多协议标签交换MPLS(Multi-Protocol Label Switched)技术日益成为新一代骨干网络中的关键技术,而互联网的骨干网络是关系国计民生的重要战略资源,网络设施发生的故障或损毁,都会在不同程度上对生产和生活产生负面影响,特别是在非常时期或特殊环境下,如战争、大规模自然灾害等极端环境下,因此提高网络的自愈能力以及生存能力尤为重要,为此,迫切需要在MPLS网络中添加OAM机制。OAM机制是现代网络管理中的一个重要概念,它能够提高网络可靠性,简化操作,降低网络运行成本,为网络服务质量提供保障。MPLS网络中的OAM机制能为MPLS网络中的业务运行提供保障,因此,该OAM机制也一直是国内外研究的热点之一。本论文对现有MPLS OAM技术以及相关的标准规范进行研究和分析,分别对快速故障检测机制和快速故障恢复机制进行深入的研究,提出两种基于MPLS层的故障探测方法——简单LSP探测机制和双向FFD机制,和一种基于链路层的故障检测方法——网卡对物理连接的监测机制;同时提出一种简单的快速故障恢复方案——LSP保护倒换机制。简单LSP探测机制和双向FFD机制均基于我们自行设计实现的OAM内核支持模块,该模块能够处理自定义的特殊的OAM分组来进行链路探测,同时在实现跨层设计,绕开复杂的TCP/IP协议栈的处理,直接将数据包通过MPLS socket接口送入MPLS层处理,并使用OAM标签来在MPLS层区别处理此类探测包。网卡对物理连接的监测机制完成对物理连接状态变化的自动告警。在快速保护倒换机制中,我们通过MPLS netlink接口修改MPLS转发表的信息,完成对LSP的切换。最后通过实验来测试了这些故障检测机制或故障恢复机制的性能并做出了分析。