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CFD是Connectivity Fault Detection（連通錯誤檢測）的簡稱，遵循IEEE 802.1ag的CFM（Connectivity Fault Management，連通錯誤管理）協議和ITU-T的Y.1731協議。它是一種二層鏈路上基於VLAN的端到端OAM（Operations, Administration and Maintenance，操作、管理和維護）機製，主要用於在二層網絡中檢測鏈路連通性，確認故障並確定故障發生的位置。
維護域（Maintenance Domain，MD）指明了連通錯誤檢測所覆蓋的網絡，其邊界是由配置在端口上的一係列維護端點所定義的。維護域以“維護域名”來標識。
為了準確定位故障點，在維護域中引入了級別（層次）的概念。維護域共分為八級，用整數0～7來表示，數字越大級別越高，維護域的範圍也就越大。不同維護域之間可以相鄰或嵌套，但不能交叉，且嵌套時隻能由高級別維護域向低級別維護域嵌套，即低級別維護域必須包含在高級別維護域內部。
維護域的分級使得故障定位更加便利和準確，如圖 1所示，維護域MD_B嵌套於維護域MD_A中，如果在MD_A的邊界上發現鏈路不通，則表明該域內的設備出現了故障，故障可能出現在Device A～Device E這五台設備上。此時，如果在MD_B的邊界上也發現鏈路不通，則故障範圍就縮小到Device B～Device D這三台設備上；反之，如果MD_B內的設備都工作正常，則至少可以確定Device C是沒有故障的。
CFD協議報文的交互以及相關處理都是基於維護域的，合理的維護域規劃可以幫助網絡管理員迅速定位故障點。
在維護域內根據需要可以配置多個維護集（Maintenance Association，MA），每個維護集是維護域內一些維護點的集合。維護集以“維護域名＋維護集名”來標識。
維護集服務於一個VLAN，維護集中的維護點所發送的報文都帶有該VLAN的標簽，同時維護集中的維護點可以接收由本維護集中其它維護點發來的報文。
維護點（Maintenance Point，MP）配置在端口上，屬於某個維護集，可分為維護端點（Maintenance association End Point，MEP）和維護中間點（Maintenance association Intermediate Point，MIP）兩種。
(1) 維護端點
維護端點以稱為MEP ID的整數來標識，它確定了維護域的範圍和邊界。維護端點所屬的維護集和維護域確定了該維護端點所發出報文的VLAN屬性和級別。
維護端點的級別決定了其所能處理的報文的級別，維護端點所發出報文的級別就是該維護端點的級別。當維護端點收到高於自己級別的報文時，不會進行處理，而是將其按原有路徑轉發；而當維護端點收到小於等於自己級別的報文時，才會進行處理。
上述描述是指同一VLAN內的報文處理方式，不同VLAN內的報文之間是相互隔離的，不會相互影響。
維護端點具有方向性，分為外向MEP和內向MEP兩種。維護端點的方向表明了維護域相對於該端口的位置。
圖 2 外向MEP示意圖
如圖 2所示，外向MEP是向它所在端口發送報文的。
圖 3 內向MEP示意圖
如圖 3所示，內向MEP不向它所在端口發送報文，而是向設備的其它端口發送報文。
(2) 維護中間點
維護中間點位於維護域內部，不能主動發出CFD協議報文，但可以處理和響應CFD協議報文。維護中間點所屬的維護集和維護域確定了該維護中間點所接收報文的VLAN屬性和級別。
維護中間點可以配合維護端點完成類似於ping和tracert的功能。與維護端點類似，當維護中間點收到高於自己級別的報文時，不會進行處理，而是將其按原有路徑轉發；而當維護中間點收到小於等於自己級別的報文時，才會進行處理。
如圖 4所示，是CFD的一種分級配置方式，假設所有六台設備都隻有兩個端口，並在其中一些端口上配置了維護端點和維護中間點，譬如Device B的端口1上配置的維護點如下：級別為5的維護中間點、級別為3的內向維護端點、級別為2的內向維護端點和級別為0的外向維護端點。圖中共有四個級別的維護域，標識號較大的維護域的級別高、控製範圍廣；標識號較小的維護域的級別低、控製範圍小。
維護端點列表是同一維護集內允許配置的本地維護端點和需要監控的遠端維護端點的集合，它限定了維護集內維護端點的選取範圍：不同設備上同一維護集內的所有維護端點都應包含在此列表中，且MEP ID互不重複。如果維護端點收到來自遠端設備的CCM（Continuity Check Message，連續性檢測報文）報文所攜帶的維護端點不在同一維護集的維護端點列表中，就丟棄該報文。
連通錯誤檢測的有效應用建立在合理的網絡部署和配置之上。它的功能是在所配置的維護點之間實現的，包括：
l 連續性檢測功能（Continuity Check，CC）
