时钟模式、外部时钟同步和配置参数

分布式时钟模式

在分配时钟模式下，交换机控制板 （SCB） 支持将 MX 系列路由器的机箱同步到内部 Stratum 3 自由运行振荡器。同步以太网计时消息通过机箱发送，以支持可追溯到高质量计时源的网络计时轨迹。计时消息由以太网交换机在网络中传输，而以太网交换机传统上由时分多路复用 （TDM） 设备通过 SONET/SDH 接口处理。分发时钟模式通过 ESMC 消息进行处理。ESMC 支持基于 ITU-G.8264 规范。ESMC 消息以 ESMC 数据包中携带的（同步状态消息）SSM TLV 的形式传输线路定时信号的时钟质量。有关更多信息，请参阅 以太网同步消息通道概述。

分布式时钟模式具有以下限制：

• 没有 SCB 集中时钟模块来同步整个机箱。

• 恢复的线路定时仅由 16 端口 10 千兆以太网 MPC 的线路接口驱动。

• 分布式模式不支持外部时钟接口定时。

集中式时钟模式通过在所有机箱线路接口上分配和驱动超时来克服这些限制。

集中时钟模式

MX240、MX480 和 MX960 路由器上的增强型 SCB SCBE 支持 Stratum 3 时钟模块。该时钟模块用作机箱内的集中点，用于时钟监控、过滤、保持和选择。它只有一个外部时钟接口。

MX240、MX480 和 MX960 路由器上的增强型 SCB SCBE2 支持两个外部时钟接口：external-0/0 和 external-1/0。外部 0/0 接口是指插槽 0 中 SCB 上的外部接口，外部 1/0 接口是指插槽 1 中 SCB 上的外部接口。

在 SONET/SDH 网络中，路由器使用网络中质量最好的时钟。通过监控来自时钟源的同步状态消息 （SSM），可以确定网络中各种时钟源的质量水平。SSM 在 SONET 帧中占据固定位置。在使用同步以太网进行时钟同步的以太网网络上，SSM 不是定时信号的一部分。SSM 在以太网同步消息通道 （ESMC） 中流动的以太网数据包中携带。通过解释 SSM 值，路由器确定与时钟源关联的时钟质量，并相应地执行时钟选择。ESMC 消息以 SSM TLV 的形式传输线路定时信号的时钟质量，SSM TLV 是 ESMC 数据包的一部分。

请注意，在没有任何具有最佳质量级别的时钟源的情况下，路由器中的时钟将进入保持模式，进而使用存储在其缓冲区中的计时信息进行自身同步。

在控制板中时钟源的外部同步过程中，以下过程起着至关重要的作用。请注意，PTX 系列路由器需要两个最佳时钟源，分别作为主时钟源和辅助时钟源，而 MX 系列路由器只需要一个最佳时钟源。

• 时钟同步过程 （clksyncd） 执行时钟选择并参与 ESMC 消息交换。对于时钟选择，在没有用户配置的主时钟源或辅助时钟源的情况下，clksyncd 会运行时钟选择算法，并分别选择两个最佳时钟作为 PTX 系列路由器的主时钟和辅助时钟源，或者为 MX 系列路由器选择最佳时钟。clksyncd 还定期发送 ESMC 数据包，将其时钟质量水平传输到网络中的其他路由器（这在 ESMC 数据包的 SSM TLV 中指定），并接收来自其他时钟源的 ESMC 数据包并跟踪收到的时钟信号质量水平。在所有配置为时钟源的接口上接收 ESMC 数据包。ESMC 数据包还会传输到其他路由器上的时钟源接口，以及配置为接收 ESMC 数据包的其他路由器上的接口。

• 机箱进程 （chassisd） 负责与 MX 系列路由器上的增强型交换机控制板 （SCBE） 和 PTX 系列路由器上的集中时钟生成器 （CCG） 连接。它监控时钟质量，并协助 SCBE 或 CCG 确定具有最佳质量水平的时钟源。当它检测到时钟质量下降时，它会通知 clksyncd 选择另一个主时钟源。时钟选择后，机箱将使用最新的时钟源信息进行更新。请注意，如果 PTX 系列路由器上没有用户配置的主时钟源和辅助时钟源，则会通过时钟算法选择时钟源，并使用最新的时钟信息更新机箱。因此，在 chassisd 和 clksyncd 之间建立了新的进程间连接。

