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Correção de erro de encaminhamento (FEC) e taxa de erro de bit (BER)

As interfaces de rede de transporte óptico (OTN) usam a taxa de erro de bit pré-encaminhamento (pré-FEC) para monitorar a condição de um enlace OTN. Use este tópico para entender mais sobre como os links OTN são monitorados e os modos FEC suportados nos dispositivos.

Entender o monitoramento pré-FEC BER e os limites de BER

As interfaces de rede de transporte óptico (OTN) nos roteadores de transporte de pacotes da Série PTX oferecem suporte ao monitoramento da condição de um link OTN usando a taxa de erro de erro pré-encaminhamento (pré-FEC). Os PICs a seguir oferecem suporte ao monitoramento pré-FEC BER:

  • P1-PTX-2-100G-WDM

  • P2-100GE-OTN

  • P1-PTX-24-10G-W-SFPP

A partir do Junos OS Release 18.3R1, as interfaces de transporte óptico nos roteadores ACX6360 oferecem suporte ao monitoramento da condição de um link óptico usando a taxa de erro de erro pré-encaminhamento (pré-FEC). Consulte os modos de correção de erro de encaminhamento suportados no roteador ACX6360 para obter mais detalhes.

Os PICs usam correção de erro de encaminhamento (FEC) para corrigir erros de bits nos dados recebidos. Enquanto o BER pré-FEC estiver abaixo do limite do FEC, todos os erros de bits são identificados e corrigidos com sucesso e, portanto, não ocorre perda de pacotes. O sistema monitora o BER pré-FEC em cada porta. Isso dá um aviso antecipado da degradação do enlace. Ao configurar um limite e intervalo pré-FEC BER apropriados, você permite que o PIC tome medidas preventivas antes que o limite do FEC seja atingido. Se essa lógica de limiar BER pré-FEC for combinada com o rerroteamento rápido do MPLS, a perda de pacotes pode ser minimizada ou evitada.

Você deve especificar tanto o limiar de degradação do sinal (ber-threshold-signal-degradado) quanto o intervalo (intervalo) para a interface. O limite define os critérios ber para uma condição degradante de sinal e o intervalo define a duração mínima sobre a qual o BER deve exceder o limite antes que um alarme seja levantado. A relação entre o limiar e o intervalo é ilustrada em Figura 1. Depois que um alarme é levantado, se o BER voltar a um nível abaixo do valor claro do limiar (ber-threshold-clear), o alarme é liberado.

Figura 1: Monitoramento pré-FEC BERMonitoramento pré-FEC BER

Com o monitoramento pré-FEC BER habilitado, quando o limite de degradação do sinal PRÉ-FEC BER configurado é atingido, o PIC impede o encaminhamento de pacotes para a interface remota e levanta um alarme de interface. Os pacotes de ingresso continuam sendo processados. Se o monitoramento ber pré-FEC for usado com o rerroteamento rápido MPLS ou outro método de proteção de enlace, o tráfego será redirecionado para uma interface diferente.

Você também pode configurar o redirecionamento rápido para trás para inserir o status local pré-FEC em quadros OTN transmitidos, notificando a interface remota de degradação de sinal. A interface remota pode usar as informações para redirecionar o tráfego para uma interface diferente. Se você usar o monitoramento ber pré-FEC juntamente com o rerroteamento rápido para trás, então a notificação da degradação do sinal e do redirecionamento do tráfego ocorre em menos tempo do que o necessário por meio de um protocolo de Camada 3.

Inclua o e backward-frr-enable as signal-degrade-monitor-enable declarações no nível de hierarquia para permitir o [edit interfaces interface-name otn-options preemptive-fast-reroute] monitoramento pré-FEC BER e o rerroteamento rápido para trás.

Nota:

Quando você configura o monitoramento degradado do sinal PRÉ-FEC BER, recomendamos que você configure as declarações e as signal-degrade-monitor-enablebackward-frr-enable declarações.

Você também pode configurar os limites pré-FEC BER que levantam ou limpam um alarme degradante de sinal e o intervalo de tempo para os limites. Se os limites e o intervalo ber não estiverem configurados, os valores padrão são usados.

