目錄第5章OptiX2500+時鐘配置 15.1OptiX2500+XCS時鐘模塊 15.2時鐘工作模式 15.2.1跟蹤工作模式 15.2.2保持工作模式 25.2.3自由振蕩工作模式 25.3SSMB和時鐘保護倒換概念 25.3.1SSMB概念 25.3.2SSMB在2Mbit/s時鐘信號中位置 35.3.3SSMB和S1字節(jié)關系 35.3.45.3.4時鐘保護倒換概念 45.4時鐘參數配置 45.4.1命令行配置 55.4.2網管配置 75.5時鐘保護倒換配置和實現 125.5.1時鐘保護方案 125.5.2需要配置參數 135.5.3網管中需要進行設置 135.5.4時鐘保護實現 15附件OptiX設備時鐘保護原理 18附錄：縮略語 35OptiX2500+時鐘配置SDH網是同時網，網中全部交換節(jié)點時鐘頻率和相位都必須控制在預先確定容差范圍內，以確保網中各交換節(jié)點全部數字流實現正確有效交換。不然將引發(fā)指針頻繁調整，造成支路性能劣化。系統中時鐘模塊主要功效就是向系統提供網同時時鐘，從而實現整個網同時。OptiX2500+XCS時鐘模塊OptiX2500+設備中沒有單獨時鐘板，其時鐘模塊集成在XCS板上。XCS時鐘部分采取晶振和芯片與OptiX155/622設備上SS13STG基本相同，位于XCS板大板上，時鐘部分和交叉部分軟件采取一起編譯方式，能夠進行在線加載。XCS時鐘模塊可完成基本時鐘跟蹤、同時和時鐘輸出功效，支持兩路2Mbit/s或2MHz外時鐘信號輸入和輸出，支持對S1字節(jié)處理以實現時鐘保護倒換。對于外時鐘接口，只支持75歐姆輸入輸出阻抗；假如用戶端時鐘提供設備接口阻抗為120歐姆，需要在OptiX2500+子架外時鐘接口上外接一個75歐姆/120歐姆阻抗變換器。外時鐘信號模式是2Mbit/s還是2MHz，經過軟件設置。XCS時鐘模塊出廠缺省設置為2Mbit/s75歐姆輸出/輸入。時鐘工作模式時鐘模塊在正常工作時候，具備三種工作模式：跟蹤、保持和自由振蕩。跟蹤工作模式當初鐘源檢測模塊檢測到跟蹤時鐘基準源可用時，時鐘模塊即進入跟蹤工作模式，經過鎖相環(huán)使本板輸出時鐘鎖定所跟蹤時鐘基準源，最終本板輸出時鐘與基準源時鐘同時。當初鐘進入鎖定狀態(tài)后，時鐘板以一定頻率將此時鑒相電路輸出數據實時保留到DSP存放器中，以備所跟蹤基按時鐘源丟失時使用。DSP存放器長二十四小時，采取循環(huán)存放方法，超出二十四小時控制數據將覆蓋舊數據。保持工作模式當可跟蹤全部時鐘基準源都丟失情況下，時鐘模塊進入保持工作模式。此時，時鐘板利用在跟蹤模式下所保留在DSP存放器中相位比較數據反向讀取輸出，用來維持對本板時鐘控制，使本板輸出時鐘依然滿足系統運行要求。保持記憶功效最大優(yōu)點是當網元基按時鐘源發(fā)生短時間丟失時，將不會對系統時鐘產生大影響，防止同時光傳輸系統產生較大指針調整，從而確保了系統工作狀態(tài)連續(xù)性。比如時鐘源級別配置為sl5p1&sl6p1&sets，只有當sl5p1和sl6p1都失效后，XCS才轉入保持模式（未開啟時鐘保護倒換）。當初鐘源切換時，不去除保持存放器數據，而是接著以每7秒1次頻率將新鑒相電路輸出數據保留到DSP存放器中，即采取繞接方式。自由振蕩工作模式當所跟蹤時鐘基準源丟失時間超出二十四小時或跟蹤模式下儲存保持數據已被取空，則時鐘模塊由保持工作模式進入到自由振蕩工作模式。此時，時鐘模塊輸出時鐘精度將直接取決于38M晶振輸出，完全符合±4.6ppm指標。SSMB和時鐘保護倒換概念SSMB概念SSM——SynchronousStatusMessage，即同時狀態(tài)消息，是同時網中用來表示時鐘質量等級一組編碼?，F在ITU-T提議要求用四個bit來進行編碼，這四bit即為同時狀態(tài)消息字節(jié)（SSMB）。在SDH傳輸網中，SSMB是經過SDH段開銷中S1字節(jié)（STM-N幀中第一個STM-1幀第一個S1字節(jié)）低四位b5~b8來傳送；而在BITS設備中，SSMB是經過2Mbit/s時鐘信號第一時隙（TS0）某個bit來傳送。表5-1是ITU-T已定義同時狀態(tài)信息（SSM）編碼，表示16種同時源質量等級信息。SSMB=2對應時鐘質量等級最高，SSMB＝f對應時鐘質量等級最低。同時狀態(tài)信息編碼S1(b5-b8)SSMBSDH同時質量等級描述00000x00同時質量不可知（現存同時網）00010x01保留00100x02G.811時鐘信號（PRC，通常為銫鐘）00110x03保留01000x04G.812轉接局時鐘信號（SSU-A，通常為銣鐘）01010x05保留01100x06保留01110x07保留10000x08G.812當地局時鐘信號（SSU-B，通常為銣鐘或晶體鐘）10010x09保留10100x0a保留10110x0b同時設備定時源（SETS）信號（SEC，通常為晶體鐘）11000x0c保留11010x0d保留11100x0e保留11110x0f不應用作同時SSMB在2Mbit/s時鐘信號中位置如我們所知，BITS外時鐘為2Mbit/s時，其結構和PCM2M基群結構是一樣，每一幀分為32個時隙（TS0~TS31）。