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FEC(Forward Error Correction) 및 BER(Bit Error Rate)

OTN(Optical Transport Network) 인터페이스는 OTN 링크의 상태를 모니터링하기 위해 사전 전달 오류 수정(사전 FEC) 비트 오류율(BER)을 사용합니다. 이 주제를 사용하여 OTN 링크가 모니터링되는 방법과 디바이스에서 지원되는 FEC 모드에 대해 자세히 알아보십시오.

사전 FEC BER 모니터링 및 BER 임계값 이해

PTX 시리즈 패킷 전송 라우터의 OTN(Optical Transport Network) 인터페이스는 사전 전달 오류 수정(PRE-FEC) 비트 오류율(BER)을 사용하여 OTN 링크의 상태를 모니터링할 수 있습니다. 다음 PIC는 FEC BER 이전 모니터링을 지원합니다.

  • P1-PTX-2-100G-WDM

  • P2-100GE-OTN

  • P1-PTX-24-10G-W-SFPP

Junos OS 릴리스 18.3R1부터 ACX6360 라우터의 옵티컬 전송 인터페이스는 사전 FEC(Pre-Forward Error Correction) BER(Bit Error Rate)을 사용하여 옵티컬 링크의 상태를 모니터링할 수 있습니다. 자세한 내용은 ACX6360 라우터에서 지원되는 포워드 오류 수정 모드 를 참조하십시오.

PIC는 FEC(Forward Error Correction)를 사용하여 수신된 데이터의 비트 오류를 수정합니다. PRE-FEC BER이 FEC 한계치 이하인 한, 모든 비트 오류가 성공적으로 식별 및 수정되므로 패킷 손실이 발생하지 않습니다. 시스템은 각 포트에서 사전 FEC BER을 모니터링합니다. 이는 링크 성능 저하를 조기에 경고합니다. 적절한 사전 FEC BER 임계값 및 간격을 구성함으로써 PIC가 FEC 한계에 도달하기 전에 선제적 조치를 취할 수 있습니다. 이 사전 FEC BER 임계값 로직과 MPLS Fast Reroute가 결합되면 패킷 손실을 최소화하거나 방지할 수 있습니다.

인터페이스의 신호 성능 저하 임계값(ber-threshold-signal-degrade)과 간격(간격)을 모두 지정해야 합니다. 임계값은 신호 성능 저하 상태에 대한 BER 기준을 정의하며 간격은 알람이 제기되기 전에 BER이 임계값을 초과해야 하는 최소 지속 기간을 정의합니다. 임계값과 간격 간의 관계가 에 설명되어 있습니다 그림 1. 알람이 제기되면, BER이 임계값 clear 값(ber-threshold-clear)보다 낮은 수준으로 회복되면 알람이 지워지게 됩니다.

그림 1: FEC 이전 BER 모니터링FEC 이전 BER 모니터링

사전 FEC BER 모니터링을 활성화하면 구성된 사전 FEC BER 신호 성능 저하 임계값에 도달하면 PIC는 원격 인터페이스로 패킷 포워딩을 중지하고 인터페이스 경보를 발생합니다. 수신 패킷은 계속 처리됩니다. FEC 이전의 BER 모니터링을 MPLS FrR(Fast Reroute) 또는 다른 링크 보호 방법과 함께 사용하는 경우 트래픽은 다른 인터페이스로 재라우팅됩니다.

또한 로컬 PRE-FEC 상태를 전송된 OTN 프레임에 삽입하도록 역방향 고속 재라우팅을 구성하여 원격 인터페이스의 신호 품질 저하를 알릴 수도 있습니다. 원격 인터페이스는 정보를 사용하여 트래픽을 다른 인터페이스로 재라우트할 수 있습니다. FEC 이전의 BER 모니터링과 후진 고속 재라우팅을 사용하는 경우, Layer 3 프로토콜을 통해 필요한 것보다 적은 시간 내에 트래픽의 신호 저하 및 재라우팅을 통보할 수 있습니다.

signal-degrade-monitor-enable 계층 수준에서 명령문과 backward-frr-enable 명령 [edit interfaces interface-name otn-options preemptive-fast-reroute] 문을 포함시켜 FEC 이전의 BER 모니터링과 역방향 고속 재라우팅을 지원합니다.

주:

FEC 이전의 BER 신호 성능 저하 모니터링을 구성할 때는 명령문과 backward-frr-enable 명령문을 모두 signal-degrade-monitor-enable 구성할 것을 권장합니다.

