非同期転送モード(ATM) : 相手先固定接続(PVC)と相手先選択接続(SVC)

トラブルシューティング:OAM セルと PVC 管理を使用する際の PVC 障害

2015 年 11 月 25 日 - 機械翻訳について
その他のバージョン: PDFpdf | ライター翻訳版 (2008 年 2 月 7 日) | 英語版 (2015 年 8 月 22 日) | フィードバック


目次


概要

相手先固定接続(PVC)で通信の問題が発生した(トラフィックがどちらか一方を通過しない)場合は、PVC はエンドデバイス上でアップのままになります。 そのため、その PVC に向かうルーティング エントリはルーティング テーブルにしばらく留まり、その結果パケットが消失します。 この問題の解決方法は、Operation, Administration, Maintenance(OAM)を使用して、このような障害を検出し、パスが一時不通になった場合は PVC に接続を解除させることです。

こちらをクリックすると、PVC 管理に OAM を使用している設定例を参照できます。

はじめに

表記法

ドキュメントの表記法の詳細は、『シスコ テクニカル ティップスの表記法』を参照してください。

前提条件

このドキュメントに関する固有の要件はありません。

使用するコンポーネント

OAM および PVC 管理は Cisco IOS 以来サポートされますか。 Cisco IOSバージョン 12.0 および それ以降のバージョン 11.1(22)CC および。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されたものです。 このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな(デフォルト)設定で作業を開始しています。 対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのような作業についても、その潜在的な影響について確実に理解しておく必要があります。

ネットワーク構成図

この文書は次の構成に基づいています。

/image/gif/paws/21424/oam-netw.jpg

  • 1/116 は完全なパス上の仮想回線(VC)に割り当てられた仮想パス識別子/仮想チャネル識別子(VPI/VCI)。

  • ATM スイッチは Cisco IOS 12.0 ベースのソフトウェアを実行中。 ATM スイッチはリンク障害時に、アラーム表示信号/Remote Defect Indicator(AIS/RDI)の送信を設定されていますが、これについては後で説明します。

  • Guilder 上の(サブ)インターフェイスをシャットダウンすると障害を検出でき、Bernard 上で監視が行われます。 このドキュメントでは、すべての debug に関する設定で service timestamps debug datetime msec を有効にしています。 これにより、各イベントの時間を msec で確認できます。

障害の検知

Cisco エンドデバイス(ルータ)で障害の検出に使用されるセルは F5 OAM(VC レベル)セルだけなので、このドキュメントではこのセルについてのみ考察します。 OAM では、PVC パス上で発生した障害をエンドデバイスで検出するために、次のセルが使用されます。

  • ループバック セル

  • Continuity Check(CC)セル

  • Alarm Indication Signal(AIS; アラーム表示信号)セル

  • Remote Detection Indication(RDI)セル

PVC の UP が宣言されるには、次の 3 つの条件があります。

  • 設定された回数のエンドツーエンド F5 OAM ループバック セル応答をルータが連続して受信した場合

  • ルータが F5-AIS セルを 3 秒間受信しなかった場合

  • ルータが F5-RDI セルを 3 秒間受信しなかった場合

次のセクションでは、これらのセルとその効果を示す出力について説明します。

OAM ループバックセル

OAM 用に設定されているエンドデバイス(ルータなど)は一定間隔でループバック セルを送信します。このセルはネットワーク内でループされるものです。 このルーピング ポイントは、PVC の末端に存在するマシン(エンドツーエンド ループバック セル)か、パス上の機器(セグメント ループバック セル)のいずれかになります。

ループバック セル内の識別情報には、そのセルをループするデバイスが示されています。 VC を終端する Cisco デバイスは OAM 用に設定されていなくても、このようなセルを PVC で受信したときにはセルをループさせます。 また、これらのセルにはそれぞれ、(そのセルがコマンドなのか応答なのかを識別するための)「方向」インジケータと(Correlation tag または debug では CTag と呼ばれる)シーケンス番号が含まれています。 「コマンド」ループバック セルと「応答」ループバック セルには同じシーケンス番号が付けられます。

次の図は、Loopback(LB; ループバック)セルを示しています。

/image/gif/paws/21424/oam-lb.jpg

debug 出力例

次は、Bernard 上のループバック セルを示す debug(debug atm oam)です。

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

debug の出力例の説明

  • 最初の行では、ループバック セルを(サブ)インターフェイスに発行する時間を識別するタイマーの満了を示している。

  • このときコマンド ループバック セルは、対応するインターフェイスの<SPAN style="FONT-WEIGHT: bold">外部に送信される(デバッグの 2 行目参照)。 この行に表示される <SPAN style="FONT-WEIGHT: bold">CTag 値は、最初の行の <SPAN style="FONT-WEIGHT: bold">CTag に 1 を足した 16 進法の値です。

  • ループされたループバック セルは次に 0 である LoopInd とともに受信される。

注: LoopInd=1 はコマンド セル、LoopInd=0 は応答(ループされた)セルを示します。 LoopInd=1 はデバッグ内には表示されませんが、Snifferトレース上に表示される場合があります。