• 定期数据包管理进程 （ppmd） 将 ESMC 数据包定期传输到网络中的其他路由器。它还接收来自其他路由器的传入 ESMC 数据包。ppmd 过滤掉重复的 ESMC 数据包，以减少 ppmd 和 clksyncd 之间的数据包流。

下面介绍了使用 ESMC 数据包的简单时钟选择过程：

• 同步以太网（线路计时）信号是在以太网接口上接收的以太网物理层信号。ESMC 是第 2 层以太网数据包。在路由器的以太网接口上接收同步以太网信号和 ESMC 数据包。

• 接收到的同步以太网信号被发送到 SCBE 或 CCG 中的时钟硬件，而具有质量级别的 ESMC 数据包则被定向到 clksyncd。

• clksyncd 中的时钟选择算法根据 ESMC 数据包中的质量水平从配置为时钟源的接口之一中选择最佳时钟信号。在 PTX 系列路由器上，该算法还会选择下一个最佳时钟（如果可用）作为辅助时钟。

• 最佳时钟信息被传输到机箱，机箱又会向时钟硬件生成命令，以使用最佳时钟作为参考时钟。在 PTX 系列路由器上，主时钟和辅助时钟都使用。

• 参考时钟使用最佳（在 PTX 系列路由器中为主）时钟信号作为系统时钟，用于生成同步以太网信号，以便在其所有接口上传输。

• clksyncd 中的 ESMC 传输模块将收到与最佳主时钟对应的质量级别的通知。此质量级别用于从路由器传输的 ESMC 数据包。

• ESMC 数据包在所有源接口以及配置为 ESMC 传输接口的接口上传输。

集中模式适用于移动回传基础设施，以及借助同步以太网实现从传统 TDM 到以太网网络元素的网络过渡。

时钟选择

配置外部时钟同步需要考虑时钟选择、质量级别和优先级。时钟选择算法用于从各种时钟源中选择两个最佳时钟源（主时钟源和辅助时钟源）。

时钟选择算法基于质量级别、优先级、硬件限制等系统配置和执行标准，通过以下逻辑和限制实现：

• 无论是否启用质量级别，都必须配置以下参数（您可以使用配置命令在[edit]层次结构级别设置质量级别set chassis synchronization source interfaces external quality-level quality-level）。

  • 必须为非外部时钟配置质量级别。

  • 对于选项 1，必须为外部时钟配置质量级别。

  • 在选项 2 的情况下，外部时钟的默认质量级别为 QL_STU。

  同步以太网设备时钟 （EEC） 同步网络类型 option-1 和 option-2 分别对应于 G.813 option 1 （EEC1） 和 G.812 IV 类时钟 （EEC1） 标准，并且可以在层次结构级别进行配置 [edit chassis synchronization] 。

• quality-mode-enable在[edit chassis synchronization]层次结构级别包含语句时，接收的质量级别必须等于或优于该特定源的配置质量级别，否则时钟选择不会考虑该源。这样就可以保证下行timeReceiver的时钟质量达到一定水平。（请注意，此处的术语“某个级别”表示配置的质量级别。

• 当层次结构级别包含[edit chassis synchronization]和 语selection-mode received-quality句时quality-mode-enable，为同步以太网接口配置质量级别是可选的。

  同步以太网接口的默认质量级别值为：

  • SEC 对于 Option-1 网络类型。

  • ST3 对于 option-2 网络类型。

• 配置 priority 语句是可选的。如果未指定，则外部 a 接口的默认优先级高于外部 b 接口，并且外部 b 接口的默认优先级高于默认优先级最低的基于以太网的源（如 ge 或 xe 时钟源）。