또한 신호 성능 저하 알람과 임계값에 대한 시간 간격을 올리거나 지우는 사전 FEC BER 임계값을 구성할 수도 있습니다. BER 임계값과 간격이 구성되지 않으면 기본값이 사용됩니다.

수신된 신호 성능 저하 알람이 활성화되고 역방향 고속 재라우트가 활성화되면 특정 플래그가 OTN 오버헤드에 삽입됩니다. 링크의 반대쪽 끝에 있는 원격 PIC는 OTN 오버헤드를 모니터링하여 신호 성능이 저하된 경우 양단이 트래픽 재라우팅을 시작할 수 있도록 합니다. 신호 품질이 저하되면 OTN 오버헤드 플래그가 정상 상태로 반환됩니다.

사전 FEC BER 신호 성능 저하 임계값은 PIC의 수신 FEC 디코더의 BER 수정 제한(또는 FEC 제한)에 대한 시스템 마진의 특정 양을 정의합니다. 각 PIC에는 설정된 FEC 한계가 있습니다. 이는 FEC 디코더 구현에 내재되어 있습니다.

주:

아래 예제에서는 Q2-factor 측정(Q-factor라고도 함)을 사용합니다. Q2-factor는 Q2-factor의 제로(dBQ)와 관련하여 데시벨 단위로 표현됩니다. Q2-factor를 사용하면 본질적으로 비선형인 BER 값과 달리 시스템 마진을 선형적 용어로 설명할 수 있습니다. 임계값을 결정한 후에는 과학적 표기법(notation)을 사용하여 임계값을 Q2-factor에서 BER로 변환하여 CLI에 입력해야 합니다. BER은 다음 방정식을 사용하여 Q2-factor로 변환할 수 있습니다.

팁:

스프레드시트 프로그램에서 Q2-factor와 BER 사이를 변환하려면 다음 수식을 사용하여 값을 근사치로 작성할 수 있습니다.

  • Q2-factor를 계산하려면:

  • BER을 계산하려면:

표 1 고정 FEC 제한, 구성 가능한 신호 성능 저하 임계값 및 서로 다른 PIC에 대한 구성 가능한 clear 임계값 간의 관계를 보여줍니다. 이 예에서는 약 1dBQ의 시스템 마진이 FEC 제한, 신호 저하 임계값 및 clear 임계값 간에 설정되었습니다.

표 1: 예—1dBQ에서 신호 성능이 저하되고 임계값 지우기

그림

FEC 유형

FEC 제한

신호 성능 저하 임계값

Clear Threshold

Q2-Factor BER 2/4분기 BER 2/4분기 BER

P1-PTX-2-100G-WDM

SD-FEC

6.7dBQ

1.5E–2

7.7dBQ

7.5E–3

8.7dBQ

3.0E–3

P2-100GE-OTN

G.709 GFEC

11.5dBQ

8.0E–5

12.5dBQ

1.1E–5

13.5dBQ

1.0E–6

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

G.975.1 I.4 (UFEC)

9.1dBQ

2.2E–3

10.1dBQ

6.9E–4

11.1dBQ

1.6E–4

G.975.1 I.7 (EFEC)

9.6dBQ

1.3E–3

10.6dBQ

3.6E–4

11.6dBQ

7.5E–5

G.709 GFEC

11.5dBQ

8.0E–5

12.5dBQ

1.1E–5

13.5dBQ

1.0E–6

신호 품질 저하 임계값을 조정하려면 먼저 새 시스템 마진 목표를 결정한 다음 각 BER 값을 계산해야 합니다(방정식을 사용하여 Q2-factor에서 BER로 변환). 표 2 신호 성능 저하 임계값에 대해 FEC 한계에 비해 시스템 마진의 3dBQ가 필요한 경우 값을 표시합니다(신호 성능 저하 임계값에 비해 1dBQ에서 clear 임계값을 유지함).

주:

다양한 링크 특성과 장애 허용 능력 및 안정성 목표를 기반으로 임계값을 최적화하고자 할 수도 있기 때문에 시스템 마진의 선택은 주관적입니다. FEC 이전의 BER 모니터링 및 BER 임계값 구성에 대한 지침은 주니퍼 네트웍스 담당자에게 문의하십시오.

표 2: 예—구성 후 신호 성능이 저하되고 임계값이 지워지게 됩니다.

