YD/T 2879-2015 基于分组网络的同步网操作管理维护（OAM）技术要求

ICS33.040.20

M33YD

中华人民共和国通信行业标准

YD/T2879—2015

基于分组网络的同步网操作管理维护

(OAM)技术要求

Synchronization0AMtechnicalrequirementsbasedon

packetnetwork

2015—07-14发布2015-10—01实施

中华人民共和国工业和信息化部发布

YD/T2879-2015

目次

ms-.....................................................................................n

1范围.................................................................................

2规范性引用文件................................................................1

3綱®..........................................................................2

4同步OAM总体要求...........................................................3

4.1同步OAM架构.................................................……................3

4.2网元级同步OAM总体要求...........................................-3

4.3网络级同步OAM总体要求.............................................3

5时间同步设备OAM................................................................_4

5.1功能模型-............................................................-4

5.2状态机制..........................................................................一4

5.3故障管理要求.................................................6

5.4性能监测要求..................................................

5.5告警定义................................................-8

6分组承载设备IWI步OAM...........................................•••.....................9

6.1功能模型........................9

6.2物理层频率同步OAM..........................................................……”9

6.3分组频率同步OAM(可选）...........................................…….........13

6.4分组时间同步OAM...........................................................………15

6.5频率同步和时间同步OAM关联机制..........................................23

7网络级同步OAM要求..........................................................24

7.1网络部署和规划的原则.......................................................24

7.2同步网络拓扑.......................................................................25

附录A(资料性附录）秒与闰秒的定义以及TAI时、UTC时和GPS时之间的关系..................26

YD/T2879-2015

刖m

本标准按照GB/Tl.l-2009给出的规定起草。

本标准是在参考国内外相关标准基础上，结合我国运营商和设备商对基于分组网络的同步网OAM的

具体需求制定而成。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由中国通信标准化协会提出并归口。

本标准起草单位：中国移动通信集团公司、中国信息通信研宄院、中兴通讯股份有限公司、华为技

术有限公司、武汉邮电科学研究院、中国联合网络通信集团有限公司。

本标准主要起草人：韩柳燕、胡昌军、李晗、汪建华、何力、刘颂、陈垦、李寿喜、王磊、

张贺、张君辉。

YD/T2879-2015

基于分组网络的同步网操作管理维护（〇AM)技术要求

1范围

本标准规定了基于分组网络的同步网操作管理维护（OAM)技术要求，包括频率同步和时间同步状

态机制、故障管理要求、性能监测要求、告警定义、频率同步和时间同步OAM关联机制、网络级同步

OAM要求等。

本标准适用于组建分组同步网的时间同步设备和分组承载设备，其中分组承载设备主要指PTN设备

和IP/MPLS设备，OTN、PON、路由器等其它设备也可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

IEEE1588-2008网络测量和控制系统的精确时钟同步协议（IEEEstandardforaprecisionclock

synchronizationprotocolfornetworkedmeasurementandcontrolsystems)

ITU-TG.781SDH传输系统和媒介，数字系统和网络系列：网同步层功能（Transmission

systemsandmedia,digitalsystemsandnetworks:Synchronizationlayer

functions)

ITU-TG.811基准时钟的定时特性（Timingcharacteristicsofprimaryreferenceclocks)

ITU-TG.812适用于同步网节点从钟的定时要求（Timingrequirementsofslaveclocks

suitableforuseasnodeclocksinsynchronizationnetworks)

ITU-TG.813SDH设备从钟的定时要求（TimingcharacteristicsofSDHequipmentslave

clocks(SEC))

ITU-TG.8262同步以太网设备从钟（EEC)定时特性（Timingcharacteristicsofsynchronous

Ethernetequipmentslaveclock(EEC))

ITU-TG.8264通过分组网络的定时信息分配（Distributionoftiminginformation

throughpacketnetworks)

ITU-TG.8265.1用于频率同步的精确时间协议电信规范（Precisiontimeprotocoltelecom

profileforfrequencysynchronization)