  注意：

  配置的优先级高于任何默认优先级。

• 在时钟选择期间：

  • 选择具有最高质量级别的活动源。

  • 所选时钟源的已配置（或默认）质量级别用于以太网同步消息通道 （ESMC）。为了从接口接收或传输 ESMC 消息，必须在该接口上至少配置一个逻辑接口。

  • 表 1 说明了在选择时钟时必须考虑的几个场景：

    表 1：时钟选择方案

    如果	然后
    两个或多个来源具有相同的质量水平。	选择优先级最高的源。
    两个或多个源具有相同的质量级别和优先级。	在这些源中选择当前的活动源（如果有）。
    两个或多个源具有相同的质量级别和优先级，并且当前均未处于活动状态。	选择这些来源中的任何一个。
    主时钟源是 ge|xe-x/y/，z其中 y 为偶数（0 或 2）。	辅助时钟源不能是 ge|xe-x/y/* 或 ge|xe-x/y + 1/*。 例如，如果 ge-1/2/3 是主时钟源，则对于 MX80、MX240、MX480 或 MX960 路由器，辅助时钟源不能是 ge-1/2/* 或 ge-1/3/*。
    主时钟源是 ge|xe-x/y/，z其中 y 为奇数（1 或 3）。	辅助时钟源不能是 ge|xe-x/y/* 或 ge|xe-x/y - 1/*。 例如，如果 xe-2/3/4 是主时钟源，则对于 MX80、MX240、MX480 或 MX960 路由器，辅助时钟源不能是 xe-2/2/* 或 xe-2/3/*。
    主时钟源是 ge|xe-x/y/。z	对于 MX 系列路由器上的 12 端口或 16 端口 10 千兆以太网 DPC，辅助时钟源不能为 ge|xe-x/y/*。 例如，如果 ge-0/1/2 是主时钟源，则 ge-0/1/* 不能是辅助时钟源，但 ge-0/0/* 可以是辅助时钟源。

在 PTX 系列路由器上，只要时钟源满足时钟算法设置的必要限定，您就可以指定主时钟源和辅助时钟源。但是，在没有任何用户选择的时钟源的情况下，路由器中的时钟算法会选择质量级别的最佳时钟源。请注意，即使有更好的质量级别时钟源可用，也会尊重用户选择。您可以使用 request chassis synchronization switch clock-source 操作模式命令选择时钟源。

用作主时钟源或辅助时钟源的时钟源不能来自同一 FPC。

网络选项

时钟类型或网络选项是同步以太网设备时钟 （EEC） 同步网络类型。您可以将网络选项设置为以下值之一：

• option-1- 此选项映射到 G.813 选项 1 （EEC1）。

• option-2—此选项映射到 G.812 IV 型时钟 （EEC1）。

要配置时钟类型，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization network-option (option-1 | option-2)配置命令。

时钟模式

您可以将同步以太网时钟源设置为以下模式之一：

• free-run—在此模式下，自由运行的本地振荡器用作时钟源。

  注意：

  对于 MX80 路由器，自由运行时钟由本地振荡器提供。

  对于带 SCB 的 MX240、MX480 和 MX960 路由器，自由运行时钟由 MPC 提供。

  对于带有 SCBE 或 SCBE2 的 MX240、MX480 和 MX960 路由器，自由运行时钟由本地振荡器提供。

• auto-select—在此模式下，选择最佳外部时钟源。

默认情况下，自动选择选项处于选中状态。

要配置时钟模式，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization clock-mode (free-run | auto-select)配置命令。

质量模式

quality-mode-enable当语句包含在[edit chassis synchronization]层次结构级别时，系统将确定时钟选择算法使用时钟源的质量和优先级来选择时钟同步的最佳时钟源。quality-mode-enable当不包含语句时，算法仅考虑时钟源的优先级。

要启用同步质量模式，请在[edit chassis synchronization]层次结构级别包含quality-mode-enable语句。

默认情况下，同步以太网 ESMC 质量模式处于禁用状态。如果 quality-mode-enable 不包含语句，则禁用同步以太网 ESMC 质量模式。

选择模式

您可以指定时钟源选择是否必须使用配置的或接收的 ESMC 或 SSM 质量级别来获得合格接口。在两种选择模式下，只有当接口上接收的 ESMC 或 SSM 质量级别等于或大于为接口配置的 ESMC 或 SSM 质量级别时，接口才有资格选择时钟源。

