Synchrones Ethernet
Synchronous Ethernet, auch als SyncE bezeichnet, ist ein ITU-T-Standard für Computernetzwerke, der die Übertragung von Taktsignalen über die Ethernet-Bitübertragungsschicht ermöglicht.
Synchronous Ethernet – Überblick
Synchronous Ethernet (ITU-T G.8261 und ITU-T G.8264) ist eine Physical-Layer-Technologie, die unabhängig von der Netzwerklast funktioniert und einen Hop-by-Hop-Frequenztransfer unterstützt, bei dem alle Schnittstellen auf dem Trail synchrones Ethernet unterstützen müssen. Sie ermöglicht es Ihnen, Synchronisationsservices bereitzustellen, die den Anforderungen des heutigen Mobilfunknetzes sowie zukünftiger LTE-basierter Infrastrukturen (Long Term Evolution) gerecht werden.
Synchronisation ist eine wichtige Anforderung für Circuit-(Emulations-)Dienste und Mobilfunkzugangstechnologien. Traditionell nutzten Mobilfunknetze SONET/SDH-Technologien für den Backhaul von Sprach- und Datenverkehr und die native Unterstützung für die Frequenz von SONET/SDH für die Synchronisierung ihres Funknetzes. Aufgrund des Bedarfs an Backhaul-Netzwerken mit größerer Kapazität erfordern paketbasierte Technologien wie Carrier Ethernet (das die Übertragung von Frequenzen nicht unterstützt) und drahtlose Technologien wie Frequenzteilduplex und Zeitduplex nicht nur eine Frequenzsynchronisation, sondern auch eine ordnungsgemäße Zeit- und Phasenausrichtung. Diese Anforderung wird von synchronem Ethernet erfüllt, das für die Frequenzsynchronisation der physikalischen Schicht von angeschlossenen Zugangsgeräten (wie Basisstationen, Zugangsknoten usw.) verwendet wird. Synchronous Ethernet unterstützt die Beschaffung und Übertragung von Frequenzen zu Synchronisierungszwecken sowohl für drahtlose als auch für drahtgebundene Dienste und wird hauptsächlich für Mobile Backhaul und konvergenten Transport verwendet.
Synchronous Ethernet wird verwendet, um Taktsignale über Ethernet-Schnittstellen zu übertragen. Der synchrone Ethernet-Betrieb wird in drei ITU-Empfehlungen beschrieben:
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G.8261: Definiert die Architektur und die Wanderleistung von synchronen Ethernet-Netzwerken.
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G.8262 – Spezifiziert die Timing-Eigenschaften der synchronen Ethernet-Geräteuhr (EEC).
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G.8264: Beschreibt den Ethernet Synchronization Message Channel (ESMC).
Synchrones Ethernet wird in den folgenden Fällen auf einem Router der MX-Serie nicht unterstützt:
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Steckplatz 10 an einem Router der MX-Serie mit Switch Control Board (SCB).
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RJ45-Anschlüsse
Beachten Sie jedoch, dass synchrones Ethernet auf Steckplatz 10 eines Routers der MX-Serie mit SCBE und SCBE2 unterstützt wird.
Unified In-Service Software Upgrade (Unified ISSU) wird derzeit nicht unterstützt, wenn die Taktsynchronisation für PTP und synchrones Ethernet auf universellen Routing-Plattformen MX80 und auf den MICs und MPCEs auf MX240-, MX480-, MX960-, MX2010- und MX2020-Routern konfiguriert ist.
In den folgenden Abschnitten wird Synchronous Ethernet erläutert:
- Synchrone Ethernet-Konfiguration
- Synchrones Ethernet über LAG
- Synchrones Ethernet auf Routern
- Eingangsüberwachung auf Routern
- Unterstützte Plattformen
Synchrone Ethernet-Konfiguration
Die SyncE-Konfiguration kann unterhalb der [edit chassis synchronization] Hierarchie durchgeführt werden. Im Folgenden finden Sie ein Konfigurations-Snippet:
set chassis synchronization network-option option-1 set chassis synchronization selection-mode received-quality set chassis synchronization quality-mode-enable set chassis synchronization source interfaces ifname priority priority wait-to-restore sec quality-level quality-level set chassis synchronization esmc-transmit ifname
Synchrones Ethernet über LAG
Link Aggregation ermöglicht es, Ethernet-Schnittstellen zu einer einzigen, aggregierten Ethernet-Schnittstelle zu gruppieren, die auch als Link Aggregation Group (LAG) oder Bundle bezeichnet wird. Die aggregierten Ethernet-Schnittstellen, die an einer LAG beteiligt sind, werden als Mitgliederverbindungen bezeichnet.Für die Konfiguration von synchronem Ethernet über LAG ist eine aggregierte Ethergruppe (AE) als Taktquelle zu definieren. Als Taktquelle können beliebig viele Schnittstellen aus der gleichen AE-Gruppe konfiguriert werden. Die ESMC-Übertragung wird auf einer individuellen Verbindung konfiguriert.
