障和檢測鏈路質(zhì)量：網(wǎng)絡(luò)管理員通過觀察非OAMPDU報文的返回情況，可以對鏈路性能(包括丟包率、時延、抖動等)作出評判。

圖3 遠端環(huán)回示意圖

如圖3所示，Device A的接口Ethernet1/1工作在主動模式下，在Device A與Device B之間的EFM OAM連接建立之后，使能該接口上的遠端環(huán)回功能：

• Device A向Device B發(fā)送帶有使能信息的Loopback Control OAMPDU，并等待回復(fù)。
• Device B收到該OAMPDU后，向Device A回復(fù)狀態(tài)改變的Information OAMPDU，并進入環(huán)回狀態(tài)(在此狀態(tài)下，設(shè)備會把收到的非OAMPDU報文都按原路返回)。
• Device A收到回復(fù)后，開始向Device B發(fā)送非OAMPDU的測試報文。
• Device B收到測試報文后，將其按原路返回給Device A。
• 當Device A需要停止遠端環(huán)回時，向Device B發(fā)送帶有去使能信息的Loopback Control OAMPDU。
• Device B收到該OAMPDU后便退出環(huán)回狀態(tài)，并向Device A回復(fù)狀態(tài)改變的Information OAMPDU。