ITU-TG.8271.1分组网络时间同步的网络限值（Networklimitsfortimesynchronizationin

packetnetworks)

ITU-TG.8273.2T-BC和T-TSC的定时性能（Timingcharacteristicsoftelecomboundaryclocks

andtelecomtimeslaveclocks)

ITU-TG.8275.1-2014全程时间支持网络的用于时间相位同步的精确时间协议电信规范

(Precisiontimeprotocoltelecomprofileforphase/timesynchronizationwith

fulltimingsupportfromthenetwork)

YD/T2879-2015

3缩略语

下列缩略语适用于本文件。

1PPS1PulseperSecond秒脉冲

AISAlarmIndicationSignal告警指示信号

BCBoundaryClock边界时钟

BMCABestMasterClocIcAIgorithm最佳主时钟算法

EECSynchronousEthernetEquipmentClock同步以太设备时钟

ESMCEthernetSynchronizationMessagingChannel以太网同步信息通道

EUIExtendedUniversalIdentifier扩展通用标识

FREQFrenquency频率

GMGrandMaster祖时钟

GPSGlobalPositioningSystem全球定位系统

IPInternetProtocol互联网协议

LOFLossofFrame帧丢失

LOSLossofSignal信号丢失

MPLSMulti-ProtocolLabelSwitching多协议标记交换

MPLS-TPMPLSTransportProfileMPLS传送子集

MTIEMaximumTimeIntervalError最大时间间隔误差

OAMOperationAdministrationandMaintenance操作管理维护

OCOrdinaryClock普通时钟

ODUlcOpticalChannelDataUnit-k光通路数据单元lc

OOFOutofFrame帧失步

OTNOpticalTransportNetwork光传送网

PDVPacketDelayVariation分组时延变化

PONPassiveOpticalNetwork无源光网络

PRCPrimaryReferenceClock基准参考时钟

PRTCPrimaryReferenceTimeClock基准参考时间源

PTNPacketTransportNetwork分组传送网

PTPPrecisionTimeProtocol精确时间同步协议

SSMSynchronizationStatusMessage同步状态信息

ssuSynchronousSupplyingUnit同步供给单元

STM-NSynchronousTransferModuleN同步传输模块N

TAIInternationalAtomicTime国际原子时

TCTransparentClock透传时钟

TDEVTimeDeviation时间偏差

TDMTimeDivisionMultiplexing时分复用

THMHoldoverMessageDelay保持信息延时

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TIETimeIntervalError时间间隔误差

TNSMNon-SwitchingMessageDelay非倒换信息延时

TSMSwitchingMessageDelay倒换信息延时

ToDTimeofDay当前时刻

UTCCoordinatedUniversalTime世界协调时

4同步OAM总体要求

4.1同步OAM架构

本标准包含的同步OAM架构如图1所示。基于分组网络的同步分为频率同步和时间同步。基于分

组网络的频率同步包括物理层频率同步和基于PTP的分组频率同步两种方式。基于分组网络的时间同步

主要指基于PTP的高精度时间同步，以及局内设备之间采用IPPS+ToD传送的时间同步。在设备内部，

高精度时间同步可以在基于频率同步的基础上实现。同步OAM涉及网元级同步OAM和网络级同步

OAM,其中网元级同步OAM从设备类型区分，包括时间同步设备的OAM和分组承载设备的同步OAM。

图1同步OAM架构

4.2网元级同步OAM总体要求

网元级同步OAM是指在设备层面实现的OAM功能，主要包括：

a)应能正确接收、识别、处理和产生/转发反映设备同步状态和参数的报文和信息;

b)应能正确处理设备异常和故障情况并上报相应的维护和告警信息；

c)应支持设备同步性能监控功能并产生相应维护信息。

4.3网络级同步OAM总体要求

网络级同步OAM是指在网络层面实现的OAM功能，主要包括：

a)应支持网络层同步拓扑结构显示和管理；

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b)应能正确处理网络层面异常和故障情况并产生相应的告警信息;

