使用 OAM 信元和 PVC 管理时的 PVC 故障排除

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已更新: 2007 年 11 月 15 日
文档 ID:21424

非歧视性语言

此产品的文档集力求使用非歧视性语言。在本文档集中，非歧视性语言是指不隐含针对年龄、残障、性别、种族身份、族群身份、性取向、社会经济地位和交叉性的歧视的语言。由于产品软件的用户界面中使用的硬编码语言、基于 RFP 文档使用的语言或引用的第三方产品使用的语言，文档中可能无法确保完全使用非歧视性语言。 深入了解思科如何使用包容性语言。

关于此翻译

思科采用人工翻译与机器翻译相结合的方式将此文档翻译成不同语言，希望全球的用户都能通过各自的语言得到支持性的内容。 请注意：即使是最好的机器翻译，其准确度也不及专业翻译人员的水平。 Cisco Systems, Inc. 对于翻译的准确性不承担任何责任，并建议您总是参考英文原始文档（已提供链接）。

简介

如果PVC上发生通信问题（没有流量以任何方式传输），则终端设备上的永久虚电路(PVC)将保持UP状态。因此，指向该PVC的路由条目会在路由表中保留一段时间，因此数据包将丢失。此问题的解决方案是使用操作和维护(OAM)来检测此类故障，并允许PVC在路径中断时断开连接。

单击此处可查看有关使用OAM进行PVC管理的示例配置。

开始使用前 

规则

有关文档规则的详细信息，请参阅 Cisco 技术提示规则。

先决条件

本文档没有任何特定的前提条件。

使用的组件

自Cisco IOS® 11.1(22)CC版和Cisco IOS 12.0版及更高版本起，支持OAM和PVC管理。

本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备创建的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始（默认）配置。如果您是在真实网络上操作，请确保您在使用任何命令前已经了解其潜在影响。

网络图

本文档基于以下设置：

oam-netw.jpg

  • 1/116是分配给整个路径上虚电路(VC)的VPI/VCI。

  • ATM交换机运行Cisco IOS 12.0。ATM交换机已配置为在链路故障时发送警报指示信号/远程缺陷指示器(AIS/RDI)，如本文档所述。

  • 通过关闭Guilder上的（子）接口并观察Bernard上发生的情况，可以生成故障。我们在本文档中所有调试的配置中启用了service timestamps debug datetime msec。这允许我们以毫秒为单位查看每个事件的时间。

检测故障

我们将仅考虑本文档中的F5 OAM（VC级别）信元，因为这些信元是思科终端设备（路由器）用于检测故障的唯一信元。为了检测终端设备上PVC路径中的故障，OAM使用以下特定信元：

  • 环回信元

  • 连续性检查(CC)单元

  • 报警指示信号(AIS)信元

  • 远程检测指示(RDI)信元

声明PVC UP有三个条件:

  • 路由器收到配置数量的连续端到端F5 OAM环回信元应答。

  • 路由器在3秒内未收到F5-AIS信元。

  • 路由器在3秒内未收到F5-RDI信元。

下一节介绍这些单元格并输出显示其效果。

OAM 环回信元

为OAM配置的终端设备（如路由器）会定期发送环回信元，这些信元必须在网络中环回。此循环点可以是PVC（端到端环回单元）末端的机器或路径上的设备（分段环回单元）。

环回信元中的标识符指示哪些设备应环回信元。当在PVC上收到此信元时终止VC的Cisco设备将会环绕VC，即使它未配置OAM。此外，每个单元将包含“方向”指示符（以标识它是命令还是响应单元）和序列号(在调试中称为Correlation tag或CTag)。 “命令”环回单元和“响应”环回单元将具有相同的序列号。

下图说明环回(LB)信元：

oam-lb.jpg

调试输出示例

以下显示说明Bernard上环回信元的调试(debug atm oam):

Mar 30 14:22:39.050: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:2 CTag:17128
Tries:0
Mar 30 14:22:39.050: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:42E9
Mar 30 14:22:39.050: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0) I: VCD#4 VC 1/116 LoopInd:0CTag:42E9
Mar 30 14:22:48.958: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:2 CTag:17129
Tries:0
Mar 30 14:22:48.958: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:42EA
Mar 30 14:22:48.958: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0) I: VCD#4 VC 1/116 LoopInd:0CTag:42EA

