随着多协议标签交换(MPLS: Multi-Protocol Label Switching)技术在新一代骨干网络中的应用推广,对MPLS网络的运行维护提出了更高的要求。由于MPLS引入了新的网络架构,导致位于MPLS层以上或者以下层面的OAM功能无法满足MPLS OAM的特殊需要,因此需要为其提供一套独立的OAM机制。ITU-T和IETF等机构均对MPLS OAM功能的标准化进行了大量的工作,本论文的研究主要针对MPLS网络的操作、管理和维护技术及实现。本文首先对Linux平台MPLS协议栈的实现源码进行深入分析,弄清其具体的实现原理。其次,通过对现有的故障检测机制和保护倒换机制的分析,提出将以ITU-T推荐的CV机制作为故障检测技术和保护倒换技术结合起来的MPLS OAM实现方案,在该方案的总体框架下设计并且实现各个功能模块。最后,将所提出的MPLS OAM实现方案在虚拟机的Linux平台上进行测试,通过网络抓包分析等手段对扩展后的MPLS协议栈的工作状况进行评估,确认CV机制运行正常;同时将MPLS OAM实现方案中扩展CV机制的MPLS协议栈模块与方案中的网络管理模块和故障处理模块进行联合测试,验证所提出的MPLS OAM实现方案的各个模块协同工作,共同实现MPLS网络中完整的OAM功能。本文的工作针对MPLS OAM机制,特别对MPLS OAM的故障检测机制和保护倒换机制作出研究,在Linux平台上对这些机制作出实现,此为MPLS OAM机制的进一步实现提供了经验;同时本文所提出的MPLS OAM实现方案的故障检测模块采用维护基于MAC层面的反向通道机制,这对后续研究如何减小在故障检测中对反向LSP的依赖也有一定的借鉴意义。