c)应支持网络同步性能监控并产生相应维护信息。

5时间同步设备OAM

5.1功能模型

时间同步设备的总体功能模型如图2所示。设备内部具有时间和频率两个逻辑平面，分别包含输入

选源、处理和输出控制等功能模块，其中频率处理模块可以用于支持时间处理模块，从而实现系统时间

(相位）的同步。时间输入源包括卫星源、PTP输入和IPPS+ToD输入等信号。频率输入源包括卫星源、

2048kHz或2048kbit/s外定时输入，可选包括基于PTP恢复的频率信号。输出类型包括PTP和IPPS+ToD

等时间输出信号，可选支持2048kHz或2048kbit/s外定时、同步以太等频率输出信号。

时间逻辑层面

时间输丨一-'.丨时间输

时间选源模块时间处理模块时间输出模块

入源匕「.-.j出信号

PTP报文一一一

i

1...:―...

频率输频率输

频率选源模块时钟处理模块频率输出模块

入源出信号

频率逻辑层面

时间信号流----►频率信号流

图2时间同步设备功能模型

5.2状态机制

5.2.1总则

根据ITU-T建议以及不同的应用需求，状态机制分为：方案一和方案二。方案一主要用于PTN组网

场景；方案二主要用于支持多业务承载的IP/MPLS设备组网场景。

5.2.2方案一

在时间同步中，设备时间工作状态分为正常跟踪、保持、自由振荡三种状态。时间工作状态转移如

图3所示。

在时间同步中，设备上电启动，跟踪选择时间源，初始为“自由振荡”状态，经过一段时间后锁定

时间源，且输出时间稳定，则状态转为“正常跟踪”。时间同步设备丢失外部时间源，利用外部频率源

或者内部时钟守时，其时间开始进入“保持”状态，设备处于“保持”状态之后，重新获取到外部时间

源且锁定时间源，则状态转为“正常跟踪”。

时间同步设备的IPPS+ToD接口或者PTP接口输出应能根据当前同步设备状态对ToD时间信息消

息秒脉冲状态和PTP时钟等级（dockclass)进行编码，具体对应数值见表1。

YD/T2879-2015

输出：

PTP时钟等级:255

ToD状态：0x02

输出：输出PTP时钟等级和

PTP时钟等级-.6ToD状态数值，根据频率源和内

ToD状态：0x00部时钟等级确定

图3同步设备时间工作状态转移

表1时间同步设备输出ToD时间信息消息秒朋<冲状态和PTP时钟等级（clockclass)编码

ToD秒脉冲状态编码PTP时钟等级（clockclass)编码状态描述

0x006时间同步设备频率和时间均跟踪卫星

0x017时间同步设备丢失时间源，频率跟踪PRC

0x058时间同步设备丢失时间源，频率为二级钟（SSU_A)级别

0x0352时间同步设备丢失时间源，频率为三级钟（SSU_B)级别

0x02255不可用

在时间同步设备输出的PTPAnnounce报文中，timeSource字段携带时间源类型信息的规则如下：

a)当时间同步设备跟踪卫星时间源或者Ipps+ToD输入时，timesource数值填写为0x20。

b)当时间同步设备时间源基于频率守时，timesource数值填写为0xA0。

c)当时间同步设备跟踪PTP输入时，timesource数值填写为0x40。

d)当时间同步设备时间为手动配置时（如测试模式)，timesource数值填写为0x60。

在时间同步设备输出的PTPAnnounce报文中，timeTraceable和frequencyTraceable字段设置规则如

下：

a)当时间同步设备工作状态为正常时，timeTraceable和frequencyTraceable字段均设置为TRUE。

b)当时间同步设备时间工作状态为保持或自由振荡，频率跟踪PRC时，timeTraceable字段设置为

FALSE，frequencyTraceable字段设置为TRUE。