只不過，BITS時鐘信號中此32個時隙大部分是沒有意義，只有第一個時隙（TS0）部分比特用來傳輸同時狀態(tài)信息字節(jié)（SSMB）。BITS2Mbit/s時鐘信號也分為偶幀和奇幀，奇幀TS0用來傳CRC碼和幀同時信息，這與PCM2M中TS0作用是一樣；偶幀TS0部分比特就用來傳SSMB。在“s1slot”參數配置中，能夠配成sa4、sa5、sa6、sa7、sa8，其含義就是指四個bitSSMB在BITS時鐘信號偶幀TS0中位置。以s1slot=sa4為例，這就是指每一個偶幀TS0八個bit中第四個bit用來傳送SSMB。但SSMB需要有四個bit組成，怎樣實現？就采取連續(xù)四個偶幀TS0第四個bit，組成四個bitSSMB。這就是s1slot=sa4含義，其實質是指明SSMB在BITS時鐘信號中位置。假如s1slot=sa5，一樣，SSMB是在連續(xù)四個偶幀TS0第五個bit傳送。一樣sa6,sa7,sa8。SSMB和S1字節(jié)關系需要說明是，SSMB和S1字節(jié)概念是有不一樣：SSMB是一組消息編碼，用來表明時鐘質量等級；而S1字節(jié)是SDH段開銷中一個字節(jié)，S1字節(jié)低四位即為SSMB。5.3.4時鐘保護倒換概念在SDH網中，各個網元經過一定時鐘同時路徑一級一級地跟蹤到同一個時鐘基準源，從而實現整個網同時。通常，一個網元取得時鐘基準源路徑并非只有一條。也就是說，一個網元同時可能有多個時鐘基準源可用。這些時鐘基準源可能來自于同一個主時鐘源，也可能來自于不一樣質量時鐘基準源（比如一主一備BITS）。在同時網中，保持各個網元時鐘盡可能同時是極其主要。為防止因為一條時鐘同時路徑中止，造成整個同時網失步，有必要考慮同時時鐘自動保護倒換問題。也就是說，當一個網元所跟蹤某路同時時鐘源發(fā)生丟失時候，要求它能自動地倒換到另一路時鐘源上。這一路時鐘源，可能與網元先前跟蹤時鐘源都是源于同一個時鐘基準源，也可能是另一個質量稍差時鐘基準源。這就是時鐘自動保護倒換。時鐘保護倒換示意圖以下列圖5-1所表示：時鐘保護倒換示意圖ITU-T定義SSMB和S1字節(jié)，正是用來傳遞時鐘源質量信息。利用這一信息，遵照一定倒換協議，就可實現同時網中同時時鐘自動保護倒換功效。時鐘參數配置對于通常應用場所——既無外時鐘輸入輸出，又不要求使用S1字節(jié)進行時鐘保護倒換，則時鐘板配置比較簡單，僅需配置時鐘源級別。當初鐘基準源為外接BITS時鐘并要求時鐘保護倒換功效時，配置相對復雜。此時除了需要配置時鐘源級別外，還需要配置外接BITS類型、BITS信號中SSMB位置（S1參數）等。命令行配置OptiX2500+命令行配置時鐘參數主要命令為“:cfg-set-stgpara;”，其全部參數詳細說明參見《4.05命令行列表》，以下對該命令慣用參數進行深入說明。時鐘源級別（syncclass）對于通常應用場所——既無外時鐘輸入輸出，又不要求使用S1字節(jié)進行時鐘保護倒換，則只需要配置這一個參數。此參數形式為“syncclass=para1¶2¶3”，最多能夠設99個源，不能重復，優(yōu)先級由高到低，取值為每個IU板位最多4個共48線路源，以及兩個外部源和一個內部源。線路源表示為“slipj”，表示第個i個IU板位第j個光口對應線路源。對于支路提供時鐘源為轉義光口號，PD1、PQ1、PM1：提供兩路源，光口號為1或2；PL3：只提供一路源，光口號為1。ex18k表示外部源1，ex28k表示外部源2，sets表示內部源。此參數“syncclass”缺省值為sets，設備缺省使用優(yōu)先級最高源作為當前時鐘源。配置級別時，內部時鐘源必選，而且其級別應為最低。舉例：:cfg-set-stgpara:syncclass=sl5p1&sl6p1&sets;當前時鐘源應該從單板查詢，參見stg-get-synsource命令。外部時鐘源輸入模式選擇（insynmode）表示輸入時鐘為2Mbit/s還是2MHz。參數值為大小為2數組，對應兩路外時鐘輸入，取值為byte和hz。舉例：:cfg-set-stgpara:insynmode=byte&byte;外部時鐘源輸出模式選擇（outsynmode）表示輸出時鐘為2Mbit/s還是2MHz。參數值為大小為2數組，對應兩路外時鐘輸出，取值為byte和hz。舉例：:cfg-set-stgpara:outsynmode=byte&byte;2MPLL鎖相源選擇（2mpll）即子架上時鐘輸出端子輸出2M時鐘鎖相源選擇，取值為時鐘源（參數取值同時鐘源級別解釋），不能配置為外部時鐘源。當需要時鐘板提供外時鐘輸出時，需要配置此項。也就是說，時鐘板外時鐘輸出時鐘源可經過軟件設定，該鎖相源與本板鎖定同時源沒有直接關系。