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イーサネット同期メッセージ チャネル(ESMC)

概要 イーサネット同期メッセージ チャネル(ESMC)は、論理通信チャネルです。ESMC プロトコル データ ユニット(PDU)を使用して、送信される EEC(同期イーサネット機器クロック)の品質レベルである SSM(同期ステータス メッセージ)情報を送信します。

イーサネット同期メッセージ チャネルの概要

イーサネット同期メッセージ チャネル(ESMC)は、論理通信チャネルです。ESMC プロトコル データ ユニット(PDU)を使用して、送信される EEC(同期イーサネット機器クロック)の品質レベルである SSM(同期ステータス メッセージ)情報を送信します。ESMC サポートは ITU G.8264 仕様に基づいています。

イーサネット同期メッセージチャネル(ESMC)による同期イーサネットは、MX204およびMX10003ルーターでサポートされています。

同期イーサネット インターフェイスは、以下のモードで動作するように設定されています。

  • 非同期モード—このモードでは、同期イーサネット インターフェイスは ESMC メッセージを処理せず、品質レベル情報を抽出しません。

  • 同期モード—このモードでは、同期イーサネット インターフェイスが ESMC メッセージを処理し、品質レベル情報を抽出します。同期モードで動作している間、ESMC メッセージは品質レベルを送信します。

ESMC インターフェイスのリストにポートを追加することで、同期イーサネット ポートで ESMC を有効にすることができます。ESMCメッセージはポートを介して送信され、それは駆動可能なクロックの品質レベルを示し、ESMCメッセージは(他のエンドポイントがESMCをサポートしている場合)、送信クロックの品質レベルで受信されます。設定された同期イーサネット ポートで ESMC メッセージを受信した MPC は、品質レベルを抽出してルーティング エンジンに送信します。ルーティング エンジンのクロック選択アルゴリズムは、ESMC 対応ポートから ESMC データを収集して、クロック ソースを選択します。

クロック選択プロセスは、復帰モードと非反転モードをサポートしています。クロック選択プロセスがプライマリとセカンダリの2つのクロックソースを選択し、アクティブなプライマリクロックソースが一定期間にわたって劣化した後、再び改善すると、復帰モードが有効になっている場合にのみ、このプライマリクロックソースは再びアクティブクロックソースになります。非アドバタイズモードが設定されており、セカンダリクロックソースが現在アクティブである(プライマリクロックソースの以前の劣化により)場合、プライマリクロックソースは品質が向上した後でも再活性化されません。

クロック選択は、以下の 3 つの動作モードに基づいています。

  • 強制フリーラン—このモードでは、フリーランローカルオシレーターまたは外部認定クロックのいずれかからクロックソースを設定できます。MX80ルーターでは、ローカルオシレーターによってフリーランクロックが提供されます。MX240、MX480、MX960ルーターの場合、SCB(スイッチングコントロールボード)によってフリーランクロックが提供されます。

  • 強制ホールドオーバー—このモードは、システムがロックするアップストリームクロックソースが使用できなくなった場合、同期イーサネット機器クロック(EEC)が入る内部状態です。このモードは内部状態であるため、設定できません。

  • 自動選択—このモードでは、システムは最大 2 つの最適なアップストリーム クロック ソースを選択します。その後、システムはソースの 1 つから回復したクロックを使用して 19.44 MHz の周波数を生成し、イーサネット インターフェイスの送信側をクロックします。許容可能な良好な品質のアップストリーム クロックが利用可能でない場合、またはシステムがフリーラン モードで設定されている場合、システムは内部クロックを使用します。自動クロック選択は、品質レベル、優先度、信号障害、外部コマンドに基づいています。

クロック選択の詳細については、 MXシリーズルーターでのクロック同期インターフェイスの設定を参照してください。

同期 EEC は、シャーシのスイッチオンまたは再起動時に、フリーラン モードになります。同期 EEC がアップストリームのリファレンス クロック ソースに少なくとも 1 回ロックして 60 秒間連続した場合、EEC は十分な同期イーサネット データをリプレイ ホールドオーバー バッファに保存します。基準クロック ソースに障害が発生した場合、システムはホールドオーバー モードになり、ホールドオーバー バッファ内のリプレイ データを使用してダウンストリームの Synchronous イーサネット クライアントにサービスを提供します。

EEC を使用した MPC(Modular Port Concentrator)が再起動すると(システム クラッシュまたは手動再起動が原因)、ホールドオーバー バッファ データが消去されます。そのため、ダウンストリームの同期イーサネット クライアントはサービスを提供できません。これは、EEC を含む新しい MPC がシステムに挿入された場合にも適用されます。

