PTP と SyncE：5G と AI ファブリック向けの Class C タイミング

5G NR、時間に敏感な AI ワークロード、最新の産業用トランスポートは、いずれもネットワーク全体でマイクロ秒未満の位相同期を必要とします。OcNOS は、G.8273.2 Class C バウンダリクロックを備えた IEEE 1588v2 PTP、ITU-T SyncE、両者を組み合わせたハイブリッドモードを実装し、検証済みのセルサイトルーター全体にバウンダリクロックとトランスペアレントクロックを配置します。

タイミング配信：グランドマスターからセルサイトまで

GPS規律されたグランドマスターがアグリゲーションサイトで時刻を注入します。各ホップはOcNOSを実行するPTP boundary clock(BC)であり、SyncEから周波数を、PTPから位相を回復し、イベントを再スタンプしてセルサイトルーターまで伝達します。

PTP のタイミングトポロジー：GPS から入力を受けるグランドマスターが、バウンダリクロックを通じてセルサイトルーターと 5G gNB に G.8273.2 Class C のタイミングを配信 — PTP: GPSグランドマスタ、boundary clock、セルサイトルータが5G gNBへ供給。

タイミングがかつてなく重要になる理由

5G TDDスロットアライメント、協調マルチポイント（CoMP）、および新たに登場するタイムセンシティブネットワーキング（TSN）プロファイルは、いずれも次を必要とします エンドツーエンドで1.5 µs未満の位相精度、最新の無線プロファイルの多くはこれを数百ナノ秒まで厳格化しています。AIファブリックでは、GPUコレクティブのストールをトレースするためにサブマイクロ秒のタイムスタンプを求める傾向が強まっています。OcNOSは、位相用のIEEE 1588v2 PTPと周波数用のSyncEを、ホップごとに単一のハイブリッドクロックに統合し、すべてのインターフェースをグランドマスタとロック状態に保ちます。

OcNOSのPTPおよびSyncE実装

G.8275.1 / G.8275.2

フルオンパス（G.8275.1）および部分タイミングサポート（G.8275.2）プロファイルに加え、レガシー相互運用向けのdefaultおよびtelecom-2008プロファイルにも対応。

G.8261 + G.8262

EEC-Option 1/2クロック仕様によるSyncE周波数配信、ESMC品質レベルシグナリング、およびベストソース選択。

G.8273.2 Class C

ハードウェアタイムスタンプによるバウンダリクロックとトランスペアレントクロックのモード。検証済みプラットフォームは G.8273.2 Class C のホップ単位の仕様を満たし、各クロックの時間誤差を 30 ns 以内に抑えます。

参照損失許容値

OCXOおよびルビジウム規律型ホールドオーバーにより、リファレンスパス喪失時にも数時間にわたり位相をバジェット内に維持。セルサイトの存続に不可欠。

gNMI同期状態

ポート単位のPTPサーボ状態、offset-from-master、mean-path-delay、SyncE QLをストリーミングセンサーとして公開し、プロアクティブなタイミングアラームを実現。

セルサイトルーター

UfiSpace S9500-22XSTおよびS9510-28DCクラスのハードウェアでPTP/SyncEを検証済み。1PPS／10MHz／ToD外部タイミングポートにも対応します。

OcNOSタイミングで実現できること

シングルイメージで完結する、フルタイミングスタック。 PTPとSyncEはOcNOS-SP CSRイメージの一部であり、個別のタイミングライセンスティアは不要。
オープンハードウェア認定済み。 ハードウェアタイムスタンプASICと高精度オシレーターを備えたセルサイトルーター上でエンドツーエンドに検証済み。
成熟したアラーム機能。 位相範囲外、ホールドオーバー突入、QL劣化の各イベントは、syslog、gNMI、SNMPトラップ経由で可視化されます。
5G に対応。 ITU G.8275.1のバジェットテーブルに準拠した、フロントホール（xHaul）およびミッドホール展開向けのリファレンスデザイン。

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よくあるご質問

PTP と SyncE の違いは何ですか。

PTP（IEEE 1588v2）は位相および時刻の精度を提供し、SyncE（ITU-T G.8261/G.8262）は物理層の周波数を提供します。OcNOS は両者をホップごとのハイブリッドクロックとして同時に動作させ、周波数を SyncE から、位相を PTP から回復します。

OcNOSはどのPTPプロファイルをサポートしていますか。

OcNOS は、G.8275.1 のフルタイミングサポートおよび G.8275.2 のパーシャルタイミングサポートのテレコムプロファイル、加えてレガシー相互運用性のためのデフォルトおよび telecom-2008 プロファイルをサポートします。

OcNOSはどの程度のタイミング精度を実現できますか。

OcNOS はハードウェアタイムスタンプによるバウンダリクロックとトランスペアレントクロックのモードをサポートし、対応プラットフォームは ITU-T G.8273.2 Class C のホップ単位の仕様を満たして、各クロックの時間誤差を 30 ns 以内に抑えます。エンドツーエンドの位相精度はホップ数とネットワーク設計に依存し、5G トランスポートの要件はエンドツーエンドで 1.5 マイクロ秒です。

リファレンスが失われた場合、タイミングはどうなりますか。

OCXO およびルビジウム制御のホールドオーバーは、リファレンスパスが失われた場合でも数時間にわたって位相を許容範囲内に保ちます。これはセルサイトの存続にとって重要です。位相の許容範囲逸脱やホールドオーバー移行のイベントは、syslog、gNMI、および SNMP トラップを通じて通知されます。

OcNOS では、どのプラットフォームが PTP および SyncE に対応していますか。

PTP と SyncE は、UfiSpace S9500-22XST や S9510-28DC クラスのハードウェアなどのセルサイトルータ上で検証されており、1PPS、10MHz、ToD の外部タイミングポートを含みます。これらは OcNOS-SP CSR イメージに含まれて提供され、個別のタイミングライセンス階層はありません。

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