c)当时间同步设备时间工作状态为保持或自由振荡，频率源丢失PRC时，timeTraceable和

frequencyTraceable字段均设置为FALSE。

d)当时间同步设备上电启动，处于初始自由振荡状态时，timeTraceable和frequencyTraceable字段

均设置为FALSE。

在时间同步设备的PTP接口输出的PTPAnnounce报文中，Accuracy参数统一设置为默认值0x21，

OffsetScaleLogVariance参数统一设置为OxFFFF。

时间同步设备闰秒处理规则如下：

时间同步设备应支持自动调整闰秒并将闰秒调整信息发送给下游设备。具体地，若时间同步设备从

YD/T2879-2015

卫星接收机获取时间参考时，其从卫星接收机获取到闰秒调整信息后，应能自动完成闰秒调整，并将正

确的闰秒信息通过时间接口（PTP或IPPS+ToD)发送给下游设备；若时间同步设备从输入时间接口（PTP

或IPPS+ToD)中获取时间参考时，应能正确识别时间参考源中的闰秒信息，并将其在输出时间接口（PTP

或IPPS+ToD)中转发出去。具体要求如下：

对于PTP输出接口，应支持通过PTPAnnounce报文中currentUtcOffset参数携带闰秒信息，其中

currentUtcOffset的赋值应为TAI时减去UTC时；

对于IPPS+ToD输出接口，应支持通过ToD时间信息消息中Leaps字节携带闰秒信息，Leaps的赋

值应为GPS时减去UTC时。

秒与闰秒的定义以及TAI时、UTC时和GPS时之间的关系参见附录A。

时间同步设备频率处理应支持ITU-TG.8264和ITU-TG.781规定的SSM功能，能够接收、识别、处

理和发送SSM。

5.2.3方案二

待研究。

5.3故障管理要求

时间同步设备应提供必要的故障检测和上报功能，并通过告警、事件等形式上报管理实体。按5.1

节的功能模型（图2所示)，故障管理模块包括输入功能告警、时钟处理功能告警及事件、输出功能告警

等，如图4所示。

图4同步设备故障管理模块示意

各功能模块的详细要求如下。

a)输入功能告警

YD/T2879-2015

1)卫星失星告警。时间同步设备应检测卫星卡是否正常跟踪到卫星及接收卫星数量，若无法跟踪

到卫星或跟踪卫星数量过少（GPS—般指少于4颗），应上报卫星失星告警。

2)频率输入参考源丢失告警。时间同步设备若无法检测到频率输入参考源，应自动上报频率输入

参考源丢失告警。

3)频率输入参考源SSM等级劣化告警。时间同步设备应能检测外部频率输入参考源的SSM质量

等级，当频率输入参考源SSM等级低于某个特定的质量等级门限，同步设备应自动上报频率输入参考源

劣化告警。当当前频率输入参考源SSM等级低于某个特定的质量等级门限，时间同步设备上报告警，并

发生频率参考源倒换或进入保持工作状态。如果设备倒换之后跟踪的频率参考源高于质量等级门限，则

告警消失。时间同步设备应支持通过网管设置SSM质量等级门限，默认值与设备自身时钟等级一致。

4)PTP输入丢失告警。当时间同步设备通过PTP输入接口获取时间参考源时，若PTP链路出现LOS、

LINKDOWN、报文丢失等现象，时间同步设备应能自动上报PTP输入丢失告警，并发生时间参考源倒

换或进入保持工作状态。

5)PTP输入劣化告警。当时间同步设备通过PTP输入接口获取时间参考源时，若选用PTP时间参

考源的时钟等级（clockCIass)低于某个特定的质量等级门限，时间同步设备应能自动上报PTP输入劣

化告警，并发生时间参考源倒换或进入保持工作状态。时间同步设备应支持通过网管设置PTP时间参考

源的质量等级门限。

6)IPPS+ToD输入丢失告警。当时间同步设备通过IPPS+ToD输入接口获取时间参考源时，若无法