Quando um alarme degradado por sinal recebido está ativo e o redirecionamento rápido para trás é ativado, uma bandeira específica é inserida na sobrecarga de OTN trasmitida. O PIC remoto na extremidade oposta do link monitora a sobrecarga de OTN, permitindo assim que ambas as extremidades iniciem o redirecionamento de tráfego em caso de uma condição degradada por sinal. Quando a condição de degradação do sinal é liberada, a bandeira aérea de OTN é retornada a um estado normal.

O valor do limiar de degradação do sinal BER pré-FEC define uma quantidade específica de margem de sistema em relação ao limite de correção ber (ou limite FEC) do decodificador FEC recebido do PIC. Cada PIC tem um limite FEC definido— é intrínseco à implementação do decodificador FEC.

Nota:

Os exemplos abaixo usam medidas de fator Q2 (também conhecidas como fator Q). O fator Q2 é expresso em unidades de decibéis em relação a um fator Q2 de zero (dBQ). O fator Q2 permite descrever a margem do sistema em termos lineares em contraste com os valores da BER, que não são lineares. Depois de determinar os limites, você deve converter os valores limiares do fator Q2 para BER para inseri-los na CLI usando notação científica. O BER pode ser convertido em fator Q2 usando a seguinte equação:

Dica:

Para converter entre o fator Q2 e o BER em um programa de planilha, você pode aproximar os valores usando as seguintes fórmulas:

  • Para calcular o fator Q2:

  • Para calcular o BER:

Tabela 1 mostra a relação entre o limite de FEC fixo, o limiar de degradação do sinal configurável e o limiar claro configurável para diferentes PICs. Neste exemplo, aproximadamente 1 dBQ de margem do sistema foi definido entre o limite do FEC, o limiar de degradação do sinal e o limite claro.

Tabela 1: Exemplo: valores de limite degradados e claros em 1 dBQ

PIC

Tipo FEC

Limite da FEC

Limite de degradação de sinal

Limite claro

Fator Q2 BER Fator Q2 BER Fator Q2 BER

P1-PTX-2-100G-WDM

SD-FEC

6,7 dBQ

1.5E–2

7,7 dBQ

7.5E–3

8,7 dBQ

3.0E–3

P2-100GE-OTN

G.709 GFEC

11,5 dBQ

8.0E-5

12,5 dBQ

1,1E a 5

13,5 dBQ

1,0E a 6

P1-PTX-24-10G-W-SFPP

G.975.1 I.4 (UFEC)

9,1 dBQ

2.2E–3

10,1 dBQ

6.9E–4

11,1 dBQ

1.6E–4

G.975.1 I.7 (EFEC)

9,6 dBQ

1.3E–3

10,6 dBQ

3.6E–4

11,6 dBQ

7.5E–5

G.709 GFEC

11,5 dBQ

8.0E-5

12,5 dBQ

1,1E a 5

13,5 dBQ

1,0E a 6

Para ajustar o limiar de degradação do sinal, você deve primeiro decidir sobre uma nova meta de margem do sistema e, em seguida, calcular o respectivo valor BER (usando a equação para converter do fator Q2 para BER). Tabela 2 mostra os valores se 3 dBQ de margem do sistema em relação ao limite fec for necessário para o limiar degradado do sinal (mantendo o limiar claro em 1 dBQ em relação ao limiar degradado do sinal).

Nota:

A escolha da margem do sistema é subjetiva, pois você pode querer otimizar seus limites com base em diferentes características de enlace e objetivos de tolerância e estabilidade de falhas. Para obter orientações sobre a configuração do monitoramento pré-FEC BER e dos limites BER, entre em contato com seu representante da Juniper Networks.

Tabela 2: Exemplo: sinalização degradada e limites claros após a configuração

PIC

Tipo FEC

Limite da FEC

Limite de degradação de sinal

Limite claro

Fator Q2 BER Fator Q2 BER Fator Q2 BER

P1-PTX-2-100G-WDM

SD-FEC

6,7 dBQ

1,5E a 2

9,7 dBQ

1.1E–3

10,7 dBQ

2.9E–4

P2-100GE-OTN

G.709 GFEC

11,5 dBQ

8.0E-5

14,5 dBQ

4.9E–8

15,5 dBQ

1.1E–9

P1-PTX-24-10G-W-SFPP

G.975.1 I.4 (UFEC)

9,1 dBQ

2.2E-3

12,1 dBQ

2.8E–5

13,1 dBQ

3.1E–6

G.975.1 I.7 (EFEC)

9,6 dBQ

1,3E a 3

12,6 dBQ

1,1E a 5

13,6 dBQ

9.1E–7

G.709 GFEC

11,5 dBQ

8.0E-5

14,5 dBQ

4.8E–8

15,5 dBQ

1,1E a 9

Inclua o ber-threshold-signal-degrade, ber-threshold-cleare interval declarações no nível de [edit interfaces interface-name otn-options signal-degrade] hierarquia para configurar os limites BER e o intervalo de tempo.