為了確保輸出時鐘和本站時鐘同時，通常配置此項為內置時鐘源。舉例：:cfg-set-stgpara:syncclass=sl5p1&sl6p1&sets:2mpll=sets;指定S1字節(jié)接收時隙（s1slot）此參數在外時鐘接入點設置，用以指示SSMB在2Mbit/s外時鐘信號中位置，方便時鐘模塊能從這一時隙位置正確地接收SSMB。參數值為大小為2數組，分別對應外部源1和外部源2時隙數；取值為sa4、sa5、sa6、sa7或sa8。舉例：:cfg-set-stgpara:s1slot=sa4&sa4;人工配置SSMB（s1class）現在對于2Mbit/s和2MHz外時鐘輸入信號，以及支路時鐘信號，能夠經過此參數人工設置其SSMB值。參數取值為“時鐘源&質量”；時鐘源取值同“syncclass”參數；質量取值為0x00、0x02、0x04、0x08、0x0b、0x0f或0xff；其中0x00和0xff表示取消配置。舉例：:cfg-set-stgpara:s1class=ex18k&4;假如原來外時鐘信號“ex18k”中無SSMB，或攜帶SSMB為“0f”；則此命令設置后，能夠了解為人工設置SSMB覆蓋了原來值，其結果就等同于外時鐘信號“ex18k”中攜帶SSMB為“4”，其示意圖以下列圖5-2所表示：人工設置SSMB示意圖實際配置結果應該從單板查詢，參見stg-get-cfgs1命令。S1字節(jié)模式下配置時鐘源ID（clkid）在要實現時鐘保護倒換時，需要在外時鐘接入點設置此參數。參數取值為“時鐘子網號&時鐘源&ID&時鐘源&ID&時鐘源&ID”，以時鐘源為0xff表示結束。時鐘子網號保留給網管使用，可依照實際需要取值。ID取值0x00~0x0f，其中0x00表示取消。時鐘源直接使用數字編碼，計算公式為(i-1)*8+(j-1)，其中i為IU槽位號，j為光口號(PDH為轉義光口號)；外部時鐘源1、2對應時鐘源取值為96和97；內置時鐘源取值為98。舉例：:cfg-set-stgpara:clkid=1&96&1&97&2;實際時鐘源ID應該從單板查詢，參見stg-get-id命令。是否啟停S1字節(jié)協議（s1mode）一個參數，0=表示禁止；1=表示開啟。舉例：:cfg-set-stgpara:s1mode=1;以上僅僅對“cfg-set-stgpara”命令慣用參數進行了說明。假如需要知道設置結果，以及查詢其余時鐘參數，還有很多命令能夠使用，參見《4.05命令行列表》。網管配置在網管中選中對應網元，然后選擇[配置/時鐘板]，即可進行網元各項時鐘配置。下面以NES4.3.1為例，簡單介紹各個選項卡設置項，詳細介紹參見對應NES和RMS網管《操作手冊》。“時鐘源優(yōu)先級表”選項卡對于通常應用，在選項卡“時鐘源優(yōu)先級表”中設置即可，相當于命令行中設置“syncclass”參數，如圖5-3所表示：簡單應用下時鐘配置該菜單中“外部源閾值”選項相當于命令行中“synbolt”參數，通常不用設置。假如選中“外部時鐘源1”，再單擊右邊<設置>按鈕，能設置“外部時鐘源模式”和“同時狀態(tài)字節(jié)”，相當于命令行中“insynmode”和“s1slot”參數，如圖5-4所表示。外部時鐘源參數設置同時狀態(tài)”選項卡如圖5-5所表示，這個選項卡不是用來設置，而是用來查看系統時鐘工作狀態(tài)。在故障處理過程中，假如需要查看時鐘方面狀態(tài)，這個選項卡是必查內容?！巴瑫r狀態(tài)”選項卡最下面一行“同時源”顯示是網元當前跟蹤是哪一個時鐘源，而不一定是優(yōu)先級表中最高優(yōu)先級時鐘源。比如時鐘源優(yōu)先級表參數配置為“syncclass=sl5p1&sl6p1&sets”，現在時鐘源“sl5p1”失效，則“同時源”一欄顯示信息應該是“6-S16-1”，即對應是“sl6p1”時鐘源?！巴瑫r源跟蹤模式”顯示當前時鐘工作在“跟蹤”，還是“保持”，還是“自由振蕩”模式。假如在圖5-3所表示菜單中選中“顯示高級配置項”，則菜單中會顯示很多項選擇項卡，如圖5-6所表示：時鐘配置高級配置項“2M鎖相源”選項卡如圖5-6所表示，此選項卡中設置都是決定OptiX網元時鐘輸出方式選項，只有在網元輸出時鐘時需要設置?！熬W元同時時鐘輸出（2M鎖相源）”設置項，同命令行“2mpll”參數，通常選擇為“內部時鐘源”；“2M輸出同時源失效后外部時鐘輸出方式”同命令行“synlos”參數；“輸出阻抗”同命令行“stge1eq”參數；“輸出模式”同命令行“outsynmode”參數?！皶r鐘源恢復參數”選項卡如圖5-7所表示，“高優(yōu)先級時鐘源恢復方式”同命令行“backsyn”參數；“時鐘源等候恢復時間”同命令行“synrec”參數。通常選擇“高優(yōu)先級時鐘源自動恢復”，等候恢復時間通常使用缺省值。“時鐘源恢復參數”選項卡“SSM輸出控制”選項卡如圖5-8所表示，能夠設置是否禁止線路端口輸出SSM信息，同命令行“inhibssm”參數。