同步以太網(wǎng)（SyncE）技術(shù)白皮書

i 11.1產(chǎn)生背景 1.2技術(shù)對比 1.3技術(shù)優(yōu)點(diǎn) 2 22.1時間同步簡介 22.1.1頻率同步 22.1.2相位同步 22.2時鐘源類型 2.3時鐘源選擇 2.3.1自動選源參考因素 2.3.2自動選源機(jī)制 42.4時鐘同步原理 2.5時鐘工作狀態(tài) 2.6時鐘環(huán)路避免 2.6.1直連鏈路上時鐘環(huán)路的避免 2.6.2環(huán)型鏈路上時鐘環(huán)路的避免 83.1通過SyncE實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)頻率同步 3.2通過SyncE和PTP實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)時間同步 101通過時間同步可以使整個網(wǎng)絡(luò)各設(shè)備之間的頻率和相位差保持在合理的誤差范圍頻率同步，精度要求0.05ppm。以TD-SC頻率和相位的高精度同步。如果無線基站不滿足2替代”亞微秒級甚準(zhǔn)不受上層協(xié)議的影響，也不會受到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁塞、丟包、時頻率同步也稱為時鐘同步。頻率同步指兩個信號的相位同步是指信號之間的頻率和相位都保持一致，即信號之間相位差恒定為零。如圖2所示，兩個表每時每刻的時間都保持一致。相位同步的前提是頻率同步3為設(shè)備提供時鐘信號的設(shè)備叫做時鐘源。根據(jù)時鐘信號的?BITS（Build?本地時鐘源：本設(shè)備內(nèi)部的晶體振蕩器產(chǎn)生的38時鐘源質(zhì)量等級（QL，QualityLevel）的一組狀態(tài)信息。SyncE也使用SSM級別來表示時鐘源的4?SSU-A（primarylevelSSU，轉(zhuǎn)接局時鐘）級別：精度符合G.812中轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)要求。?SSU-B（secondlevelSSU，本地局時鐘）級別：精度符合G.812中本地節(jié)點(diǎn)要求。通常，?如果時鐘源不可靠，用戶可以選擇SSM級別不參與自動選源，或者通過命令行為時鐘源指定?如果用戶連接的時鐘源是可靠的，建議使用SSM級別作為自動選源參考因素。SSM級別對于自動選擇最優(yōu)時鐘、時鐘環(huán)路避免具有重要意義。設(shè)備間通過周期發(fā)送ESMC?事件觸發(fā)發(fā)送：當(dāng)本設(shè)備選擇的最優(yōu)時鐘變化時，立即發(fā)送攜帶新的最優(yōu)時鐘的SSM級別的線路時鐘源配置優(yōu)先級，該優(yōu)先級本地有效，不會傳遞給缺省情況下，時鐘源的優(yōu)先級為255，不能參與最優(yōu)時鐘的選舉。如果要的選舉，則需要為其指定優(yōu)先級。時鐘源的優(yōu)如圖3所示，SyncE按照以下原則為設(shè)備自動選舉最優(yōu)時鐘：5(1)SSM級別最高的時鐘源優(yōu)先當(dāng)選為最(2)如果用戶配置了SSM級別不參與自動選源，或者SSM級別相同，則按照時鐘源的優(yōu)先級進(jìn)(4)如果時鐘源的類型也相同，繼續(xù)比較時鐘選舉出最優(yōu)時鐘后，設(shè)備會通過ESMC報文將最優(yōu)時鐘的SSM級別傳遞給下游設(shè)設(shè)備會認(rèn)為最優(yōu)時鐘丟失或不可用，將自動按選舉最優(yōu)時鐘否是否有外接時鐘源否是否有外接時鐘源否SSM級別是否參與選源否SSM級別是否參與選源是<>高<>比較SSM級別v相等高比較優(yōu)先級高比較優(yōu)先級相等高比較時鐘類型：BITS時鐘源高比較時鐘類型：BITS時鐘源>線路時鐘源>PTP時鐘源v相同<>小<>比較入接口編號外接時鐘源丟失使用本地時鐘相同外接時鐘源丟失使用本地時鐘任意選取一個時鐘源最優(yōu)時鐘最優(yōu)時鐘6接口上使用高精度的時鐘發(fā)送數(shù)據(jù)，在接收端恢(3)PHY芯片將這個高精度的時鐘信息添加在以太網(wǎng)線路的串行碼流里發(fā)送出去，向下游設(shè)備(2)時鐘扣板將接口接收的線路時鐘信號、外接時鐘源2輸入的時鐘信號、本地晶線路時鐘PHYDevice2Receive業(yè)務(wù)模塊系統(tǒng)時鐘同步時鐘線路時鐘PHYDevice2Receive業(yè)務(wù)模塊系統(tǒng)時鐘同步時鐘Device1TransmitPHYPHY高精度時鐘時鐘扣板PLL時鐘扣板PLL外接時鐘外接時鐘Ethernet外接時鐘源1EthernetDevice1Device27系統(tǒng)時鐘存在三種工作狀態(tài)，用戶通過查看系統(tǒng)時鐘的狀態(tài)信息，可了解設(shè)備如圖5所示，Device1作為時鐘信號發(fā)送方，Device2作為時鐘信號接收方。根據(jù)“2.4時鐘同步外接時鐘源IPnetworkIPnetworkDevice1Device2Device18在圖6所示組網(wǎng)環(huán)境下，SyncE時鐘路徑生成過程如下：所有設(shè)備跟蹤并同步外接時鐘源的時鐘信號。通過合外接時鐘源Device1Device2時鐘信號P1P2P1P2P2P1P1P2P1P2(Ext,Local)(P1,(Ext,Local)(P1,P2,Local)(P1,(P1,P2,Local)P1P2P1Device4Device3如圖7所示，無線基站采用WCDMA制式，通過IP設(shè)備接入運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，為保證無線終端在基站9SyncE主用同步路徑基站1基站1接入層設(shè)備2主用外接時鐘源設(shè)備1設(shè)備2基站2設(shè)備5設(shè)備6基站設(shè)備6基站3設(shè)備7設(shè)備3設(shè)備4設(shè)備7基站4基站5?更可靠：