Zentralisierte Taktung
Zentralisierte Taktung ist ein interner Uhrensynchronisationsansatz, bei dem die Uhren des Systems mit einer der Uhren des Systems synchronisiert werden.
Zentralisierte Taktung – Überblick
Die erweiterten SCB-, SCBE-, SCBE2- und SCBE3-Router der MX240-, MX480- und MX960-Router unterstützen ein Stratum 3-Taktmodul, das als zentraler Punkt innerhalb des Gehäuses für die Taktüberwachung, Filterung, Holdover und Auswahl fungiert.
Das Stratum 3-Taktmodul erzeugt einen Takt von 19,44 MHz, der an eine Chassis-Synchronisationstaktquelle gekoppelt ist, die mit höchster Qualität konfiguriert ist. Die Taktsignale des Chassis werden über die Backplane an alle MPCs übertragen. Die MPCs leiten die Taktsignale zu ihren MICs, wo die Taktsignale auf allen Leitungsschnittstellen ausgesteuert werden, wodurch die Timing-Informationen an die nachgeschalteten Router verteilt werden können.
Sie können externe und Line-Input-Synchronisationsquellen auf Hierarchieebene [edit chassis synchronization output] , Hierarchieebene [edit chassis synchronization source interfaces] und Hierarchieebene [edit chassis synchronization interfaces] konfigurieren, die Kandidaten für die Auswahl durch den Taktauswahlalgorithmus des Chassis werden. Der Clock-Auswahlalgorithmus wählt die hochwertigste Kandidaten-Taktquelle aus, die dann als Synchronisationsquelle des Chassis verwendet wird.
Die externe Taktschnittstelle des SCBE ermöglicht es der BITS-Taktquelle (Building-Integrated Timing Supply) oder den vom GPS-Empfänger (Global Positioning System) empfangenen Taktsignalen, als Eingangstaktquelle für die zentralisierte Zeitsteuerungsschaltung zu fungieren, oder den zentralisierten Zeitgebern, als Ausgangstaktquelle für die BITS-Quelle oder den GPS-Empfänger zu fungieren.
BITS wird auf SCBE3 nicht unterstützt. Dadurch ermöglicht die externe Taktschnittstelle an SCBE3 den Taktsignalen, die von dem GPS-Empfänger (Global Positioning System) empfangen werden, als Eingangstaktquelle für die zentrale Zeitschaltkreise zu fungieren, oder den zentralisierten Zeitsignalen, als Ausgangstaktquelle für den GPS-Empfänger zu fungieren.
Der zentralisierte Modus ist für Mobile Backhaul-Infrastrukturen und für den Netzwerkübergang von traditionellem TDM zu Ethernet-Netzwerkelementen nur mit Unterstützung von synchronem Ethernet auf SCBE und SCBE2 anwendbar.
Punkte, die Sie sich merken sollten
Im Folgenden sind die Punkte aufgeführt, die Sie bei der zentralen Taktung beachten sollten:
-
Bevor Sie mit der Konfiguration der zentralen Taktung auf einer Schnittstelle beginnen, die synchrones Ethernet verwendet, stellen Sie sicher, dass Sie die Schnittstelle als Chassis-Synchronisationsquelle für den Router konfiguriert haben, der eine synchrone Ethernet-Taktquelle bereitstellt.
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Bevor Sie den SCBE vom Router entfernen, müssen Sie die Konfiguration unter der
[edit chassis synchronization]Hierarchie löschen. Bevor Sie SCBE2 aus dem Router entfernen, müssen Sie die Konfiguration unter der[edit chassis synchronization]Hierarchie löschen. -
Auf SCBE2 befindet sich die externe 0/0-Schnittstelle auf SCB0 und die externe 1/0-Schnittstelle auf SCB1.
Wenn Sie die externe Taktschnittstelle für die Eingabe konfigurieren, sendet die BITS- oder GPS-Taktquelle (die Quelle hängt von der Konfiguration der Schnittstelle ab) die synchronisierten Eingangstaktsignale an die zentrale Zeitsteuerungsschaltung in der SCBE. Wenn Sie die externe Taktschnittstelle für die Ausgabe konfigurieren, sendet die zentralisierte Zeitsteuerungsschaltung das synchronisierte Taktsignal (BITS) oder GPS aus, das an die nachgeschalteten Router übertragen wird.
Weitere Informationen zur SCBE-Hardware finden Sie unter SCBE2-MX-Beschreibung und SCBE2-MX-LEDs.
In den folgenden Abschnitten werden die zentrale Taktung und ihre Funktionen im Detail erläutert:
Im Folgenden gelten alle Funktionen, die für SCBE erläutert werden, auch für SCBE2 und SCBE3, sofern nicht anders angegeben.