通常都設置為“允許”。“SSM輸出控制”選項卡“時鐘源質量”選項卡“時鐘源質量”選項卡如圖5-9所表示，選中某一時鐘源，再按<設置>按鈕，就能夠人工設置此時鐘源質量等級（SSMB），同命令行“s1class”參數。通常應用下，我們都不人工設置SSMB，而是采取“自動提取”。假如要查詢各時鐘源質量等級信息（SSMB），按<查詢實際質量>按鈕查詢。“時鐘源失效條件”選項卡如圖5-10所表示，能夠選擇線路和支路“發(fā)生AIS告警”、“出現誤碼越限”作為時鐘源失效判斷條件，能夠復選?！皶r鐘源失效條件”選項卡時鐘保護倒換配置和實現時鐘保護方案以下列圖5-11所表示系統時鐘圖為例，6個網元經過5、6板位S16板組成一個STM-16環(huán)，NE1為主用外時鐘接入點；NE4為備用外時鐘接入點。主備用時鐘模式為2Mbit/s，其SSMB所在位置為sa4，主用BITS時鐘SSMB為4，備用BITS時鐘SSMB為8。全網所要求達成時鐘保護方案為：正常狀態(tài)下，NE1跟蹤主用BITS，NE2、NE3、NE4站點西向跟蹤，NE5、NE6站點東向跟蹤，最終全網時鐘基準源統一為主用BITS；當發(fā)生斷纖時，受影響站點時鐘源能自動倒換，最終全網時鐘基準源依然統一于主用BITS；當主用BITS失效后，全網時鐘基準源最終能統一于備用BITS。時鐘保護倒換示例需要配置參數各網元需要配置時鐘參數以下所表示：NE1：syncclass=ex18k&sl5p1&sl6p1&sets:insynmode=byte&byte:s1slot=sa4&sa4;NE2：Syncclass=sl5p1&sl6p1&sets;NE3：syncclass=sl5p1&sl6p1&sets;NE4：syncclass=sl5p1&sl6p1&ex18k&sets:insynmode=byte&byte:s1slot=sa4&sa4;NE5：syncclass=sl6p1&sl5p1&sets;NE6：Syncclass=sl6p1&sl5p1&sets;對于外時鐘接入點NE1和NE4，還需要配置時鐘ID。經過命令行能夠配置，不過通常使用網管<分配ID>功效更方便，而且不需要理會時鐘ID分配標準，參見下面網管設置項。網管中需要進行設置以上經過命令行設置了各網元時鐘參數后，還不能實現時鐘保護倒換功效，還需要在網管中設置“時鐘保護子網”參數，并開啟保護。1.創(chuàng)建“時鐘保護子網”進入網管菜單[維護/時鐘功效設置/時鐘保護]，以下列圖5-12所表示：NES網管中時鐘保護設置按<新建子網>按鈕創(chuàng)建“時鐘子網1”，然后按<增加網元>將NE1~NE6加入此子網，如圖所表示。最終點擊<應用>。分配時鐘源ID依然在圖5-12所表示菜單中，選中“時鐘源”選項卡，然后選中其中全部網元全部時鐘源，再選中<分配ID>按鈕，系統將自動分配時鐘源ID，如圖5-13所表示。再點擊<應用>。分配時鐘源ID注意，在這里另外有一個<指定ID>按鈕?！爸付↖D”指人工設定ID，和命令行設置時鐘源ID效果相同，通常不采取；我們通常采取“分配ID”，即由網管自動，結果NE1“外部時鐘源1”自動分配了一個ID為“1”，NE4“外部時鐘源1”自動分配了一個ID為“2”。開啟時鐘保護最終，依然在此圖5-12所表示菜單中，選擇<允許保護>，并點擊<應用>，這么就開啟了時鐘保護，如圖5-14所表示。開啟時鐘保護至此，時鐘保護各項設置完成，包含了命令行設置和網管設置，當然命令行設置能夠由網管操作取代。注意：假如要更改網元時鐘設置，要求在此菜單中按下<禁止保護>按鈕，即停頓時鐘保護后，再更改相關時鐘配置參數。時鐘保護實現QL_enable模式和QL_disable模式QL，即“QualityLevel”，質量等級。QL_enable模式為質量等級使能模式，或者稱為SSM模式、S1模式；在此模式下，網元檢測SSMB，并以此作為選擇當前同時源依據。開啟了時鐘保護后（比如在網管中設置“允許保護”），網元即工作在該模式下。QL_disable模式為質量等級不激活模式。在此模式下，網元不檢測外時鐘和線路、支路信號中SSMB，僅依據時鐘源優(yōu)先級表來選擇當前同時源。OptiX2500+中時鐘保護實現從外時鐘接口接收SSMB直接發(fā)送到XCS板時鐘模塊，線路板接收S1字節(jié)也經過485總線，直接上報到XCS板；所以在OptiX2500+設備中，時鐘保護倒換不需要主機參加。假如XCS板從以上源接收到SSMB發(fā)生了改變，則在XCS板內經過軟件協議分析，系統重新確定該跟蹤哪一個時鐘源，從而實現了時鐘同時源倒換。該跟蹤哪一個時鐘源呢？在QL_enable模式下，時鐘同時源選擇標準，能夠簡單概括為以下兩點：配置了時鐘源優(yōu)先級后，網元首先從全部可用時鐘源中，選擇質量級別（SSM）最高時鐘源作為同時源；當存在相同質量級別多個時鐘源時，網元選擇配置優(yōu)先級最高時鐘源作為同時源。