Y.1731
Y.1731 jest rekomendacją dla funkcjonalności OAM. Jest to rozszerzenie CFM. Zapewnia dodatkowe funkcje administracji i utrzymania (OAM) dla zarządzania błędami i monitorowania wydajności, aby zaspokoić potrzeby dostawców usług internetowych.
Y.1731 zostało opracowane przez ITU-T (International Telecommunication Union). Jest to wyspecjalizowana agenda Organizacji Narodów Zjednoczonych działająca w zakresie technologii informacyjnych i komunikacyjnych. Organizacja zajmuje się przydzielaniem częstotliwości radiowych i satelitarnych. Opracowuje standardy techniczne, które zapewniają płynną łączność w sieci. Dąży także do poprawy dostępu do technologii informacyjno - komunikacyjnych społeczności z całego świata.
Y.1731 opisuje kilka funkcji pomocnych w wykrywaniu i izolacji usterek, takie jak: ETH-AIS(sygnalizacja Alarmu), ETH-RDI (zdalne wykrywanie błędów), ETH-LCK (blokada sygnału), ETH-TEST (sygnał testowy), ETH-APS (przełączanie protekcyjne), ETH-MCC (utrzymanie kanału komunikacyjnego).
EthAIS (Ethernet Alarm Indication Signal)
EthAIS to alarm, który wysyłany jest w sieci gdy zostanie wykryta awaria. Informacja ta przesyłana jest w kierunku przepływu danych. Komunikat o awarii wysyłany jest przez MEPy (Maintenance End Point) sąsiadujące z miejscem usterki. Dzięki temu łatwo można określić, na którym poziomie MD (Maintenance Domain) występuje błąd. MEP wysyła komunikat zawsze do warstw wyższych. Ramka wysyłana po wykryciu błędu zawiera w sobie dodatkowe informacje AIS takie jak typ błędu i jego lokalizacja.
Błąd najczęściej wykrywany jest poprzez CCM (Continuity Check Message). Wtedy multicastowo rozsyłana jest ramka danych z MEPa w kierunku przeciwnym do MD, w którym dany MEP się znajduje. Przedstawia to schemat.
Do funkcji AIS należy również tłumienie nadmiernego wysyłania komunikatów w sieci w przypadku wykrycia błędu. Bez zastosowania ETHAIS w razie błędu każdy MEP wysyła komunikaty o utracie ciągłości sieci do wszystkich pozostałych punktów MEP. W przypadku, gdy zastosowana jest funkcjonalność AIS, MEP otrzymując ramkę z komunikatem AIS tłumi wysyłanie wiadomości o błędzie do każdego z MEPów, przesyłany jest komunikat AIS. Zjawisko to określane jest jako Loss of Continuity (LOC) Alarm Suppression - tłumienie alarmu utraty ciągłości. Oba przypadki przedstawiono na schemacie.
AIS powinno byś stosowane w sieciach gdzie na jednym poziomie MD znajduje się wiele punktów MEP. Zapobiega obciążeniu sieci przez wysyłanie dużej ilości komunikatów LOC informujących o tej samej awarii. Jeśli w przeciągu 3.5 sekundy MEP nie otrzymuje ramki z błędem oznacza to, że awaria już nie występuję i alarm AIS zostaje zniesiony.
ETHAIS nie powinno być stosowane w sieciach opartych o protokołów drzewa rozpinającego (STP), gdzie zapewniana jest rekonfiguracja sieci w przypadku awarii.
ETH-RDI(Ethernet remote defect indication)
Kiedy MEP otrzyma wiadomość o problemie z ciągłością sieci, bądź komunikat AIS przesyła RDI w przeciwnym kierunku, czyli do MEPów na wyższym poziomie MD. Zapewnia to informację na wyższym poziomie, że niżej wystąpiła awaria.
RDI zbliżone jest do AIS, podlega tym samym zasadom jeśli chodzi o poziomy wielopunktowe (wiele MEPów na jednym poziomie MD). W przypadku wielu punktów na jednym poziomie MEP, który otrzymuje komunikat RDI nie może określić podzbioru MEPów, z którego informacja RDI o błędzie została wysłana. Podobnie jak AIS, również i RDI nie jest zalecany do użytku w sieciach opartych o STP. Sygnał RDI jest rozsyłany w przeciwnym kierunku niż AIS – od punktów MEP Przepływ komunikatów RDI i AIS pokazany jest na schemacie.
ETH-LCK (Ethernet locked signal)
Kolejny komunikat podobny do AIS. Jest między nimi jedna podstawowa różnica, LCK wysyłany jest z MEPa, gdy prowadzone są na nim działania administracyjne bądź diagnostyczne, które powodują zerwanie połączenia.
Wiadomość LCK jest wysyłany przez MEP i jest celowym działaniem administracyjnym lub diagnostycznym. LCK tłumi komunikaty o błędach, jak AIS czy LOC. Wysyłany jest wszystkich powiązanych klientów warstwy. Dzięki temu mogą rozróżnić przerwanie połączenia zamierzone od awarii. Standardowo taka blokada administracyjna trwa 60 sekund, w tym czasie komunikaty LCK są rozsyłane. Jeśli wiadomość nie występuje co 3.5 sekundy blokada LCK zostaje zniesiona.