- Stratum 3 Clock Modul
- BITS- und GPS-Unterstützung
- Externer Clock-Schnittstelleneingang
- Externer Clock-Schnittstellenausgang
- G.703 2,048 MHz Signaltyp für BITS-Schnittstellen
- Redundanz
Stratum 3 Clock Modul
SCBE verfügt über ein zentralisiertes Stratum 3-Taktmodul, das Synchronisationsquellen an seinen Referenzeingangspins aufnimmt. Auf Anweisung des Taktauswahlalgorithmus wählt das Taktmodul einen der Referenzeingänge aus, um seinen Ausgangstakt von 19,44 MHz zu sperren. Die MPCs wählen den Chassis-Takt aus dem aktiven SCBE aus, um ihn als Takt für ihre Schnittstellen-Transmitter zu verwenden, wodurch die nachgeschalteten Router den Chassis-Takt wiederherstellen und mit ihm synchronisieren können. Ein 20-MHz-Oszillator sorgt für Stratum 3 Free-Run- und Holdover-Qualität.
Das Clock-Modul führt keine automatische Umschaltung zwischen den Referenztakten durch. Wenn Junos OS den Verlust von Signal oder Takt, Frequenzungenauigkeiten oder Phasenunregelmäßigkeiten erkennt, führt das Clock-Modul einen Clock-Auswahlalgorithmus aus und wechselt zur nächsthöheren Eingangsreferenz.
Die Stratum 3-Taktmodule – auf dem primären und dem Backup-SCBE – sind kreuzverdrahtet, um Phasentransienten während der SCBE-Umschaltung zu eliminieren. Der Backup-SCBE ist mit dem Stratum 3-Taktmodul der primären Datenbank verbunden.
BITS- und GPS-Unterstützung
Tabelle 1 ordnet die Junos OS-Version der Funktionsversion von BITS und GPS auf SCBE und SCBE2 zu:
| Merkmal |
Switch-Control Board |
Junos OS-Version |
|---|---|---|
| BITS |
SCBE |
12.3 |
| GPS |
SCBE |
13.3 |
| BITS |
SCBE2-KARTON |
13.3 |
| GPS |
SCBE3-KARTON |
18.4 |
Externer Clock-Schnittstelleneingang
BITS und GPS können auf der externen Clock-Schnittstelle des SCBE konfiguriert werden.
In den folgenden Abschnitten wird die externe Clock-Schnittstelleneingabe für BITS und GPS erläutert:
Externer Taktschnittstelleneingang für BITS
Wenn die BITS-Uhr durch das Stratum 3-Taktmodul qualifiziert wird, wird sie zu einer Kandidaten-Taktquelle für den Taktauswahlalgorithmus. BITS kann gleichzeitig Eingangs- und Ausgangstaktung unterstützen.
Die externe Taktschnittstelle für BITS kann wiederhergestellt werden:
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Ein gerahmter 1,544 Mbit/s (T1) Takt oder ein gerahmter 2,048 Mbit/s (E1) Takt. Der T1/E1 Framer unterstützt das Senden und Empfangen von SSM-Qualitätsstufen über SA-Bits.
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Eine ungerahmte 2048 kHz (G.703 T12) Uhr. Sie müssen eine SSM-Qualitätsstufe für den Eingang konfigurieren, wenn die externe Taktschnittstelle für einen Signaltyp konfiguriert ist, der SSM nicht unterstützt, z. B. einen ungerahmten 2048-kHz-Takt (T12) oder einen T1-Superframe-Takt (T1 SF).
Auf T1/T12-Schnittstellen, die SSM nicht unterstützen, müssen Sie die SSM-Qualitätsstufen konfigurieren. Auf E1-Schnittstellen empfangen und senden die Sa-Bits die SSM-Qualitätsstufe.
MX10003- und MX204-Router unterstützen T1/E1-Framed- und 2,048-MHz-Unframed-Takteingänge.
Externer Clock-Schnittstelleneingang für GPS
Die externe GPS-Uhrenschnittstelle unterstützt:
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1-MHz-, 5-MHz- und 10-MHz-Frequenzen.
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PPS-Signale (Pulse per Second) an BNC-Anschlüssen – ein spezielles Kabel wandelt die Signale zwischen dem BNC-Anschluss und dem RJ-45-Anschluss um. Diese Signale werden zur Qualifizierung und Überwachung in das zentrale Uhrenmodul Stratum 3 eingespeist. Nach der Qualifizierung wird die GPS-Quelle zu einem gültigen Kandidaten für die Chassis-Taktquelle.
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Tageszeit (TOD) über eine serielle Verbindung. Die meisten GPS-Quell-TOD-Zeichenfolgenformate werden von Junos OS unterstützt, sodass Sie eine generische TOD-Formatzeichenfolge konfigurieren können. Dieses Format teilt der Routing-Engine mit, wie die eingehende TOD-Zeichenfolge interpretiert werden soll.
Sie müssen auch einen SSM-Eingangswert konfigurieren, bei dem der Qualitätspegel vom Chassis-Taktauswahlalgorithmus verwendet wird, wenn der Qualitätsstufenmodus aktiviert ist.
Damit der GPS-Empfänger als Taktquelle qualifiziert werden kann, müssen die Frequenz und das PPS-Signal von ihm durch das SCBE Stratum 3-Modul qualifiziert werden. Der SCBE wird mit dem Tod der GPS-Quelle synchronisiert.
