YD/T 3075-2016.Interconnection technique requirements and test specification for precision time.
1范围
YD/T 3075规定了高精度时间同步互通应用场景和模型,基于PTP以太接口、1PPS+ToD接口和域间OTUk接口时间同步互通的技术要求和测试方法。
YD/T 3075适用于组建高精度时间同步网的时间同步设备、分组传送网设备、光传送网设备、分组光传送网设备、PON接入网设备、末端应用设备等各类型设备。
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。
YD/T 1462-2011光传送网(OTN)接口技术要求
YD/T 2375-2011高精度时间同步技术要求
YD/T 2879-2015基于分组网络的同步网技术要求
ITU-T G.7041通用成帧规程(Generic framing procedure (GFP))
3缩略语
下列缩略语适用于本文件:
1PPS                I Pulse per Second                  秒脉冲
BC                   Boundary Clock                      边界时钟
BMC                Best Master Clock                  最佳主时钟
4高精度时间同步互通应用场景和接口类型
4.1互通应用场景
高精度时间同步网络由作为时间源的时间同步设备、提供时间传送的传送/接入网络、末端应用设备(如基站)等构成。高精度时间同步互通涉及时间同步设备、分组传送网设备、光传送网设备、分组光传送网设备、PON接入网设备、末端应用设备等不同类型设备之间的互通。本标准主要规范不同类型设备之间、不同管理域之间的域间时间同步互通要求。

ICS33.040.20
中华人民共和国通信行业标准
YD/T3075-2016
高精度时间同步互通技术要求和测试方法Interconnection technique requirements and test specification forprecisiontimesynchronization2016-04-05发布
2016-07-01实施
中华人民共和国工业和信息化部　发布前
规范性引用文件
缩略语.…
4高精度时间同步互通应用场景和接口类型4.1互通应用场景·
4.2互通接口类型
5高精度时间同步互通技术要求
5.1基于PTP以太接口互通要求
5.2基于1PPS+ToD接口互通要求·5.3基于域间OTUK接口互通要求.5.4互通性能要求
6高精度时间同步互通测试方法
6.1基于PTP以太接口互通测试方法6.2基于1PPS+ToD接口互通测试方法·6.3基于域间OTUK接口互通测试方法次
YD/T3075-2016
YD/T3075-2016
本标准按照GB/T1.1-2009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高精度时间同步互通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、中兴通讯股份有限公司、中国信息通信研究院、武汉邮电科学研究院、华为技术有限公司。本标准主要起草人：韩柳燕、李晗、何力、段呈昕、王磊、胡昌军、陈朝辉、刘颂、程伟强、李允博。
HiiKAoNiKAca
高精度时间同步互通技术要求和测试方法YD/T3075-2016
本标准规定了高精度时间同步互通应用场景和模型，基于PTP以太接口、1PPS+ToD接口和域间OTUk接口时间同步互通的技术要求和测试方法。本标准适用于组建高精度时间同步网的时间同步设备、分组传送网设备、光传送网设备、分组光传送网设备、PON接入网设备、末端应用设备等各类型设备。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。YD/T1462-2011
YD/T2375-2011
YD/T2879-2015
ITU-T G.7041
IEEE802.3
IEEE1588-2008
缩略语
光传送网（OTN)接口技术要求
高精度时间同步技术要求