Nota:

Configurar um alto limiar BER para degradação do sinal e um longo intervalo pode fazer com que o contra-registro interno fique saturado. Essa configuração é ignorada pelo roteador e os valores padrão são usados. Uma mensagem de log do sistema está registrada para este erro.

Modos de correção de erro avançados suportados em roteadores da Série MX

Tabela 3 lista os modos FEC compatíveis com roteadores da Série MX no nível de [edit interfaces interface-name otn-options] hierarquia. Observe que o termo NA denota que a declaração não é aplicável a essa placa de linha em particular:

Tabela 3: Modos FEC compatíveis com roteadores da Série MX

Placa de linha

Modo FEC

Velocidade da porta

Versão do Junos

MPC5E-40G10G

(gfec | efec | none | ufec)

10G

13.3

MPC5E-100G10G

(gfec | efec | none | ufec)

10G e 100G (somente GFEC)

13.3

MIC6-10G-OTN

(gfec | efec | none | ufec)

10G

13.3

MIC6-100G-CFP2

(gfec | none )

100G (somente GFEC)

13.3

MIC3-100G-DWDM

gfec | hgfec | sdfec

100G

15.1F5

Modos de correção de erro avançados suportados em roteadores da Série PTX

Tabela 4 lista os modos FEC compatíveis com roteadores da Série PTX no nível de [edit interfaces interface-name otn-options] hierarquia.

Tabela 4: Modos FEC suportados em roteadores da Série PTX

Placa de linha

Modo FEC

Velocidade da porta

Versão do Junos

P1-PTX-24-10G-W-SFPP

(gfec | efec | none | ufec)

10G

12.1X48, 12.3, 13.2 (PTX5000)13.2R2 (PTX3000)

P2-10G-40G-QSFPP

(gfec | efec | none | ufec)

10G

14.1R2 (PTX5000)15.1F6 (PTX3000)

P2-100GE-OTN

(gfec | none )

100G (somente GFEC)

14.1

P1-PTX-2-100G-WDM

(gfec-sdfec)

100G

13.2 (PTX5000)13.3 (PTX3000)

PTX-5-100G-WDM

gfec | sdfec

100G

15.1F6

Modos de correção de erro avançados suportados no roteador ACX6360

Tabela 5 lista os modos FEC compatíveis com roteadores ACX6360 no nível de [edit interfaces interface-name optics-options] hierarquia.

Tabela 5: Modos FEC compatíveis com roteadores ACX6360

Modo FEC

Formato de modulação

Velocidade da porta

Versão do Junos

sdfec

QPSK

100G

18.3R1

sdfec15

QPSK

100G

18.3R1

sdfec15

8-QAM

200G

18.3R1

sdfec15

16-QAM

200G

18.3R1

Modos FEC suportados no roteador ACX5448-D

Tabela 6 lista os modos de correção de erro (FEC) que são suportados em roteadores ACX5448-D. Você pode configurar os modos FEC no nível de [edit interfaces interface-name optics-options] hierarquia.

Tabela 6: Modos FEC suportados em roteadores ACX5448-D

Modo FEC

Formato de modulação

Velocidade da porta

O Junos OS

sdfec

QPSK

100 Gbps

19.2R1-S1

hgfec

QPSK

100 Gbps

19.2R1-S1

sdfec15

QPSK

100 Gbps

19.2R1-S1

sdfec15

8-QAM

200 Gbps

19.2R1-S1

sdfec15

16-QAM

200 Gbps

19.2R1-S1

Tabela de histórico de liberação
Versão
Descrição
18.3R1
A partir do Junos OS Release 18.3R1, as interfaces de transporte óptico nos roteadores ACX6360 oferecem suporte ao monitoramento da condição de um link óptico usando a taxa de erro de erro pré-encaminhamento (pré-FEC).