l 環回功能（Loopback，LB）
l 鏈路跟蹤功能（Linktrace，LT）
l 告警抑製功能（Alarm Indication Signal，AIS）
l 以太網告警抑製功能（Ethernet Alarm Indication Signal，EAIS）
l 單向丟包測試功能（Loss Measurement，LM）
l 幀時延測試功能（Delay Measurement，DM）
l 比特錯誤測試功能（Test，TST）
連續性檢測功能用來檢測維護端點之間的連通狀態。連通失敗可能由設備故障或配置錯誤造成。該功能的實現方式是：由維護端點周期性地發送CCM報文，該報文是組播報文，相同維護集的其它維護端點接收該報文，並由此獲知遠端狀態。若維護端點在3.5個CCM報文發送周期內未收到遠端維護端點發來的CCM報文，則認為鏈路有問題，會輸出日誌報告。當維護域內的多個維護端點在發送CCM報文時，就實現了多點到多點之間的鏈路檢測。CCM報文是組播報文。
環回功能類似於IP層的ping功能，用於驗證本地設備與遠端設備之間的連接狀態。該功能的實現方式是：由維護端點發送LBM（Loopback Message，環回報文）報文給遠端維護點，並根據能否收到對端反饋的LBR（Loopback Reply，環回應答）報文來檢驗鏈路狀態。LBM報文和LBR報文都是單播報文。
鏈路跟蹤功能用於確定源端到目標維護端點的路徑，其實現方式是：由源端發送LTM（Linktrace Message，鏈路跟蹤報文）報文給目標維護端點，目標維護端點及LTM報文所經過的維護中間點收到該報文後，會發送LTR（Linktrace Reply，鏈路跟蹤應答）報文給源端，源端則根據收到的LTR報文來確定到目標維護端點的路徑。LTM報文是組播報文，LTR報文是單播報文。
告警抑製功能用來減少故障告警的上報數量。如果維護端點在3.5個CCM報文發送周期內未收到遠端維護端點發來的CCM報文，便開始周期性地發送AIS（Alarm Indication Signal，告警指示信號）報文，該報文地發送方向與CCM報文相反。維護端點在收到AIS報文後，會抑製本端的故障告警，並繼續發送AIS報文。各維護端點如果在3.5個CCM報文發送周期內重新收到了CCM報文，便停止發送AIS報文。AIS報文是組播報文。
以太網告警抑製功能用來建立以太網端口的狀態與告警抑製功能之間的聯動。如果設備的端口發生up/down事件，便開始在指定VLAN內周期性地發送EAIS（Ethernet Alarm Indication Signal，以太網告警指示信號）報文以抑製故障告警的上報。維護端點在收到EAIS報文後，會抑製本端的故障告警，並繼續發送EAIS報文。各維護端點如果在3.5個EAIS報文發送周期內再未收到EAIS報文，則表明故障已消除，於是便停止發送EAIS報文並恢複故障告警。EAIS報文是組播報文。
單向丟包測試功能用來檢測維護端點之間的單向丟包情況，其實現方式是：由源端發送LMM（Loss Measurement Message，丟包測量報文）報文給目標維護端點，目標維護端點收到該報文後，會發送LMR（Loss Measurement Reply，丟包測量應答）報文給源端，源端則根據兩個連續的LMR報文來計算源端和目標維護端點間的丟包數，即源端從收到第二個LMR報文開始，根據本LMR報文和前一個LMR報文的統計計數來計算源端和目標維護端點間的丟包數。LMM報文和LMR報文都是單播報文。
幀時延測試功能用來檢測維護端點之間報文傳輸的時延情況，分為單向時延測試和雙向時延測試兩種：
(1) 單向時延測試
單向時延測試功能的實現方式是：源端發送1DM（One-way Delay Measurement，單向時延測量）報文給目標維護端點，該報文中攜帶有其發送時間。目標維護端點收到該報文後記錄其接收時間，並結合其發送時間來計算並記錄鏈路傳輸的時延和抖動。1DM報文是單播報文。
(2) 雙向時延測試
雙向時延測試功能的實現方式是：源端發送DMM（Delay Measurement Message，時延測量報文）報文給目標維護端點，該報文中攜帶有其發送時間。目標維護端點收到該報文後記錄其接收時間，然後再發送DMR（Delay Measurement Reply，時延測量應答）報文給源端，該報文中攜帶有DMM報文的發送和接收時間，以及DMR報文的發送時間。源端收到DMR報文後記錄其接收時間，並據此計算出鏈路傳輸的時延和抖動（即時延變化值）。DMM報文和DMR報文都是單播報文。
比特錯誤測試功能用來測試維護端點之間的比特錯誤。源端發送TST（Test，比特錯誤測試）報文給目標維護端點，該報文中攜帶有偽隨機序列或全0值。目標維護端點收到該報文後，通過對報文內容進行計算比較來確定錯誤比特地情況。TST報文是單播報文。
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