Die 10-MHz-Frequenz und PPS werden von einem RJ-45-Anschluss für SCBE/SCBE2 unterstützt. Abbildung 1 zeigt die tatsächliche Pinbelegung des Steckverbinders.
| Stecknadel |
Signal |
|---|---|
| 1 |
RX |
| 2 |
RX |
| 3 |
1 PPS GND |
| 4 |
TX |
| 5 |
TX |
| 6 |
10 MHz GND |
| 7 |
1 KKS |
| 8 |
10 MHz |
Beachten Sie, dass der GPS-Empfänger standardmäßig so konfiguriert ist, dass er 10 MHz, 1 PPS und TOD unterstützt, wenn er als primäre Referenzzeituhr fungiert.
MX10003 Router unterstützt einen GPS-Port pro SPM, der mit 1-MHz-, 5-MHz- und 10-MHz-Frequenzen und 1PPS-Signal konfiguriert werden kann.
Der MX204-Router unterstützt GPS mit den Frequenzen 1 MHz, 5 MHz und 10 MHz sowie ein Signal von 1PPS.
Externer Clock-Schnittstellenausgang
Die externe Clock-Schnittstelle kann so konfiguriert werden, dass sie den BITS- oder GPS-Timing-Ausgang ansteuert (GPS-Timing-Ausgang nur für Frequenz und PPS-Signal). Der BITS- oder GPS-Ausgang ist so konfiguriert, dass die Ausgangstaktquelle ausgewählt wird, aber wenn keine Ausgangskonfiguration vorhanden ist, ist der BITS- oder GPS-Ausgang deaktiviert. Wenn die externe Clock-Schnittstelle für den Ausgang konfiguriert ist, wählt sie die Clock-Quelle auf der Grundlage des konfigurierten Quellmodus aus.
Die externe Taktschnittstelle kann so konfiguriert werden, dass sie den BITS-Timing-Ausgang steuert. Wenn die externe Taktschnittstelle als BITS-Timing-Ausgang konfiguriert ist, treten die folgenden Szenarien auf:
-
Die externe Taktschnittstelle steuert den BITS-Timing-Ausgang.
Der Chassis-Takt oder der Line-Clock werden auf Basis der Source-Mode-Konfiguration als Quelle verwendet.
Die beste konfigurierte Zeilenquelle wird über die BITS-Schnittstelle übertragen, wenn die Ausgabeanweisung
source-modeals line konfiguriert ist.Das zentrale Taktmodul ist auf Holdover eingestellt und der Ausgang wird unterdrückt, wenn der BITS-Ausgang konfiguriert ist und keine gültigen Taktquellen verfügbar sind.
G.703 2,048 MHz Signaltyp für BITS-Schnittstellen
Die ITU-T-Empfehlung G.703 " Physical/electrical characteristics of hierarchical digital interfaces" ist eine Standardmethode für die Kodierung von Takt- und Datensignalen in ein einziges Signal. Dieses Signal wird dann verwendet, um verschiedene Datenkommunikationsgeräte wie Switches, Router und Multiplexer mit einer Datenrate von 2,048 MHz zu synchronisieren. Beide Richtungen des G.703-Signals müssen den gleichen Signaltyp verwenden. Um Signaltypparameter für eine BITS-Schnittstelle (Building-Integrated Timing Supply) zu konfigurieren, fügen Sie die folgenden Anweisungen auf der Hierarchieebene [edit chassis synchronization ] ein:
interfaces bits {
signal-type (2048khz | e1 | t1);
e1-options {
framing (g704 | g704-no-crc4);
}
t1-options {
framing (esf | sf);
}
}
}
Redundanz
Bei SCBE überwachen der primäre und der sekundäre SCB ihre jeweiligen Taktquellen, und die externe Taktschnittstellenquelle ist nur für ihre lokale Takthardware zugänglich. Daher können die Taktsignale nicht zwischen dem primären und dem sekundären SCB geroutet werden. Redundanz wird nach einem Umstieg auf die Routing-Engine erreicht. Wenn ein Umschalten erfolgt, führt der neue primäre SCB den Taktauswahlalgorithmus nach Ablauf der konfigurierten Umschaltzeit erneut aus, um eine neue Taktquelle auszuwählen.
Auf SCBE2 kann eine gleichzeitige BITS/BITS-Redundanz erreicht werden, da die externen Schnittstellen für BITS auf dem primären SCB und dem sekundären SCB verdrahtet sind. Beachten Sie, dass BITS-Redundanz ohne ein Routing-Engine-Switchover auf SCBE2 erreicht wird.
Die folgenden Szenarien werden für die BITS/BITS-Redundanz unterstützt:
-
Sie können die beiden externen Schnittstellen für den BITS-Eingang als Referenztaktgeber konfigurieren. Daher wird auf der Grundlage der konfigurierten Taktqualität einer der BITS-Eingänge als primäre Taktquelle und der andere als sekundäre Taktquelle betrachtet.
-
Wenn das Signal vom primären BITS-Eingang stoppt oder abnimmt, übernimmt der sekundäre BITS-Eingang die Rolle des primären Eingangs und sorgt so für Redundanz über BITS-Schnittstellen hinweg.
GRES wird auf MX240-, MX480- und MX960-Routern mit SCBE2 unterstützt.