检测到其中1PPS信号或者ToD信息，则应自动上报IPPS+ToD输入丢失告警，并发生时间参考源倒换

或进入保持工作状态。

7)IPPS+ToD输入劣化告警。当时间同步设备通过IPPS+ToD输入接口获取时间参考源时，若选用

IPPS+ToD输入信号中的秒脉冲状态低于某个特定的质量等级门限，时间同步设备应能自动上报

IPPS+ToD输入劣化告警，并发生时间参考源倒换或进入保持工作状态。时间同步设备应支持通过网管

设置IPPS+ToD时间参考源的质量等级门限。

b)时钟处理功能告警及事件

1)时钟和时间失锁告警。时间同步设备应能检测锁相环所处的工作状态，当其锁相环无法正常工作

时，应能自动上报时钟和时间失锁告警。

2)同步处理硬件故障告警。时间同步设备应对包括内置时钟、关键芯片、卫星卡等在内的所有硬件

电路和关键器件进行故障检测，若其中某一部件无法正常工作，应自动上报同步处理硬件故障告警。

3)参考源倒换事件。在发生主用频率/时间参考源信号丢失/降质/劣化、更高等级参考源的加入、配

置更改或人工/强制倒换等情况下，若时间同步设备的频率/时间参考源发生倒换，则其应自动上报参考

源倒换事件。

4)设备同步状态切换事件。当时钟状态在正常跟踪、保持、自由振荡状态之间发生切换时，时间同

步设备应自动上报相应的设备同步状态切换事件。

c)输出功能告警

1)频率输出卡故障告警。时间同步设备应能检测所有频率输出卡的工作状态，当某个频率输出卡工

作异常时，应能自动上报相应的频率输出卡故障告警。

YD/T2879-2015

2)时间输出卡故障告警。时间同步设备应能检测所有时间输出卡的工作状态，当某个时间输出卡工

作异常时，应能自动上报相应的时间输出卡故障告警。

5.4性能监测要求

为了方便监控网络的同步质量和运行状态，时间同步设备应当对频率和时间同步性能进行监测，并

提供相应的性能监测曲线，包括以下性能监测。

a)FREQ频偏性能监测

一应支持对频率输入源进行频偏性能监测（以系统时钟为参考)，当FREQ超过门限后，上报FREQ

越限告警。

一该功能工作在主动检测模式，支持人工设置为打开/闭塞方式。支持对当前参考源和频率源优先

级列表中指定频率源进行检测。支持向网管上报数据。支持实时查询。支持设置告警门限值。

b)时间偏差监测

一应支持对时间输入源的时间偏差进行监测（以系统时间输出信号作为参考），当时间偏差超过门

限后，上报时间输入源偏差越限告警。

一该功能工作在主动检测模式，支持人工设置为打开/闭塞方式。支持设置告警门限。支持实时查

询。

c)频率TIE性能监测（可选）

一可选支持对频率输入源进行Tffi性能进行监测（以系统时钟为参考）。

一该功能工作在主动检测模式，支持人工设置为打开/闭塞方式。支持对当前参考源和频率源优先

级列表中指定频率源进行检测。支持向网管上报数据（上报周期最短不大于lmin)。支持实时查询。

d)频率MTIE性能监测（可选）

一利用TIE数据，计算MTffi指标，当MTffi超过门限后，上报频率MTIE越限告警。支持对当前

参考源和频率源优先级列表中指定频率源进行检测。支持设置告警门限模版。

e)频率TDEV性能监测（可选）

—利用TIE数据，计算TDEV指标，当TDEV超过门限后，上报频率TDEV越限告警。支持对当

前参考源和频率源优先级列表中指定频率源进行检测。支持设置告警门限模版。

f)时间同步设备应在网管上提供上述性能监测曲线，以方便日常性能维护查看。

5.5告警定义

时间同步设备应提供的告警和事件见表2,告警依据重要程度依次分为紧急告警（criticalalarms)、

重要告警（majoralarms)、次要告警（minoralarms)。

表2时间同步设备告警和事件列表

分类告警级别