斷纖狀態(tài)下時鐘跟蹤如圖5-11所表示配置和時鐘跟蹤方案下，當某處斷纖、時鐘發(fā)生保護倒換后，全網時鐘跟蹤以下列圖5-15所表示（假設NE2和NE3之間斷纖）：NE2和NE3之間斷纖后全網時鐘跟蹤主用BITS失效后時鐘跟蹤如圖5-11所表示配置和時鐘跟蹤方案下，當主用BITS失效、時鐘發(fā)生保護倒換后，全網時鐘跟蹤以下列圖5-16所表示：主用BITS失效后全網時鐘跟蹤附件OptiX設備時鐘保護原理一、時鐘保護基本概念1.1時鐘保護定義在SDH網中，各個網元經過一定時鐘同時路徑一級一級地跟蹤到同一個時鐘基準源，從而實現整個網同時；如圖1-1所表示，全部網元時鐘同時于一個基準源——主用BITS。通常，一個網元取得時鐘基準源路徑并非只有一條，比以下列圖1-1中所表示，NE4既能夠跟蹤西向時鐘，也能夠跟蹤東向時鐘，這兩個時鐘源都起源于同一個基準。SDH網時鐘同時在同時網中，保持各個網元時鐘盡可能同時是極其主要。為防止因為一條時鐘同時路徑中止，造成整個同時網失步，有必要考慮同時時鐘自動保護倒換問題。也就是說，當一個網元所跟蹤某路同時時鐘源發(fā)生丟失時候，要求它能自動地倒換到另一路時鐘源上。這一路時鐘源，可能與網元先前跟蹤時鐘源都是源于同一個時鐘基準源，也可能是另一個質量稍差時鐘基準源（比如另外一個備用BITS）。這就是時鐘自動保護倒換。時鐘保護倒換示意圖以下列圖1-2所表示：時鐘保護倒換示意圖1.2時鐘保護倒換實現條件那么何時才能實現時鐘保護倒換呢？先看一個沒有時鐘保護例子，如圖1-3所表示，假設各網元OptiX155/622主機為4.01.16.01。無時鐘保護下SDH網同時各網元時鐘配置以下：NE1 :cfg-set-stgpara:syncclass=intr;NE2～NE6 :cfg-set-stgpara:syncclass=w1s8k&intr;這種配置就是我們在很多低級別SDH網絡中（比如C4以下）所用到時鐘配置，非常簡練，配置也不輕易犯錯。在該圖所表示SDH網中，正常狀態(tài)下，即使各網元時鐘都同時于同一個時鐘基準源——NE1內部時鐘源“intr”，不過全網沒有實現時鐘保護。因為假設當NE3和NE4之間光纖斷掉后，NE4依據時鐘配置將轉為自由振蕩。這時，全網業(yè)務即使因為通道保護功效能夠實現保護，不過全網已經有了兩個時鐘基準源：NE1“intr”（NE1、NE2、NE3同時于此），和NE4“intr”（NE4、NE5、NE6同時于此）。這么業(yè)務即使能夠保持通暢，不過因為全網時鐘不一樣時于同一個基準源，所以指針調整是必定了，大家在試驗中能夠注意觀察幾十分鐘。那么何時才能實現時鐘保護呢？條件就是：全部網元要激活S1字節(jié)（或者SSM）檢測，并開啟時鐘保護協議。在4.01.15.52及以后主機版本中，主機軟件開啟時鐘保護協議與時鐘板進入SSM模式（即檢測SSM）結合在一起：當主機側開啟時鐘保護協議時，自動下發(fā)命令給時鐘板，使其也進入SSM模式；主機禁止時鐘保護協議同時下發(fā)命令給時鐘板退出SSM模式。所以，在網管中“允許”時鐘保護，就同時完成了協議開啟和S1字節(jié)激活。合理時鐘配置包含合理時鐘源優(yōu)先級配置、時鐘ID配置，以及時鐘子網劃分等，將在后面講述。在進行時鐘子網劃分中，現在并沒有尤其限制和規(guī)則，通常將需要跟蹤同一個時鐘源全部網元劃分到同一個子網中；但在進行設計時，要遵照“時鐘跟蹤鏈不宜太長”標準，以免時鐘精度劣化。需要注意是，基于SSM時鐘保護網元必須劃分到時鐘保護子網中，不然沒有被劃分到時鐘保護子網中網元SSM不會被開啟，會引發(fā)時鐘跟蹤倒換不正確。二、時鐘保護協議和物理實現2.1時鐘保護倒換協議在OptiX同時傳輸系統中，同時時鐘自動保護倒換遵照以下三點協議：配置了時鐘源優(yōu)先級后，網元首先從全部可用時鐘源中，選擇質量級別（SSM）最高時鐘源作為同時源，并將此同時源質量信息（即S1字節(jié)）傳遞給下游網元；當存在相同質量級別多個時鐘源時，網元選擇配置優(yōu)先級最高時鐘源作為同時源，并將此同時源質量信息（即S1字節(jié)）傳遞給下游網元；若網元B當前跟蹤時鐘同時源是網元A時鐘，則網元B時鐘對于網元A來說為不可用同時源。關于第三點，實現過程是這么：比如網元B跟蹤網元A時鐘，網元A傳送S1字節(jié)（假如為02，G.811時鐘）給網元B，則網元B因為跟蹤A時鐘，就回送一個S1字節(jié)給網元A，內容為0f，即為“不應用作同時”。2.2時鐘保護中，網管和各單板完成功效時鐘保護倒換，和復用段保護倒換類似，也需要開啟協議，也需要時鐘板、光板甚至SCC板參加；而和復用段保護倒換不一樣是，時鐘保護倒換需要時鐘板參加，而不是交叉板了。在時鐘保護倒換中，網管及各單板完成功效以下：155/622系統光板。負責S1字節(jié)插入和提取。從主控板送來S1字節(jié)在光板插入段開銷；而從光板段開銷中提取S1字節(jié)則送到主控板進行處理。