Im Folgenden finden Sie ein Konfigurations-Snippet:
set interfaces ae0 aggregated-ether-options link-speed mixed set interfaces ae0 unit 0 family inet address 2.2.0.1/24 set interfaces et-0/0/2 ether-options 802.3ad ae0 set interfaces et-0/0/4 ether-options 802.3ad ae0 set chassis synchronization network-option option-1 set chassis synchronization source interfaces et-0/0/2 aggregated-ether ae0 set chassis synchronization source interfaces et-0/0/2 quality-level sec
Synchrones Ethernet auf Routern
Synchrones Ethernet wird auf den Routern der ACX-Serie mit Gigabit-Ethernet- und 10-Gigabit-Ethernet-SFP- und SFP+-Transceivern unterstützt und ist konform mit der ITU-T-Empfehlung G.8261: Timing- und Synchronisationsaspekte in Paketnetzwerken und der ITU-T-Empfehlung G8264: Verteilung des Timings über Paketnetzwerke. Synchronous Ethernet ist eine Frequenzübertragungstechnologie für physische Schichten, die der Synchronisation in SONET/SDH nachempfunden ist. Herkömmliche Ethernet-Knoten, die kein synchrones Ethernet unterstützen, führen keine Synchronisierung von einer Knotenverbindung zur anderen. Synchrone Ethernet-fähige Knoten können jedoch ihren Chassis-Takt mit einem Takt synchronisieren, der von einer Schnittstelle wiederhergestellt wird, die mit einem vorgeschalteten primären Takt verbunden ist. Danach wird die Uhr verwendet, um Daten zu timen, die an nachgeschaltete Takt-Sekundäruhren gesendet werden, einen Synchronisationspfad von einer primären Referenzuhr (PRC) zu Ethernet-Geräteuhren (EECs) bilden und die Frequenzsynchronisation entlang der Spur übertragen.
Die ITU-T G.8264-Spezifikation definiert das SSM-Protokoll (Synchronization Status Message) und sein Format für synchrones Ethernet, um die Interoperabilität zwischen synchronen Ethernet-Geräten zu gewährleisten, die für die Frequenzübertragung verwendet werden, z. B. SONET/SDH. Synchronous Ethernet bietet eine stabile Frequenzsynchronisation zu einem PRC und wird nicht durch die Last des Netzwerks beeinflusst. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass alle Knoten vom PRC bis zum letzten Downstream-Knoten Synchronous Ethernet-fähig sind. Synchronous Ethernet ist eine empfohlene Technologie für Mobilfunknetze, die eine reine Frequenzsynchronisation erfordern, z. B. 2G- oder 3G-Basisstationen.
Eingangsüberwachung auf Routern
Die Überwachungsfunktion für Eingangstakte wird von allen Routern der MX-Serie unterstützt, einschließlich der 10-Gigabit-Ethernet-MPC mit 16 Ports. Bei diesen Routern können die eingehenden synchronen Ethernet-Signale nicht auf der 10-Gigabit-Ethernet-MPC mit 16 Ports überwacht werden, sondern werden von anderen Modular Port Concentrators (MPCs) im Gehäuse überwacht. Daher können Sie die 10-Gigabit-Ethernet-MPC mit 16 Ports für eingehende synchrone Ethernet-Signale verwenden, wenn mindestens eine weitere MPC mit einer Ethernet-Geräteuhr (EEC) im Gehäuse vorhanden ist. Dieses Verhalten wird als Überwachung der Eingangsuhr bezeichnet. Beachten Sie, dass die 10-Gigabit-Ethernet-MPC mit 16 Ports nicht über einen integrierten EEC oder internen Takt verfügt. Daher kann er nur ein Taktsignal eingeben (akzeptieren), aber nicht als Taktquelle fungieren.
Wenn ein Router der MX-Serie für synchrones Ethernet auf der 16-Port-10-Gigabit-Ethernet-MPC konfiguriert ist und keine andere MPC mit EEC im Gehäuse vorhanden ist, kann die synchrone Ethernet-Funktion vom System nicht unterstützt werden. Das System benachrichtigt den Benutzer über Protokollmeldungen und CLI-Ausgabe und begründet seine Unfähigkeit, synchrones Ethernet zu unterstützen.
Unterstützte Plattformen
Synchronous Ethernet (SyncE) ist die Zusammenfassung der ersten Version von Junos OS, die synchrones Ethernet auf den verschiedenen Routern von Juniper Networks und deren Komponenten unterstützt.