调试输出示例注释

  • 第一行表示用于标识何时在（子）接口上发出环回信元的计时器已过期。

  • 然后，在相应接口（调试的第二行）上发出命令环回信元。 此行上显示的CTag值是第一行CTag的十六进制值加1。

  • 然后，接收环回信元，LoopInd等于零。

注意：LoopInd=1表示命令单元，LoopInd=0表示响应（循环）单元。LoopInd=1不显示在调试中，但会显示在嗅探器跟踪中。

调试输出示例（如果环回信元丢失）

考虑一台设备（使用PVC），该设备配置为发送OAM信元并使用PVC管理。如果此设备丢失了一定数量的环回信元，则会将PVC置于Down状态。请参阅以下调试：

Mar 30 14:48:31.704: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 
Status:2 CTag:17284
Tries:0
Mar 30 14:48:31.704: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:4385


At this point, the sub-interface corresponding to PVC 1/116 on Guilder is shut down


Mar 30 14:48:41.684: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:1 CTag:17285
Tries:0
Mar 30 14:48:41.684: atm_oam_setstate - VCD#4, VC 1/116: newstate = Down Retry <-no reply to the loopback cell just sent
Mar 30 14:48:41.684: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:4386
Mar 30 14:48:42.680: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:1 CTag:17286
Tries:1
Mar 30 14:48:42.680: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:4387
Mar 30 14:48:43.680: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:1 CTag:17287
Tries:2
Mar 30 14:48:43.680: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:4388
Mar 30 14:48:44.680: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:1 CTag:17288
Tries:3
Mar 30 14:48:44.680: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:4389
Mar 30 14:48:45.676: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:1 CTag:17289
Tries:4
Mar 30 14:48:45.676: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:438A
Mar 30 14:48:46.676: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:1 CTag:17290
Tries:5 <- the router makes 5 retries before declaring the PVC down
Mar 30 14:48:46.676: atm_oam_setstate - VCD#4, VC 1/116: newstate = Not Verified 
<-5 retries and no answers -> PVC declared down
Mar 30 14:48:46.676: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface ATM2/0/0.116,changed state to down
Mar 30 14:48:46.676: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:438B

您可以配置关闭PVC所需的丢失信元数量。以下show atm pvc vpi/vci命令解释了以前的调试。

Bernard# sh atm pvc 1/116
ATM2/0/0.116: VCD: 4, VPI: 1, VCI: 116
UBR, PeakRate: 155000
AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0xC20, VCmode: 0x0
OAM frequency: 10 second(s), OAM retry frequency: 1 second(s)
OAM up retry count: 3, OAM down retry count: 5
OAM Loopback status: OAM Sent
OAM VC state: Not Verified
ILMI VC state: Not Managed
VC is managed by OAM.
InARP frequency: 15 minutes(s)
InPkts: 4, OutPkts: 4, InBytes: 280, OutBytes: 300
InPRoc: 2, OutPRoc: 0, Broadcasts: 5
InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 2, OutAS: 0
InPktDrops: 0, OutPktDrops: 364240961
CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0
Out CLP=1 Pkts: 0
OAM cells received: 9
F5 InEndloop: 9, F5 
InSegloop: 0, F5 InAIS: 0, F5 InRDI: 0
F4 InEndloop: 0, F4 InSegloop: 0, F4 InAIS: 0, F4 InRDI: 0
OAM cells sent: 18
F5 OutEndloop: 18, F5 OutSegloop: 0, F5 OutRDI: 0
F4 OutEndloop: 0, F4 OutSegloop: 0, F4 OutRDI: 0
OAM cell drops: 0
Status: DOWN, State: NOT_VERIFIED

如您所见，F5环回已发送，但未得到应答(18个F5 OutEndloop，但仅9个F5 InEndloop;因此，9个F5环回信元丢失。) 这导致PVC关闭（因为配置了PVC管理）。F5 OutEndloop表示发送的环回信元数，F5 InEndloop表示接收的F5环回信元数。