実際の導入シナリオでは、シャーシのスイッチがオンまたは再起動された場合にのみ、ホールドオーバー モードのステータス表示が無効になります。

EECを含むMPCが再起動された場合、またはEECを含む新しいMPCが(すでに)ホールドオーバーモードのシステムに挿入された場合、このMPCのEECは、ホールドオーバーデータバッファに Synchronous Ethernetリプレイ情報がないため、ホールドオーバーモードとは見なされません。そのため、この MPC 上のダウンストリーム同期イーサネット クライアントへのサービスを試みる前に、まずシステム ホールドオーバーの問題を修正する必要があります。これを実現するには、適切なアップストリームリファレンスクロックソースを見つけ、このアップストリームのリファレンスクロックソースに同期EECをロックさせ、このMPC上のダウンストリームの同期イーサネットクライアントにサービスを提供する必要があります。

イーサネット同期メッセージチャネル品質レベルマッピング

イーサネット同期メッセージ チャネル(ESMC)は、論理通信チャネルです。ESMC プロトコル データ ユニット(PDU)を使用して、送信される EEC(同期イーサネット機器クロック)の品質レベルである SSM(同期ステータス メッセージ)情報を送信します。ESMC サポートは ITU G.8264 仕様に基づいています。インターフェイスがESMCメッセージを受信または送信するためには、そのインターフェイスに少なくとも1つの 論理インターフェイス を設定する必要があります。インターフェイスが現在論理インターフェイスで設定されていない場合、 階層レベルで ステートメントを [set interfaces interface-name unit 0] 使用して論理インターフェイスを設定する [edit] 必要があります。

以下の要因は、 階層レベルで設定されたインターフェイスで送信されるESMC品質レベル値に影響を [edit chassis synchronization esmc-transmit interfaces] 与えます。

  • 品質モード

  • 選択モード

  • PTP クロック クラス フラグの変換

前述の要因以外に、ソフトウェアの位相ロックループ(spll)状態またはハイブリッド状態は、ルーターがPTPモードまたはハイブリッドモードである場合に、送信されるESMC品質レベルに影響を与えます。

以下のセクションでは、さまざまな状況で ESMC 品質レベルがどのように処理されるかについて説明します。

同期イーサネット モード

同期イーサネット モードでは、ESMC 品質レベルは次のように処理されます。

  • 品質モードでは:

    • 階層レベルの quality-mode-enable [show chassis synchronization] オプションが設定されていない場合、設定された品質とクロックソースに設定された優先度がクロック選択に使用されます。ESMC 品質レベルは、アクティブクロックソースに対応する設定された品質レベルに基づきます。

    • quality-mode-enable階層レベルの [show chassis synchronization] オプションが設定されている場合、ESMC 品質レベルを受信するクロック ソースのみが、設定された品質と同じかそれ以上であると判断されます。送信されるESMC品質レベル値は、次で説明するように、選択モードオプションによっても異なります。

  • 選択モードの場合:

    • selection-mode階層レベルの [show chassis synchronization] オプションが に設定されている場合、選択したに対してconfigured-quality設定された品質が、送信されるシステムESMC品質レベル値としてアクティブなソースが使用されます。

    • 階層レベルの selection-mode [show chassis synchronization] オプションが に received-quality設定されている場合、選択したクロックソースから受信したESMC品質レベル値が送信されます。

  • クロック ソースがロックされていない場合:

    1. DNU(使用しない)/DUS(同期に使用しない)品質レベルが送信されます。

    2. 選択したアクティブクロックソースインターフェイスで送信されるESMC品質レベル値は、常にDNU/DUSです。

高精度時刻同期プロトコル モード

高精度時刻同期プロトコル(PTP)モードでは、以下のパラメータが設定されたESMC品質レベル値を送信できます。

  • オプションは network-option 、 階層レベルで設定する [edit chassis synchronization] 必要があります。

  • 同期イーサネット ソースは、 階層レベルで [edit chassis synchronization] 設定しないでください。

  • convert-clock-class-to-quality-level選択したプライマリから受信した PTP クロック クラスが適切な ESMC 品質レベルに変換されるように、 階層レベルの オプション[edit protocols ptp slave]を有効にする必要があります。

クロッククラスは、80~109の範囲の値であり、クロッククラスを設定されたESMC品質レベルにマッピングするために使用されます。ESMC 品質レベル値は、次のいずれかの方法でクロック クラス値にマッピングされます。

  • PTP クロック クラスから ESMC 品質レベルへのマッピング - デフォルトでは、 表 1 に示すように ITU-T G.781 仕様で示唆される標準マッピングが使用され、ハイブリッド モードまたは純粋 PTP モードで設定されているクロックに関係なく、発信品質レベルは常に PTP クロッククラス マッピングに基づいています。PTP クロック クラスを ESMC 品質レベルにマッピングするには、 階層レベルで オプションを convert-clock-class-to-quality-level 設定する [edit protocols ptp slave] 必要があります。デフォルトのマッピング値については、 表 1 を参照してください。