基于分组网络的同步网技术要求通用成顿规程（Genericframingprocedure（GFP））局域网和城域网标准-第三部分：CSMA/CD接入方式和物理层规范（IEEEStandard for Information technologyTelecommunications and informationexchange between systemsLocal and metropolitan area networksSpecificrequirements Part 3: Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection(CSMA/CD) access method and Physical Layer specifications )网络测量和控制系统的精确时钟同步协议（IEEEStandardforaPrecisionClockSynchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems下列缩略语适用于本文件：
1 Pulse per Second
Boundary Clock
Best Master Clock
Best Master Clock Algorithm
Cyclic Redundancy Check
Destination Address
EthernetMACLayer Network
Ethernet PHY Layer Network
Frame Alignment
秒脉冲
边界时钟
最佳主时钟
最佳主时钟算法
循环余校验码
目的地址
以太网MAC层网络
以太网物理层网络
HiiKAoNiKAca
YD/T3075-2016
OLT：
Frame Alignment Signal
Fame Check Sequence
Fast Ethernet
Forward Error Correction
General Communication ChannelGigabit Ethernet
Generic Framing Procedure
Header Error Check
Identity
Internet Protocol
Label Switched Path
Media Access Control
MultiFrame Alignment Signal
Maximum Time Interval Error
Network to Network InterfaceOverhead
Optical Line Terminal
Optical Network Unit
Optical Physical Section
Optical Supervisory Channel
OTN Synchronization Message ChannelOptical Transport Module
Optical Transport Network
Optical Channel Transport UnitPayload Length Indicator
Passive Optical Network
PacketOptical TransportNetworkPrecision Time Protocol
Pseudowire
Reserved for future international standardizationSource Address
Section Monitoring
Synchronization Status MessageTransparence Clock
Timeof Day
顿定位单元
顿校验序列
快速以太网
前向纠错
通用通信通道
吉比特以太网
通用成顿规程
头差错校验
识别号码
因特网协议
标签交换路径
介质访问控制
复帧定位信号
最大时间间隔误差
网络-网络接口
光线路终端
光网络单元
光物理段
光监控信道
光传送网同步信道
光传送模块
光传送网
光通道传送单元
净荷长度指示
无源光网络
分组光传送网
精确时间同步协议bzxZ.net
为将来国际标准预留
源地址
段监测
同步状态信息
透明时钟
当前时刻
类型域
HiiKAoNiKAca
User Networks interface
User Payload Identifier
Virtual Local Area Network
高精度时间同步互通应用场景和接口类型互通应用场景
用户网络侧接口
客户净荷标识符
虚拟局域网
YD/T3075-2016
高精度时间同步网络由作为时间源的时间同步设备、提供时间传送的传送/接入网络、末端应用设备（如基站）等构成。高精度时间同步互通涉及时间同步设备、分组传送网设备、光传送网设备、分组光传送网设备、PON接入网设备、末端应用设备等不同类型设备之间的互通。本标准主要规范不同类型设备之间、不同管理域之间的域间时间同步互通要求。不同类型设备之间、不同管理域之间的时间同步互通场景分为以下六种：a）时间同步设备和传送设备之间的时间同步互通如图1所示（接口1），通过PTP以太接口或者1PPS+ToD外同步接口实现时间同步互通。以太接口：PTP以太