時鐘板。完成時鐘提取、外時鐘SSM提取、跟蹤源倒換動作等功效。主控板。在OptiX155/622系統中，時鐘保護協議處理，在SCC板進行。SCC板接收到光板和STG板送來SSM后，依據協議判決STG該跟蹤那一路時鐘源，然后下發(fā)命令給STG板進行動作，同時把當前時鐘源SSM發(fā)送給其余全部光板。網管。提供時鐘保護子網劃分，倒換協議使能和禁止等各項功效設置。2500+、10G系統OptiX2500+和10G系統和155/622系統在時鐘保護實現上有一個區(qū)分，就是OptiX2500+和10G系統保護協議部分也做在時鐘交叉板XCS上，所以協議處理和時鐘倒換都由XCS完成，不需要SCC板參加。其余和OptiX155/622一樣。2.3OptiX軟硬件要求主機軟件版本要求對于OptiX155/622/2500系統，最少采取4.01.15.52以上版本實現時鐘保護倒換，提議采取4.01.16.01以上版本。OptiX2500+4.02.05.02以上主機版本支持時鐘保護。OptiX10G系統正式歸檔主機均支持時鐘保護。時鐘板要求對于OptiX155/622/2500系統，在外時鐘接入點要求采取SS13STG1.51以上版本；其余站點能夠采取SS13STG1.51以上版本；也能夠采取SS11STG5.32以上版本。OptiX2500+和10G系統XCS板（交叉時鐘板）正式歸檔單板軟件均支持時鐘保護。光板版本要求SS32ASP板要求采取3.19以上版本。SL1板采取SS14/15/16SL17.15以上版本。SL4板采取SS24/25/26SL47.21以上版本。這些光板都支持S1字節(jié)多幀過濾功效，S1字節(jié)輸出比較穩(wěn)定。網管版本要求采取NES4.3.1.8、RMS4.6.0.6以上版本。三、時鐘互鎖以及用時鐘ID預防互鎖3.1時鐘互鎖產生如圖1-4所表示，假如某組網中，NE1跟蹤BITS時鐘，配置為“ex18k&w1s8k&e1s8k&intr”；其余網元西向跟蹤，最終同時于BITS時鐘；全網開啟了時鐘保護倒換。時鐘互鎖怎樣防止這一情況發(fā)生呢？假設外時鐘SSMB=4（SSU-A級別），則NE1下插給NE2S1字節(jié)也為4，牋牋牋，這么經過環(huán)上站點一圈傳遞后，NE1西向接收S1字節(jié)依然為4，如圖所表示。不過在正常情況下，NE1跟蹤BITS時鐘，不會引發(fā)時鐘互鎖。不過當BITS時鐘斷掉后，NE1依據時鐘保護倒換協議，選擇跟蹤西向時鐘“w1s8k”（此時鐘源SSM＝4，且在外時鐘失效后時鐘源級別最高，所以NE1選擇西向時鐘），這時就造成了時鐘互鎖3.2使用時鐘ID預防時鐘互鎖S1字節(jié)ITU-T只要求了低四位，本企業(yè)將高四位定位為時鐘ID，用來預防時鐘互跟，如圖1-5所表示。時鐘ID定義時鐘ID經過SDH開銷S1字節(jié)高四位傳送，同一子網中能夠存在15個不一樣有效ID，ID為0時表示時鐘源ID無效，網元不選擇ID為零時鐘源作為當前時鐘源，網元也不選擇從ID與本站配置ID相同時鐘源作為當前時鐘源。時鐘ID算法能在環(huán)形網、鏈形網中很好地預防時鐘互鎖，在如相交環(huán)、相切環(huán)等復雜網絡，經過配置限制也能預防時鐘互鎖。這么，圖1-4中時鐘互鎖就能防止了。假如在NE1設置了外部時鐘源“ex18k”ID為1，則NE1下插給NE2S1字節(jié)就為“14”。經過環(huán)上站點一圈傳遞后，NE1西向接收S1字節(jié)也為“14”（ID＝1，為NE1時鐘ID）。則當BITS時鐘失效后，NE1判斷出西向時鐘源ID為本身ID，不能跟蹤此西向時鐘源。這就是經過時鐘ID預防時鐘環(huán)簡單原理。3.3時鐘ID設置很顯著，因為時鐘ID采取是S1字節(jié)高4位定義，取值范圍為0～15，網元多時怎樣夠用呢？需要說明是，并非時鐘保護子網中全部網元都要設置ID，只在關鍵點，如外時鐘接入點，環(huán)間相連點等需要設置，這么ID取0～15是夠用，如圖1-6所表示。時鐘ID設置3.4實現時鐘ID版本要求主機4.01.16.01以上；時鐘板SS13STG1.51版本以上。四、時鐘保護配置和倒換過程以下時鐘配置和倒換過程以OptiX155/622設備為例，主機為4.01.16.01，STG軟件版本為1.51。其余設備時鐘保護倒換過程一樣。4.1時鐘跟蹤圖和跟蹤方案組網和時鐘跟蹤圖以下列圖1-7所表示，6個網元組成一個環(huán)，NE1為主用2Mbit/s外時鐘接入點，外時鐘SSMB=4；NE4為備用2Mbit/s外時鐘接入點，外時鐘SSMB=8。全網時鐘跟蹤方案為：正常狀態(tài)下，NE1跟蹤主用BITS，NE2、NE3、NE4站點西向跟蹤，NE5、NE6站點東向跟蹤，最終全網時鐘統一于一個基準源（主用BITS）；當發(fā)生斷纖時，受影響站點時鐘源能自動倒換，最終全網時鐘依然統一于主用BITS基準源；當主用BITS失效后，全網時鐘依然能統一于唯一基準源——備用BITS。