您还可以看到，存在F4 OAM信元计数器，但没有记录任何内容，因为此处仅考虑F5信元。从上面的show命令输出中，可以收集有关环回信元的其他相关信息：

  • OAM信元每10秒发送一次，无论PVC是打开还是关闭。

  • 如果PVC已启用，但另一端未响应，则路由器会尝试发送OAM信元，直到收到应答或5个OAM信元未应答。然后PVC关闭（请参阅上面的调试）。

  • 另一端，如果PVC关闭，并突然收到有效的环回信元，它将尝试每秒重新发送LB信元，直到收到3个有效环回信元。然后PVC将再次打开。请参阅以下调试。

Mar 31 12:40:10.154: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface ATM2/0/0.116, changed state to down
Mar 31 12:40:20.074: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:1 CTag:25267
Tries:6
Mar 31 12:40:20.074: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:62B4
Mar 31 12:40:20.074: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0) I: VCD#4 VC 1/116 LoopInd:0 CTag:62B4
Mar 31 12:40:20.074: atm_oam_setstate - VCD#4, VC 1/116: newstate = Up Retry 

! PVC was down and suddenly receives a valid response loopback cell

Mar 31 12:40:21.070: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:2 CTag:25268
Tries:0
Mar 31 12:40:21.070: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:62B5
Mar 31 12:40:21.070: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0) I: VCD#4 VC 1/116 LoopInd:0 CTag:62B5 

! first looped LB cell

Mar 31 12:40:22.066: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:2 CTag:25269
Tries:0
Mar 31 12:40:22.066: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:62B6
Mar 31 12:40:22.066: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0) I: VCD#4 VC 1/116 LoopInd:0 CTag:62B6 

! second looped LB cell in a row

Mar 31 12:40:23.062: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:2 CTag:25270
Tries:0
Mar 31 12:40:23.062: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:62B7
Mar 31 12:40:23.062: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0) I: VCD#4 VC 1/116 LoopInd:0 CTag:62B7 

! third looped LB cell in a row

Mar 31 12:40:23.062: atm_oam_setstate - VCD#4, VC 1/116: newstate = Verified 

! PVC is declared up again

Mar 31 12:40:23.062: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface ATM2/0 0.116, changed state to up

如您所见，子接口（因此是PVC）在一行中收到三个有效响应环回信元后再次打开。

注意：用户可以配置上述所有参数，并使用show atm pvc vpi/vci命令检查参数。

报警指示信号/远程缺陷指示器 (AIS/RDI)

当检测到故障时，为OAM配置的设备会向下发送AIS帧，并向上发送RDI帧。

以下示例说明AIS和RDI单元。假设交换机上的Rx信号消失。在这种情况下，故障称为信号丢失(LOS)。 检测到它的交换机将AIS发送到与故障相比的下游，将RDI发送到与故障相比的上游。

aisrdi.jpg

收到此类信元时，配置用于PVC管理的终端设备会关闭受影响的PVC。 这些AIS和RDI信元使用与PVC上的用户信元相同的VPI/VCI发送。此外，设备每秒发送这些信元，直到故障消失。

调试输出示例

可以通过多种方式检测故障：

  • 较低的OAM级别（F1 AIS、信号丢失等）报告它。

  • 接收AIS或RDI会触发它。

  • 设备不再接收CC信元。

连续性检查(CC)单元是为OAM配置的设备定期发送并用于检查“链路”完整性的单元。思科路由器不发送这些信元，因此此处不讨论这些信元。有关OAM CC信元的详细信息，请参阅ITU-T I.610。

以下调试显示在收到AIS/RDI信元时，配置为PVC管理的路由器上发生的情况：

Mar 31 13:11:18.990: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:2 CTag:25470
Tries:0
Mar 31 13:11:18.990: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:637F
Mar 31 13:11:18.990: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0) I: VCD#4 VC 1/116 LoopInd:0 CTag:637F

此时，Bernard上的PVC关闭（Guilder上的主接口关闭）： 

Mar 31 13:11:28.894: ATM OAM(ATM2/0/0.116): Timer: VCD#4 VC 1/116 Status:2 CTag:25471
Tries:0
Mar 31 13:11:28.894: ATM OAM LOOP(ATM2/0/0.116) O: VCD#4 VC 1/116 CTag:6380
Mar 31 13:11:29.806: atm_oam_ais(ATM2/0/0): AIS signal, failure=0x6A, VC 1/116
Mar 31 13:11:29.806: atm_oam_setstate - VCD#4, VC 1/116: newstate = AIS/RDI
Mar 31 13:11:29.806: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface ATM2/0/0.116, changed state to down
Mar 31 13:11:30.806: atm_oam_ais(ATM2/0/0): AIS signal, failure=0x6A, VC 1/116
Mar 31 13:11:31.806: atm_oam_ais(ATM2/0/0): AIS signal, failure=0x6A, VC 1/116
Mar 31 13:11:32.806: atm_oam_ais(ATM2/0/0): AIS signal, failure=0x6A, VC 1/116