选择模式有：

• configured-quality—在此模式下，时钟源选择算法使用为合格接口配置的 ESMC 或 SSM 质量级别。

• received-quality—在此模式下，时钟源选择算法使用合格接口上接收的 ESMC 或 SSM 质量级别。

要配置时钟源算法选择模式，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization selection-mode (configured-quality|received-quality)配置命令。

等待间隔

在选择新的时钟源之前，您可以设置配置更改后的机箱同步等待时间、路由器重新启动后的时钟选择等待时间以及切换 SCB 后的切换等待时间。保持间隔选项包括：

• configuration-change—在此模式下，更改配置（时钟同步配置）后时钟选择的等待时间可设置为 15 秒至 60 秒。

• restart—在此模式下，路由器重新启动后时钟选择的等待时间可设置为 60 秒至 180 秒。

• switchover—在此模式下，时钟恢复后的切换等待时间可设置为 30 秒到 60 秒。

要设置等待间隔，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization hold-interval (configuration-change | restart | switchover) seconds配置命令。

默认切换等待时间为 30 秒，默认重启等待时间为 120 秒。

切换模式

您可以设置切换模式以将时钟从较低质量的源切换到较高质量的源，或仅使用当前时钟源。您可以将切换模式配置为以下选项之一：

• non-revertive—在此模式下，只要当前时钟源有效，路由器就会使用该时钟源。

• revertive—在此模式下，每当有较高的时钟源可用时，路由器就会自动从较低质量的时钟源切换到较高质量的时钟源。

默认模式为恢复模式。

要配置交换模式，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization switchover-mode (revertive | non-revertive)配置命令。

时钟源

您可以指定在选择最佳时钟源时时钟选择算法必须考虑的参数。这些参数包括质量级别值、时钟源的优先级、请求标准以及将接口信号恢复到正常状态的等待时间。您必须在外部时钟接口或其他合格接口（连接到有效时钟源）上指定这些参数，以便根据在这些接口上接收的定时消息选择最佳时钟源。

对于 SCBE，您只能配置一个外部接口，并根据需要配置多个以太网接口。

在 SCBE2 上，您可以配置两个外部接口（external-0/0 和 external-1/0），并根据需要配置多个以太网接口。

要配置时钟源，请执行set chassis synchronization source interfaces interface-name配置命令。您还可以在[edit]层级使用配置set chassis synchronization source interfaces external时钟源，其中外部选项指的是外部时钟接口。

要指定接口的时钟源，必须设置以下选项：

• priority—您可以将所选时钟源的用户优先级设置为 1 到 5。

  要为所选时钟源设置同步源优先级，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization source interfaces interface-name priority number配置命令或set chassis synchronization source interfaces external priority number配置命令。

• request—您可以将时钟选择请求条件设置为以下条件之一：

  • force-switch—使用此选项，您可以强制 SCB 切换到特定接口上您首选的时钟源（即，您可以在覆盖算法的接口上选择时钟源），前提是该源已启用且未锁定。只能强制切换一个配置的源。

  • lockout—配置此选项后，选择过程不会考虑时钟源。可以为任何源配置锁定。

  要配置这些选项，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization source interfaces interface-name request (force-switch|lockout)配置命令或set chassis synchronization source interfaces external request (force-switch|lockout)配置命令。

• wait-to-restore—您可以为每个接口设置等待恢复时间。当接口的信号从信号故障状态转换时，在等待恢复期间必须无故障，时钟选择过程才会再次考虑该信号。您可以将接口信号上行时间（打开接口接收 ESMC 消息之前的等待时间）配置为 0 到 12 分钟。默认时间为 5 分钟。启用 ESMC 时钟的 EEC 质量级别 （QL） 模式时，它会在等待恢复期间向时钟选择过程发送信号故障。等待还原时间结束后，新的质量级别值将发送到时钟选择过程。

  要配置等待还原时间，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization source interfaces interface-name wait-to-restore minutes配置命令或set chassis synchronization source interfaces external wait-to-restore minutes配置命令。