그림

FEC 유형

FEC 제한

신호 성능 저하 임계값

Clear Threshold

2/4분기 BER 2/4분기 BER 2/4분기 BER

P1-PTX-2-100G-WDM

SD-FEC

6.7dBQ

1.5E–2

9.7dBQ

1.1E–3

10.7dBQ

2.9E–4

P2-100GE-OTN

G.709 GFEC

11.5dBQ

8.0E–5

14.5dBQ

4.9E–8

15.5dBQ

1.1E–9

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

G.975.1 I.4(UFEC)

9.1dBQ

2.2E–3

12.1dBQ

2.8E–5

13.1dBQ

3.1E–6

G.975.1 I.7(EFEC)

9.6dBQ

1.3E–3

12.6dBQ

1.1E–5

13.6dBQ

9.1E–7

G.709 GFEC

11.5dBQ

8.0E–5

14.5dBQ

4.8E–8

15.5dBQ

1.1E–9

ber-threshold-signal-degrade계층 수준에서 , ber-threshold-clearinterval 명령문을 [edit interfaces interface-name otn-options signal-degrade] 포함하여 BER 임계값과 시간 간격을 구성합니다.

주:

신호 저하와 긴 간격을 위해 높은 BER 임계값을 구성하면 내부 카운터 레지스터가 포화 상태가 될 수 있습니다. 이러한 구성은 라우터에서 무시되며 기본값이 대신 사용됩니다. 이 오류에 대한 시스템 로그 메시지가 로깅됩니다.

MX 시리즈 라우터에서 지원되는 포워드 오류 수정 모드

표 3 계층 수준에서 MX 시리즈 라우터에서 지원되는 FEC 모드를 [edit interfaces interface-name otn-options] 나열합니다. NA라는 용어는 해당 라인 카드에 해당하지 않음을 나타내는 것입니다.

표 3: MX 시리즈 라우터에서 지원되는 FEC 모드

라인 카드

FEC 모드

포트 속도

Junos 버전

MPC5E-40G10G

(gfec | efec | none | ufec)

10G

13.3

MPC5E-100G10G

(gfec | efec | none | ufec)

10G 및 100G(GFEC만 해당)

13.3

MIC6-10G-OTN

(gfec | efec | none | ufec)

10G

13.3

MIC6-100G-CFP2

(gfec | none )

100G(GFEC만 해당)

13.3

MIC3-100G-DWDM

gfec | hgfec | sdfec

100G

15.1F5

PTX 시리즈 라우터에서 지원되는 포워드 오류 수정 모드

표 4 계층 레벨의 PTX 시리즈 라우터에서 지원되는 FEC 모드를 [edit interfaces interface-name otn-options] 나열합니다.

표 4: PTX 시리즈 라우터에서 지원되는 FEC 모드

라인 카드

FEC 모드

포트 속도

Junos 버전

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(GFEC만 해당)

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

ACX6360 라우터에서 지원되는 포워드 오류 수정 모드

표 5 계층 레벨의 ACX6360 라우터에서 지원되는 FEC 모드를 [edit interfaces interface-name optics-options] 나열합니다.

표 5: ACX6360 라우터에서 지원되는 FEC 모드

FEC 모드

변조 형식

포트 속도

Junos 버전

sdfec

QPSK

100G

18.3R1

sdfec15

QPSK

100G

18.3R1

sdfec15

8-QAM

200G

18.3R1

sdfec15

16-QAM

200G

18.3R1

ACX5448-D 라우터에서 지원되는 FEC 모드

표 6 ACX5448-D 라우터에서 지원되는 FEC(Forward Error Correction) 모드를 나열합니다. 계층 수준에서 FEC 모드를 [edit interfaces interface-name optics-options] 구성할 수 있습니다.

표 6: ACX5448-D 라우터에서 지원되는 FEC 모드

FEC 모드

변조 형식

포트 속도

Junos OS

sdfec

QPSK

100Gbps

19.2R1-S1

hgfec

QPSK

100Gbps

19.2R1-S1

sdfec15

QPSK

100Gbps

19.2R1-S1

sdfec15

8-QAM

200Gbps

19.2R1-S1

sdfec15

16-QAM

200Gbps

19.2R1-S1

출시 내역 표
릴리스
설명
18.3R1
Junos OS 릴리스 18.3R1부터 ACX6360 라우터의 옵티컬 전송 인터페이스는 사전 FEC(Pre-Forward Error Correction) BER(Bit Error Rate)을 사용하여 옵티컬 링크의 상태를 모니터링할 수 있습니다.