デバッグ出力例(ループバック セルが失われた場合)

(PVC を使用中の)デバイスが OAM セルを送信するよう設定され、PVC 管理を使用しているとします。 この機器が一定数のループバック セルを失うと、PVC をダウンの状態にします。 次のデバッグを参照してください。

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

PVC をダウンさせるのに要する失ったセルの合計数を設定できます。 次の show atm pvc vpi/vci コマンドで、上記のコマンドについて説明しています。

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

見てわかるように、F5 ループバックは送信 されましたが、答えられませんでした(18 F5 OutEndloop 9 F5 だけ InEndloop; 従って、9 人の F5 によってループしたループバック セルは。失われました)。 これは(PVC 管理で設定されているとおり)PVC がダウンする原因になります。 F5 OutEndloop はループバック セルを送信した数で、F5 InEndloop は F5 ループバック セルを受信した数を表しています。

また、F4 OAM セル カウンタも存在しますが、ここでは F5 のみを考慮しているので何も記録されていません。 上記の <SPAN style="FONT-WEIGHT:bold">show</SPAN> コマンド出力では、ループバック セルに関するその他の関連情報を集めることができます。

  • PVC の状態(アップまたはダウン)にかかわらず、OAM セルが 10 秒ごとに送信されています。

  • PVC がアップ状態でも相手側が応答しない場合、ルータは、応答を受け取るか、応答のない 5 個の OAM セルが続くまで、1 秒おきに OAM セルを送信します。 それから、PVC はダウンします(上記のデバッグ参照)。

  • 相手側では、PVC がダウン状態のときに有効なセルがループされて来た場合、有効なループバック セルが 3 個ループされたものを連続して受信するまで、LB セルを 1 秒おきに再送信します。 そして PVC は再びアップになります。 次のデバッグを参照してください。

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

この出力を見ると、有効な応答ループバック セルを連続して 3 個受信した後、サブインターフェイス(つまり PVC)が再びアップ状態に移行しています。

注: ユーザは上記で説明したすべてのパラメータの設定が可能で、パラメータのチェックに show atm pvc vpi/vci コマンドを使用することもできます。

アラーム表示信号/リモート障害表示(AIS/RDI)

OAM 用に設定されたデバイスは障害を検出すると、AIS フレームをダウンストリームに送信し、RDI フレームをアップストリームに送信します。

次の例は、AIS セルおよび RDI セルを示しています。 Rx 信号がスイッチ上で消滅したと仮定します。 この場合の障害は信号損失(LOS)と呼びます。 それを検出したスイッチは、AIS を障害よりダウンストリームに送信し、RDIを障害よりアップストリームに送信します。

/image/gif/paws/21424/aisrdi.jpg

そのようなセルを受信するとき、PVC 管理のために設定されるエンド デバイスは影響を受けた PVC をダウンさせます。 これらの AIS と RDI セルは、PVC 上のユーザのセルと同一の VPI/VCI を使用して送信されます。 さらに、デバイスは障害がなくなるまでこれらのセルを毎秒送信します。

debug 出力例

障害が検出されるのは、複数の場合があります。

  • 下位の OAM レベル(F1 AIS や信号消失など)から障害が報告される。

  • AIS または RDI を受信したことにより障害が検出される。

  • デバイスが CC セルを受信しなくなることにより障害が検出される。

Continuity Check(CC)セルは、OAM 用に設定されたデバイスから定期的に送信され、「リンク」の完全性確認するために使用されるセルです。 Cisco ルータはこれらのセルを送信しませんので、ここでは説明されていません。 OAM CC セルの詳細情報については、ITU-T I.610 を参照してください。

次の debug は、PVC 管理用に設定されたルータで AIS/RDI セルを受信したときに何が発生するかを示しています。

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

bold">ここでは、Bernard の PVC がダウンしている(Guilder のメインインターフェイスはシャットダウン)。

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

次のコマンドを実行すると、PVC の新しい状態を確認できます。

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

この出力を見ると、F5 AIS または RDI 信号(このケースでは AIS)を受信したために PVC がダウン状態に移行しています。 また、F5 AIS セルを受信して、ルータでは F5 RDI セルが生成されていることがわかります。

次の例は、このパス上にある 2 台のスイッチ上のアクティビティを示しています。

  • LS1010-1

    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
      

    bold">ここでは、PVC は Guilder でダウンしている。

    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

    And so on until the failure is eliminated.

  • LS1010-2

    normal">障害の検出(ここでは、Rx 信号が Guilder に接続された int atm 1/1/2 から消滅する)時に、AIS セルはダウンストリームの LS1010-1 へ送信される。

    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

    また、ここまでの debug をすべて見ると、すべての F5 OAM セルが VPI 1 VCI 116 から送信されていることがわかります。これは、ユーザのセルによって使用される VPI/VCI と同じです。

debug コマンドと show コマンド

  • debug atm oam(ルータ上)

  • show atm pvc vpi/vci(12.0 および 12.0T)

  • 11.1CC の show atm vc <vcd>

  • show int atm x[/y/[z]]].w(可能な場合は、show int atm x の代わりに show atm pvc を使用することを推奨します)(12.0)

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