Funkcja Ethernet Locked Signal jest dostępna tylko w Y.1731
ETH-TST (Test)
Sygnał testowy nie jest częścią CFM, stanowi jednak bardzo pożyteczne narzędzie. MEP wysyła dane testowe, które użyte mogą zostać do badania przepustowości, pomiaru błedów bitowych lub wykrywania złej kolejności dostarczania ramek. Dane testowe są konfigurowalne. Może to być sekwencja pseudolosowa bądź wzór testowy. Test działa w jedną stronę (one-way-only).
Sygnał testowy może być wykonywany serwisowo (In service) lub poza serwisem (out of service). W przypadku In Service ruch klienta nie zostaje wstrzymany, co obliguje do kontrolowania rozmiaru ramki tak aby była dopasowana do przepustowości. W przypadku Out of Service ruch zostaje wstrzymany na czas testu. Podczas testowania MEP wysyła oprócz ramek testowych również komunikat LCK, aby pozostali klienci wiedzieli, że przerwa w działaniu spowodowana jest działaniami administracyjnymi. Każda ramka posiada numer sekwencyjny, który nie może powtarzać się częściej niż co 60 sekund. MEP, który odbiera ramki testowe sprawdza ich poprawność oraz zgłasza wykryte błędy.
ETH-APS (Ethernet Automatic Protection Switching)
W celu zwiększenia niezawodności połączenia stosuje się funkcję automatycznego przełączania protekcyjnego, czyli APS. Przełączanie zapewnia ciągłość i niezawodność sieci w przypadku przerwania jednego z połączeń. ETH-APS może być zarówno liniowy jak i pierścieniowy. Mechanizm jest zdecydowanie szybszy niż protokół drzewa rozpinającego (STP). Przełączenie linii odbywa się w czasie 50ms. Węzły podczas działania funkcji APS mogą znajdować się w jednym z dwóch stanów:
- Transit,
- Master
Natomiast na węźle master wyróżnia się dwa porty:
- Primary,
- Secondary
przy czym jeden z nich znajduje się w stanie blokowania (zapobieganie pętlom topologicznym) i jest aktywowany w przypadku awarii sieci.
W APS wyróżnia się trzy rodzaje zabezpieczeń:
- 1+1 jednokierunkowe przełączanie protekcyjne
- 1+1 dwukierunkowe przełączanie protekcyjne
- 1:1 dwukierunkowe przełączanie protekcyjne
1+1 jednokierunkowe przełączanie protekcyjne
Zarówno nadawca jak i odbiorca przesyła wszystkie pakiety dwoma połączeniami, wybranym i ochronnym. Wybór połączenia z którego dane będą odbierane następuje po stronie odbiorcy, a każda strona dokonuje wyboru niezależnie od drugiej. W przypadku, gdy jedno z połączeń zostaje przerwane transmisja kontynuowana jest drugim połączeniem.
1+1 dwukierunkowe przełączanie protekcyjne
Taki model zapewnia połączenie dwukierunkowe, a pakiety, tak jak w pierwszym przypadku wysyłane są na oba łącza (aktywne i ochronne). Różnica polega na tym, że pakiety odbierane są zawsze z tego samego, ustalonego łącza a z drugiego odrzucane. W razie awarii połączenia całe łącze zostaje przełączone na ochronne, nawet gdy jest to awaria tylko jednego kierunku. Do poprawnego działania wymagane jest przesyłanie komunikatów między urządzeniami, które umożliwią skuteczną rekonfigurację. Również tutaj występuje podział na nadajnik i odbiornik.
1:1 dwukierunkowe przełączanie protekcyjne
W tym przypadku nie występuje nadajnik, tak jak w modelach wyżej. Są natomiast dwie linie dwukierunkowe. Do poprawnego działania wymagane jest wysyłanie komunikatu błędu połączenia oraz wybór nowej linii.
MCC (Maintenance Communications Channel)
MMC odpowiada za utrzymanie kanału komunikacyjnego między MEPami. Kanał taki może być wykorzystywanych miedzy innymi do zdalnej konserwacji. Do obsługi MMC nie ma określonych żadnych aplikacji czy protokołów.
DODATEK DO AIS:
Fragment ramki OAM z funkcją AIS
- Numer porządkowy – unikalny numer ID AIS wysłany z miejsca usterki
- Lokalizacja przyczyny usterki - zawiera identyfikator portu ID, chassis id, MP (Maintenance Point) zamieniają MSAP przychodzących ETH-AIS na własne MSAP
- Typ przyczyny usterki – kod błędu
- Identyfikator operatora – wskazuje z kim się skontaktować w przypadku awarii
- Wskaz poziomu AIS
- Opcjonalne pola Time Count AIS i Time Count AIS Clear
Time Count AIS wskazuje jak długo błąd występuje. Time Count AIS Clear wskazuje jak dawno temu błąd został usunięty.