您可以使用以下命令检查新的PVC状态：

Bernard# sh atm pvc 1/116
ATM2/0/0.116: VCD: 4, VPI: 1, VCI: 116
UBR, PeakRate: 155000
AAL5-LLC/SNAP, etype:0x0, Flags: 0xC20, VCmode: 0x0
OAM frequency: 10 second(s), OAM retry frequency: 1 second(s)
OAM up retry count: 3, OAM down retry count: 5
OAM Loopback status: OAM Sent
OAM VC state: AIS/RDI
ILMI VC state: Not Managed
VC is managed by OAM.
InARP frequency: 15 minutes(s)
InPkts: 4, OutPkts: 2, InBytes: 140, OutBytes: 60
InPRoc: 0, OutPRoc: 0, Broadcasts: 0
InFast: 0, OutFast: 0, InAS: 4, OutAS: 2
InPktDrops: 0, OutPktDrops: 0
CrcErrors: 0, SarTimeOuts: 0, OverSizedSDUs: 0
Out CLP=1 Pkts: 0
OAM cells received: 14
F5 InEndloop: 0, F5 InSegloop: 0, F5 InAIS: 14,
F5 InRDI: 0
F4 InEndloop: 0, F4 InSegloop: 0, F4 InAIS: 0, F4 InRDI: 0
OAM cells sent: 15
F5 OutEndloop: 1, F5 OutSegloop: 0, F5 OutRDI: 14
F4 OutEndloop: 0, F4 OutSegloop: 0, F4 OutRDI: 0
OAM cell drops: 0
Status: DOWN, State: NOT_VERIFIED

如您所见，PVC关闭是因为它收到F5 AIS或RDI信号(在本例中为AIS)。 您还可以看到，路由器在收到F5 AIS信元时生成了F5 RDI信元。

以下示例说明路径上两台交换机上的活动：

  • 在LS1010-1上：

    1d03h: % OAM Pkt Rcv
1d03h: % Intf: 0/0/0 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-END-LPBK 

! OAM LB cell

1d03h: % OAM Pkt Sent
1d03h: % Intf: 0/0/1 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-END-LPBK 

! OAM LB cell

    此时，PVC在吉尔德上下： 

    1d03h: % OAM Pkt Rcv
1d03h: % Intf: 0/0/1 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-AIS 

! AIS cell sent downstream by LS1010-2 upon detection of the failure

1d03h: % OAM Pkt Sent
1d03h: % Intf: 0/0/0 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-AIS
1d03h: % OAM Pkt Rcv
1d03h: % Intf: 0/0/0 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-RDI 

! RDI sent by Bernard upstream compared to the failure

1d03h: % OAM Pkt Sent
1d03h: % Intf: 0/0/1 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-RDI 

! Bernard's RDI forwarded upstream

1d03h: % OAM Pkt Rcv
1d03h: % Intf: 0/0/1 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-AIS

1d03h: % OAM Pkt Sent
1d03h: % Intf: 0/0/0 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-AIS

    等等，直到故障消除。

  • 在LS1010-2上：

    在检测到故障时(在本例中，Rx-signal消失在连接到Guilder的int atm 1/1/2上),AIS信元将下行发送到LS1010-1:

    Mar 31 13:17:09.847: % OAM Pkt Sent
Mar 31 13:17:09.847: % Intf: 0/0/0 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-AIS

Mar 31 13:17:10.847: % OAM Pkt Sent
Mar 31 13:17:10.847: % Intf: 0/0/0 VPI: 1 VCI: 116 OAM: F5-AIS

    如您到目前为止所有调试中所看到的，所有F5 OAM信元都在VPI 1 VCI 116上发送，VPI 1 VCI是用户信元使用的VPI/VCI。

debug 和 show 命令

  • debug atm oam（在路由器上）

  • show atm pvc vpi/vci，带12.0和12.0T

  • show atm vc <vcd>，带11.1CC

  • show int atm x[/y/[z]].w(我们建议您尽可能使用show atm pvc，而不是show int atm x)，带12.0

相关信息

修订历史记录

版本 发布日期 备注
1.0
15-Nov-2007
初始版本

提供者

  • mlluis
    kbenhabe

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