正常情況下全網時鐘跟蹤4.2時鐘保護配置各網元時鐘參數配置按照以上全網時鐘方案，各站時鐘配置以下：NE1：:cfg-set-stgpara:syncclass=ex18k&w1s8k&e1s8k&intr:outsynmode=byte&byte:s1=sa4&sa4;:cfg-set-ssmdata:id=0&ex18k&1&intr&3;NE2、NE3：:cfg-set-stgpara:syncclass=w1s8k&e1s8k&intr;NE4：:cfg-set-stgpara:syncclass=w1s8k&e1s8k&ex18k&intr:outsynmode=byte&byte:s1=sa4&sa4; :cfg-set-ssmdata:id=0&ex18k&2&intr&4;NE5、NE6：:cfg-set-stgpara:syncclass=e1s8k&w1s8k&intr;以上命令行配置當然也能夠經過網管對應菜單完成，效果是一樣。要實現2500+時鐘保護，除命令行配置外，還需要在網管[維護/時鐘保護]菜單下：創(chuàng)建“時鐘保護子網”，將NE1~NE6加入時鐘保護子網；分配時鐘源ID開啟時鐘保護在時鐘保護協議開啟后，網元只依靠接收到S1字節(jié)信息來判斷時鐘質量。4.3正常狀態(tài)下時鐘跟蹤當主備用BITS都正常，環(huán)上光纖也正常時，時鐘跟蹤如上圖1-7。NE1在接收到BITS外時鐘SSM為“04”后，將向東西向發(fā)送帶IDS1字節(jié)為“14”。NE2對時鐘源質量和優(yōu)先級進行比較，選擇西向時鐘源（跟蹤NE1）；同時依據時鐘保護倒換協議第三條，NE2向西向（NE1）回送S1字節(jié)為“0f”，通知NE1從NE2來時鐘信號不可用于同時。而且，NE2向NE3方向下插S1字節(jié)“14”。同理，NE3、NE4選擇西向時鐘作為當前時鐘源，NE6、NE5選擇東向時鐘作為當前時鐘源，下插和回傳對應同時質量信息。對于NE4，基于質量和優(yōu)先級比較，NE4也采取西向作為同時源。最終全網達成圖1-7所表示穩(wěn)定狀態(tài)。因為全網同時于主用BITS，所以圖中光纖上，沿時鐘跟蹤方向傳遞S1字節(jié)都為“14”；其中ID＝1為NE1外時鐘ID，4為SSMB。如圖1-7所表示，實線箭頭表示時鐘跟蹤方向，“14”表示S1字節(jié)；虛線箭頭表示回傳S1字節(jié)“0f”。注意圖中放大“14”，表示這兩個S1字節(jié)即使都由NE4、NE5下插了，但對端網元都沒有使用。注意：NE4站點西向時鐘源（基準源為主用BITS），因為經過了環(huán)上較多站點傳遞，其實際時鐘質量可能比東向時鐘源質量低。不過在基于S1字節(jié)倒換方案中，網元只依據接收到S1字節(jié)信息來判斷時鐘質量。結果東西向S1字節(jié)相同，此時NE4再依據優(yōu)先級表來選取同時源，最終還是選取西向。4.4環(huán)上斷纖后倒換過程NE2、NE3之間斷纖后時鐘倒換如圖1-9所表示，NE2和NE3之間光纖折斷。在斷纖發(fā)生瞬間：NE1、NE2、NE6和NE5不受影響，保持原來狀態(tài)；NE3各時鐘源SSM信息瞬間變?yōu)椤安豢捎?0f/0b”，依據協議遂進入自振模式（中間暫態(tài)），同時下插S1字節(jié)“0b”；NE4各時鐘源SSM信息變?yōu)椤?b/14/28/4b”，依據協議遂倒換到跟蹤東向，同時向NE5回傳“0f”，向NE3下插“14”；當NE4時鐘源發(fā)生倒換后，NE3東向接收到NE4發(fā)來S1字節(jié)也發(fā)生了改變：從原來NE4回傳“0f”變?yōu)镹E4下插“14”，這么NE3同時源選擇就需要重新判決。NE3三個同時源質量等級變?yōu)椤安豢捎?14/0b”，遂再次發(fā)生倒換而跟蹤東向，向NE2回傳“0f”。至此，時鐘跟蹤達成穩(wěn)定狀態(tài)，如圖1-9所表示。由上面分析可知，從斷纖到穩(wěn)定狀態(tài)，時鐘倒換不是一次完成，而是有數次倒換過程。4.5當主用BITS時鐘失效后這時要分析時鐘倒換過程，需要考慮一個原因，就是S1字節(jié)在環(huán)上傳送時延問題。時延包含由網元造成時延和光纖造成時延。分以下兩種情況分析：NE5進行倒換判決時，NE3S1字節(jié)“3b”還未抵達NE4NE5進行倒換判決時，NE3S1字節(jié)“3b”還未抵達NE4如圖1-10所表示，主用BITS失效后：NE1各時鐘源SSM信息為“不可用/0f/0f/3b”，遂進入自振模式，下插S1字節(jié)“3b”；這時NE2檢測到S1字節(jié)變?yōu)椤?b/0f/0b”，經過判決，因為西向質量等級最高而且優(yōu)先級也最高，所以依然跟蹤西向。