外同步接口：IPPS+ToD
时间同步设备
传送/接入网络
带内以太接口：PTP以太
外同步接口：1PPS+ToD
末端应用设备
图1时间同步设备，传送设备，末端应用设备之间的时间同步互通场景b）传送设备和末端应用设备之间的时间同步互通如图1所示（接口2），通过带内以太接口传送PTP报文或者1PPS+ToD外同步接口实现时间同步互通。带内以太接口同时传送业务和时间同步。C）分组传送设备不同子网或管理域之间的时间同步互通如图2所示，两个域的分组传送设备通过互联的UNI或NNI带内以太接口传送PTP报文实现时间同步互通，或者通过1PPS+ToD外同步接口实现时间同步互通。通过1PPS+ToD接口互通时，传送设备内部需要进行1PPS+ToD与PTP状态参数之间的转换和构建，因此该方式不建议采用。带内以太接口：PTP以太
外同步接口：1PPS+ToD（不建议）PTP以太同步
分组传送
设备1-A
分组传送
设备2-A
分组传送
设备3-A
分组传送网域入
UNI或NNI
分组传送
设备2-B
分组传送
设备3-B
PTP以太同步
分组传送
设备1-日
分组传送网域B
图2分组传送设备不同子网或管理域之间的时间同步互通场景3
iiKAoNiKAca
YD/T3075-2016
d）分组传送设备和OTN/POTN设备之间的时间同步互通如图3所示。根据OTN/POTN域内通过OSC或者OTUK开销传送时间同步方式的不同，分组传送设备和OTN/POTN设备之间的时间同步互通接口分为以下三种：一是通过互联的带内以太接口传送PTP报文实现时间同步互通，此种互通方式要求OTN/POTN设备的UNI以太接口支持PTP：二是通过OTN/POTN设备带外以太接口连接分组传送设备传送PTP报文，实现时间同步互通，带外以太接口不传送业务，只传送时间同步；三是通过1PPS+ToD外同步接口实现时间同步互通（该方式不建议采用）。带内以太接口：PTP以太
带外以太接口：PTP以太
外同步接口：1PPS+ToD（不建议）PTP以太同步
分组传送
设备1-A
分组传送
设备2-A
分组传送
设备3-A
分组传送网域A
OTN/POTN2
OTN/POTN3
OSC或OTUk
开销同步
OTN/POTNI
光传送网域B
图3分组传送设备和OTN/POTN设备之间的时间同步互通场景e）OTN/POTN设备不同子网或管理域之间的时间同步互通如图4所示。两个域的OTN/POTN设备可通过UNI以太接口或者域间OTUk接口互联，其中域间OTUk接口包括OTM-O或OTM-nr。根据OTN/POTN域内传送时间同步方式和OTN/POTN域间互联接口的不同，两个域的OTN/POTN设备之间的时间同步互通接口分为以下四种：一是通过互联的带内以太接口传送PTP报文实现时间同步互通，此种互通方式要求互联的OTN/POTN设备的UNI以太接口支持PTP：二是通过互联的域间OTUKk接口开销传送PTP信息实现时间同步互通，此种互通方式要求互联的OTN/POTN设备的OTUk接口支持通过开销传送PTP信息：三是通过OTN/POTN设备带外以太接口互联传送PTP报文实现时间同步互通：四是通过1PPS+ToD外同步接口实现时间同步互通（该方式不建议采用）带内以太接口：PTP以太
带外以太接口：PTP以太
域间OTUk接口同步
外同步接口：1PPS+ToD（不建议）OSC或oTUk
开销同步
OTN/POTN1
OTN/POTN
OTN/POTN3
光传送网域A
UNI或
IrDIOTUk
OTN/POTN2
OTN/POTN3
OSC或OTUK
开销同步
OTN/POTN1
光传送网域B
图4OTN/POTN设备不同子网或管理域之间的时间同步互通场景f）传送设备和PON接入网络OLT设备之间的时间同步互通如图5所示，通过带内以太接口传送4
HiiKAoNiKAca
PTP报文或者1PPS+ToD外同步接口实现时间同步互通。带内以太接口：PTP以太
外同步接口：1PPS+ToD
传送设备
传送设备
传送设备
传送域A
PON系统同步
PON接入域B
图5传送设备和PON接入网络OLT设备之间的时间同步互通场景4.2互通接口类型
YD/T3075-2016
不同类型设备之间、不同子网或管理域之间的时间同步互通接口根据物理接口类型可划分为三类接口，包括PTP以太接口、1PPS+ToD接口和域间OTUK接口。通过PTP以太接口和域间OTUk接口互通时，本标准主要规范基于BC（边界时钟）方式的互通要求，TC（透明时钟）方式互通待研究。5