• hold-off-time—您可以为同步以太网接口和外部时钟源接口配置保持时间，以防止信号故障状态之间快速连续切换。如果接口出现故障，延迟时间会延迟短信号故障，使其无法发送到时钟选择过程。

  注意：

  在暂缓时间段内，如果时钟同步过程重新启动，则不考虑暂缓时间。

  如果在启用 ESMC 时钟的 EEC QL 模式时配置延迟时间，则配置的质量级别将在延迟时间段内的时钟选择过程中使用。在暂缓时间段内，外部时钟源将处于锁定状态，直到暂缓时间段结束。延迟时间段结束后，信号故障将发送到时钟选择过程。

  您可以将延迟时间配置为 300 到 1800 毫秒。默认延迟时间为 1000 毫秒。

  要配置暂缓时间，请在[edit]层级执行set chassis synchronization source interfaces interface-name hold-off-time配置命令。

  注意：

  在时钟混合模式配置（同步以太网与精确时间协议的组合操作）中，当链路在配置protocols ptp slave convert-clock-class-to-quality-level[edit]的延迟时间内出现故障并重新启动时，在计时器到期之前，该阶段可能不会被锁定。这可能会导致时钟质量水平下降。

• quality—您可以将 ESMC 时钟的 EEC 质量级别设置为 prc、prs、sec、smc、ssu-a、ssu-b、st2、st3、st3e、st4、stu 或 tnc。支持选项 I 和选项 II SSM 质量级别。 表 2 说明了质量级别值。

  表2：质量水平

  质量水平	描述
  prc	主参考时钟的定时质量（仅限选项-1）。
  prs	时钟可追溯到主参考源（仅限选项 2）。
  sec	SDH 设备时钟的定时质量（仅限选项 1）。
  smc	时钟可追溯到自定时 SONET 时钟（仅限选项 2）。
  ssu-a	I 型或 IV 型 timeReceiver 时钟的定时质量（仅限选项 1）。
  ssu-b	VI 型 timeReceiver 时钟的定时质量（仅限选项 1）。
  st2	时钟可追溯到 Stratum 2（仅限选项 2）。
  st3	时钟可追溯到第 3 层（仅限选项 2）。
  st3e	时钟可追溯到 Stratum 3E（仅限选项 2）。
  st4	时钟可追溯到 Stratum 4 自由运行（仅限选项 2）。
  stu	时钟可追溯到未知质量（仅限选项 2）。
  tnc	时钟可追溯到中转节点时钟（仅限选项 2）。

  注意：

  如果未配置质量级别且时钟源未接收到 ESMC 消息，则将选项 1 的质量级别设置为 DNU，将选项 2 的质量级别设置为 DUS。您可以在层级配置网络选项、选项 1 和选项 2 [edit chassis synchronization network-option] 。

  为了避免在选定的活动源（主源或辅助源，以活动源为准）上出现源环路，即使未启用 ESMC 传输，也会在将语句配置为选项 1 时 network-option 发送 DNU ESMC 消息，在将语句配置为选项 2 时 network-option 发送 DUS ESMC 消息。这仅适用于以太网接口上配置的时钟源。

  要配置质量级别，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization source interfaces interface-name) quality-level (prc | prs |sec | smc | ssu-a | ssu-b | st2 | st3 | st3e | st4 | stu | tnc)配置命令或set chassis synchronization source interfaces external quality-level (prc | prs |sec | smc | ssu-a | ssu-b | st2 | st3 | st3e | st4 | stu | tnc)配置命令。

ESMC 数据包传输

通过在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization esmc-transmit interfaces (all |interface-name)配置命令，您可以启用所有接口或配置一个或多个限定接口，以允许 ESMC 传输消息。

全局等待恢复

您可以全局配置源端口在打开以太网同步消息通道 （ESMC） 之前启动的时间（以分钟为单位）。当端口的信号从信号故障状态转换时，在时钟选择过程再次考虑之前，该端口必须在全局等待恢复时间内无故障。