同理NE3、NE6跟蹤也方向不變，只是接收和下插S1字節(jié)變?yōu)椤?b”；然后，當NE5進行時鐘倒換判決時，因為NE3S1字節(jié)“3b”還沒有抵達NE4，所以在NE4→NE5方向光纖上S1字節(jié)依然是“14”，這個“14”就是暫時殘余在環(huán)上。NE5此時對應配置“e/w/i”接收到S1字節(jié)分別為“3b/14/0b”，遂跟蹤西向，并向東向下插“14”。接著，NE6檢測到西向S1字節(jié)變?yōu)榱恕?4”，于是也倒換到跟蹤西向，向NE1方向下插“14”。這時NE1各個時鐘源S1字節(jié)為“不可用/14/0f/3b”。即使西向接收S1字節(jié)為“14”，代表質量等級較高，不過此S1字節(jié)中時鐘ID是NE1本身ID“1”，所以NE1不能跟蹤此西向時鐘源，于是依然自振，下插S1字節(jié)依然是“3b”。如圖1-11所表示。中間暫態(tài)：NE5和NE6發(fā)生倒換可能就在NE5或NE6發(fā)生時鐘源倒換同時，NE3下插S1字節(jié)“3b”可能就抵達了NE4。NE4判決“3b/0f/28/4b”，倒換到跟蹤備用BITS，向東西向光路都下插S1字節(jié)為“28”；隨即，NE3、NE2發(fā)生倒換，跟蹤東向并向西向下插“28”；NE5、NE6也再次判決，依然跟蹤西向，但接收和下插S1字節(jié)不再是環(huán)上殘余“14”，而是改為了“28”。最終，NE1也倒換，跟蹤西向，全環(huán)達成穩(wěn)定狀態(tài)，如圖1-12所表示。穩(wěn)定狀態(tài)NE5進行倒換判決前，NE3S1字節(jié)“3b”已抵達NE4NE2、NE3、NE6中間倒換過程同上。S1字節(jié)“3b”抵達NE2、NE3、NE6尤其是NE4時，依據此假設條件，NE5下插給NE4S1字節(jié)依然為“14”，如圖1-13所表示。圖1-13NE5進行倒換判決前，NE3S1字節(jié)“3b”已抵達NE4NE4首先判決“3b/14/28/4b”，倒換到跟蹤東向，下插“14”，回傳“0f”；NE3、NE2發(fā)生倒換，并向西向下插“14”。NE1即使東向接收到S1字節(jié)為“14”，但時鐘ID為其本身ID，不能跟蹤該時鐘源，依然自振，如圖1-14所表示。圖1-14中間暫態(tài)：NE3、NE2發(fā)生倒換隨即，NE6“3b”可能已經抵達NE5，NE5判決“3b/0f/0b”，依然跟蹤東向，下插“3b”。NE4再次判決“0f/3b/28/4b”，倒換到跟蹤備用BITS，向東西向下插“28”。隨即，NE3、NE2依然跟蹤東向，但S1字節(jié)改為“28”。NE5、NE6倒換到跟蹤西向，下插“28”。NE1判決“不可用/28/28/3b”，倒換到跟蹤西向。全環(huán)進入穩(wěn)定狀態(tài)，同圖1-12所表示。從以上兩種情況分析能夠看出，環(huán)上時鐘在經過了數次倒換，最終才進入穩(wěn)定狀態(tài)，不是一步到位。不過，只要時鐘ID有效，環(huán)上就能有效地預防出現“時鐘環(huán)”，確保最終狀態(tài)正確性。那么以上兩種情況，到底哪一個會發(fā)生呢？現在還不能下定論，因為S1字節(jié)在環(huán)上傳遞，即要考慮光纖距離造成傳輸時延，也要考慮各個網元進行時鐘保護協議處理時延；尤其是后者，因為程序復雜性造成運行時間極難完全確定。兩種原因結合，S1字節(jié)在環(huán)上傳遞時延不能完全確定，所以我們還需要分上述兩種情況來分析。不過，最終結果是一樣，就是全網統一于備用BITS這個基準源。4.6當主備用BITS時鐘都失效后依照倒換協議，各網元將從可用時鐘源中選擇級別最高一個時鐘源作為同時源。假設全部BITS出故障前，網中各個網元時鐘同時于網元4時鐘。則全部BITS出故障后，經過分析不難看出，網中各個網元時鐘仍將同時于網元4時鐘，時鐘跟蹤方向和圖1-12一樣。只不過此時，整個傳輸網同時源時鐘質量由原來G.812當地局時鐘降為同時設備定時源（SETS）時鐘。但整個網仍同時于同一個基按時鐘源。五、外時鐘信號不攜帶SSMB情況5.1三種等價情況其實等價于這種情況，有三種情況，處理方法一樣：2Mbit/s外時鐘信號中SSMB＝“0f”情況；2Mbit/s外時鐘信號不攜帶SSMB。對于一些比較早期BITS設備，可能沒有SSM設置和傳遞功效；即使BITS時鐘信號精度達成了G.812轉接時鐘或G.812當地時鐘精度，但BITS信號中卻無SSMB或SSMB為“0f”，即為“不應用作同時”，從而造成了本企業(yè)OptiX設備和局方BITS設備配合上問題。外時鐘為2MHZ信號。5.2后果對于以上三種情況，對我們設備時鐘影響都是一樣：就是我們時鐘板檢測到SSMB都為“0f”。那么這會產生什么后果呢？要知道，當OptiX設備開啟了時鐘保護后，各網元是要進行SSMB檢測，以此來判斷是否要切換時鐘源。而當外時鐘SSMB=“0f”時，將造成在開啟了時鐘保護后網元一直無法跟蹤外時鐘，不論另外時鐘信號質量精度怎樣。這就是很多“無法跟蹤外時鐘”問題癥結