高精度时间同步互通技术要求
5.1基于PTP以太接口互通要求
5.1.1互通模型
以太接口PTPoverIEEE802.3/Ethernet方式的协议栈如图6所示，时间同步互通的主要内容包括以太接口物理层互通、以太封装互通、PTP协议互通等。基于PTP以太接口互通
图6基于PTP以太接口互通模型
5.1.2物理接口互通要求
支持PTP的以太接口类型包括FE光口、FE电口、GE光口、GE电口、10GE光口、40GE、100GE等，设备互通时根据具体场景选择以太接口类型。PTP以太接口物理层的前导码字段、顿结构等应符合IEEE802.3规范，以保证物理层互通。5.1.3以太封装互通要求
设备通过PTP以太接口互通时，应默认配置为组播、不带VLAN的PTP以太封装格式，如图7所5
HiiKANiKAca
YD/T3075-2016
示。在以太封装之后应不再经过任何外层封装，包括PW/LSP隧道封装等。带VLAN的PTP以太封装格式的应用场景和互通配置要求待研究。以太网顿
Ethertype
PTP报文
图7不带VLAN的PTP以太网封装方式不带VLAN的PTP以太封装中各字段的互通配置要求如下：填充
a）目的MAC地址DA：应默认配置为组播PTP方式，组播地址为01-1B-19-00-00-00。b）源MAC地址SA：应配置为非O的合法的MAC地址，如设备地址或者端口地址。c）Ethertype：应为0x88F7。
d）填充字节：以太网最小顿长要求64字节，对于以太封装不满64字节的PTP报文类型，设备封装时应在PTP和CRC之间填充0字节，填充后总帧长应大于或等于64字节。接收端处理PTP报文时，应能够适应和识别经过填充后大于等于64字节的不同长度的PTP报文。e）CRC：应符合IEEE802.3规范。发送端应在PTP报文中加入时间戳信息之后再对报文进行CRC编码。
5.1.4PTP功能和协议互通要求
设备通过PTP以太接口互通时，应支持和默认配置为PTP边界时钟（BC）、one-step、End-to-End模式，设备slave端口接收处理PTP报文时，应能够自适应PTPone-step、two-step模式，不影响同步性能。
设备应支持Sync、Delay_Req、Delay_Resp、Announce四种报文的发送和处理。设备应支持PTP报文发包频率可配，默认发包频率和频率配置范围应符合表1要求。设备接收到的PTP报文频率在表1规定的发包频率配置范围内时，设备应能够自适应接收到的PTP报文频率并正常处理。Slave端Delay_Req报文的发包频率应按照对应Master端发送的DelayResp报文携带的logMessageInterval数值发送。Slave端进行Announce报文丢失检测、Synce或DelayResp报文丢失检测时，应根据接收到的PTP报文中携带的logMessageInterval数值对应的发包频率进行检测，不应根据Slave端节点设置的默认发包频率进行检测。
表1PTP报文发包频率配置范围和默认发包频率序号
报文名称
Delay_Req
Announce
发包频率配置范围(Hz)
1/2~256
1/16~16
1/16~16
默认发包频率(Hz)
PTP报文包含报文头、报文体、报文扩展字段，互通时发送端报文扩展字段长度应为O，接收端不对报文扩展字段长度和内容作检测。PTP报文中保留字节应将所有比特位填充为0发送，保留字节在接收端将被忽略。
PTP报文头格式见表2。
HiiKAoNiKAca
transportSpecific
reserved
messageLength
domainNumber
reserved
flagField
correctionField
reserved
sourcePortIdentity
sequenceld
controlField
logMessageInterval
PTP报文头各字段应符合表3的具体要求。PTP报文头格式
messageType
versionPTP
PTP报文头各字段的要求
字段名
transportSpecific
messageType
versionPTP
messageLength
domainNumber
flagField
correctionField
sourcePortldentity
sequenceld
controlField
logMessagelnterval
下一层传送协议类型
PTP报文类型
PTP协议版本
报文长度
时间域号