要配置全局等待还原时间，请在[edit chassis synchronization]层次结构级别包含global-wait-to-restore语句。

要覆盖特定接口上的全局等待还原时间，请在[edit chassis source interfaces (external-a | external-b | interface interface-name)]层次结构级别包含该wait-to-restore语句。

最高传输质量级别

要将 SCBE2 的最大传输质量级别配置为 prc、prs、sec、smc、ssu-a、ssu-b、st2、st3、st3e、st4、stu 或 tnc，请在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization max-transmit-quality-level quality-level配置命令。

您可以在 SCB 和 SCBE 上配置 max-transmit-quality-level 语句。

对于 GPS 外部输出，当您将最高传输质量级别配置为 PRC 且路由器重新启动时，不会从 SCBE 获得有效输出。但是，当最大传输质量级别配置为 PRC 以外的任何其他质量级别并重新启动路由器时，SCBE 会正常工作。

与上游时钟源的接口

您可以将外部接口配置为使用连接的路由器来运行时钟源。可以将此外部接口配置为时钟源，然后通过时钟源选择算法将其选为机箱时钟源。您可以为 SCBE 上的外部时钟源接口和 SCBE2 上的两个外部时钟源接口配置多个选项。

这些选项包括 E1 接口选项、每秒脉冲选项、所提供参考时钟的信号类型以及层级的 T1 接口选项 [edit chassis synchronization interfaces external] 。

以下章节详细介绍了时钟源接口参数：

• E1 接口选项
• 每秒脉冲
• 信号类型
• T1 接口选项

外部输出接口

您可以为 SCBE 的外部时钟输出接口或 SCBE2 的两个外部时钟输出接口设置多个选项。

选项包括禁用保留模式;配置最低质量阈值;配置选择时钟源的模式;将传输质量级别配置为 DNU 或 DUS;以及在 [edit chassis synchronization output interfaces external] 层次结构级别禁用 SCBE 的漂移过滤，或禁用 SCBE2 的 [edit chassis synchronization output interfaces (external0-0 | external-1/0)] 层次结构级别的漂移过滤。

以下各节详细介绍了外部输出接口参数：

• 保留模式
• 最低质量
• 源模式
• 传输质量级别
• 漂移过滤器

时钟同步端口

通过在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization port auxiliary client time-of-day-format ascii string配置命令，可以在 SCBE 和 SCBE2 上将time-of-day-format语句设置为 ASCII 字符串。

一天中的时间 （TOD） 格式指定为一个 ASCII 字符字符串。TOD 格式字符串包含以下信息：指定要匹配的 ASCII 字符、要忽略的 ASCII 字符以及要转换为特定时间单位（如月、日、时、分钟等）的 ASCII 字符。

TOD 格式字符串指定如何解析传入字符串，以便提取嵌入的信息。TOD 选项的格式可以使用配置命令在[edit]层次结构级别执行set chassis synchronization port auxiliary time-of-day-format ascii string，其中数据字符串的格式为 $GPRMC,%hh%mm%ss,^,^^^^.^^,^,^^^^^^^^,^,^^^^^,^^^^^,%DD%MM%YY,^^^^^,^*^^。

表 3 说明了 TOD 数据字符串中使用的模式匹配字符。

路由器可以接收多种模式。以下模式显示了接收的 TOD 数据字符串的示例（如美国国家海洋电子协会 （NMEA） 0183 标准中所定义。该数据字符串称为建议的最小特定特定 GPS/传输数据 （RMC） 消息。 表 4 对此进行了详细说明。

MIC 级成帧模式

您可以通过在[edit]层次结构级别上执行，在带有 XFP 的 10 千兆以太网 MIC 上配置 set chassis fpc fpc-slot pic pic-slot framing lan LAN 成帧模式。

请注意，要在带有 XFP 的 10 千兆以太网 MIC 上以 LAN 成帧模式运行，必须在 MIC 接口上配置接口成帧模式。在[edit]层次结构级别执行set interfaces xe-fpc/pic/port framing-mode (lan-phy | wan-phy)配置命令，其中 lan-phy 选项表示 802.3ae 10-Gbps LAN 模式接口，wan-phy 选项表示 802.3ae 10-Gbps WAN 模式接口。