    表 1:デフォルト品質レベルから PTP クロッククラス マッピング

    SSM QL(バイナリ)

    ITU-T G.781 仕様で与えられる標準マッピング

    PTP クロック クラス

     

    Option I

    Option II

     

    0001

    -

    QL-PRS

    80

    0000

    -

    QL-STU

    82

    0010

    QL-PRC

    -

    84

    0111

    -

    QL-ST2

    86

    0011

    -

    -

    88

    0100

    QL-SSU-A

    QL-TNC

    90

    0101

    -

    -

    92

    0110

    -

    -

    94

    1000

    QL-SSU-B

    -

    96

    1001

    -

    -

    98

    1101

    -

    QL-ST3E

    100

    1010

    -

    QL-ST3/QL-EEC2

    102

    1011

    QL-SEC/QL-EEC1

    104

    1100

    -

    QL-SMC

    106

    1110

    -

    QL-PROV

    108

    1111

    QL-DNU

    QL-DUS

    110

  • PTP クロック クラスから ESMC 品質レベルへのユーザー定義マッピング - 階層レベルで オプションを設定 clock-class することで、クロック クラスを ESMC マッピングに手動で [edit protocols ptp slave clock-class-to-quality-level-mapping quality level ql-value] 上書きできます。

同期イーサネットとは異なり、DNU/DUS 品質レベル値は、PTP プライマリが設定されているインターフェイスでは送信されません。PTP モードでは、インターフェイスが 階層レベルの [edit chassis esmc-transmit interfaces] 一部として設定され、適切な ESMC 品質レベル値がそれを介して送信されます。プライマリから受信した PTP クロック クラス値が変更されると、送信される ESMC 品質レベルも適切に変更されることに注意してください。入力として有効なクロッククラス値がない場合、 階層レベルの オプションで esmc-transmit 設定されたインターフェイスでDNU/DUS値が [edit chassis synchronization] 送信されます。

クロック クラスと ESMC 品質レベル間の現在のマッピングを表示するには、 運用モード コマンドshow ptp quality-level-mapping実行します。

インターフェイスによって現在送信されているESMC品質レベルを表示するには、PTPまたはハイブリッドモードで動作モードコマンドを実行 show ptp global-information します。オプションが無効になっている場合 convert-clock-class-to-quality-level 、または入力として有効なクロッククラスがない場合、 show ptp global information コマンドにはESMC品質レベル値は表示されません。

すべてのモードで送信されたESMC品質レベルを表示するには、動作モードコマンドを show synchronous-ethernet esmc transmit detail 実行します。

ハイブリッド モード

ハイブリッド モードは、PTP と同期イーサネット モードの組み合わせです。

ハイブリッド モードでの ESMC 品質レベルの送信に必要な設定は、以下の方法で PTP モードの設定と異なります。

  • ハイブリッド モードでは、同期イーサネット ソース インターフェイスは 階層レベルで設定する [edit chassis synchronization] 必要があります。

  • ハイブリッドモードでは、 オプションの convert-clock-class-to-quality-level 設定はオプションです。このオプションが設定されている場合、送信ESMC品質レベルの動作はPTPモードと同じです。オプションが convert-clock-class-to-quality-level 設定されていない場合、送信ESMC品質レベルの動作は、同期イーサネットモードでの動作と同じです。

機能モードの変更

ルーターの設定が、ある機能モードから別のモード(Synchronous Ethernet、PTP、またはハイブリッド モードから または へ)に変更された場合、次のことが発生します。

  1. ESMC 品質レベルは DNU にリセットされます。

  2. 新しい機能モードに基づいて、ESMC の品質レベルが決定されます。

    • 基準クロックが同期イーサネット モードの資格がある場合。

    • PTP が PTP モードで位相揃え状態またはホールドオーバー状態になったとき。

    • ハイブリッド状態がハイブリッド モードで 周波数と位相揃え状態に達した 場合。

同期イーサネットと ESMC をドライブするには、PTP が必要な場合があります。このシナリオは、以下の場合に発生します。

  • 特定の PTP ホップの後、ネットワークはブランチアウトし、ネットワークの 1 つのブランチでは周波数同期のみが必要になりますが、もう一方のブランチでは位相同期と周波数同期の両方が必要です。

  • パケットベースの配信ネットワークは、時分割マルチプレキシング(TDM)、SONET、および同期イーサネットネットワークの間に配置されます。

このような場合、PTP によって回復されたクロックは、同期イーサネット用のイーサネット物理トランシーバを介して送信され、ESMC の品質レベル値マッピングと PTP クロック クラスがインターフェイスを介して送信されます。