标识域
时间修正域
源端口ID
报文序列ID
IEEE1588V1版本描述
报文类型的字段
报文的发送间隔
发送端填写要求
IEEE802.3以太封装：全部填充00
根据具体PTP报文类型填写，符合IEEE1588-2008要求
IEEEPTP协议版本：填写2
根据各类型PTP报文长度填写，1包括报文
头、报文主体、报文扩展字段的总长度，如果没有扩展字段以主体最后一个字节为结束，单位是字节
非特殊场景，默认填写为0
见表4
根据节点内部处理方式填写（例如填写节点内部的驻留时间和不对称延时）发送端应按照实际发送端口ID填写，应为非全0全1的合法ID
根据报文顺序发送的当前序列号填写根据具体PTP报文类型填写，符合IEEE1588-2008要求
除了Announce，
Follow_up和
Syne，
Delay_Resp报文，其他类型报文填写0x7F。Announce，SyncDelay_Resp应按照设备实际发包频率填写，设备默认发包频率应符合表1要求
Octets
YD/T3075-2016
Offset
接收端处理方式
不作严格检测和匹配
严格检测和匹配
不作严格检测和匹配
不作严格监测和匹配
严格检测和匹配
见表4
作处理，参与时间偏差计算
检测是否合法，并参与BMC
Delay_Req和Delay_Resp报
文序列ID作严格匹配
不作严格检测和匹配
作处理，参与报文丢失检测
本标准只针对IEEEPTP版本2的应用场景，将来为实现与IEEEPTP版本3的兼容，可考虑对versionPTP字段进行严格检测和匹配
YD/T3075-2016
PTP报文头中flagField字段应符合表4的具体要求，没有定义的预留bit默认填写为FALSE。表4PTP报文头flagField字段的要求字节
报文类型
Announce,Sync.AlternateMasterTRUE：其他情况Delay_Resp
Announce
Announce
Announce
Announce
Announce
Announce
twoStepFlag
unicastFlag
PTPprofile
Specific1
PTPprofile
Specific2
Reserved
leap61
leap59
发送端填写要求
接收端处理方式
Master端口应填写严格检测和处理，接收FALSE：报文由Master端口FALSE，其他情况填写端对于该项填写为发送
TRUE：two-step时钟设备
FALSE：one-step时钟设备
TRUE：报文为单播地址
FALSE：报文为组播地址
TRUE的报文可以丢弃
默认one-step方式，填严格检测，决定one-step写FALSE
或two-step处理
默认组播方式，填写严格检测，决定单播FALSE
或组播处理
TRUE：支持PTP扩展协议定义默认无扩展，填写不作严格检测和匹配FALSE：其他情况
TRUE：支持PTP扩展协议定义默认无扩展，填写不作严格检测和匹配FALSE：其他情况
预留给安全保护
预留，填写FALSE
不作严格检测和匹配
闽秒正值加一描述，数值等于对于时间同步设备，有不作严格检测和处理
timePropertiesDS.leap61
闰秒正值调整时应改
变该项值，其他设备该
项上游
闽秒负值减一描述，数值等于对于时间同步设备，有不作严格检测和处理timePropertiesDS.leap59
闰秒负值调整时应改
变该项值，其他设备该
项转发上游
数值等于timePropertiesDs.对于配置卫星授时的严格检测，接收端只currentUtcOffset
ptpTimescale
timeTraceable
currentUtcOffsetValid
时间同步设备，该项填有当该项为TRUE时TRUE：当前UTC与TAI的时写TRUE。其他设备该根据收到报文更新设间偏差已知
项转发上游，进入自身备的UtcOffset值FALSE：当前UTC与TAI的保持时填写FALSE时间偏差未知
数值等于timePropertiesDS.填写TRUEptpTimescale
TRUE：当前采用PTP时间标尺
FALSE：当前采用非PTP时
间标尺（ARB）
不作严格检测和处理
不作严格检测和处理
数值等于timePropertiesDS应符合YD/T2879-timeTraceable
TRUE：时间跟踪PRC
FALSE：其他情况
20155.2节、6.4.1小节
和6.5节的规范
数值等于timeProperties应符合YD/T2879-不作严格检测和处理frequencyTrace
DS.frequencyTraceable
TRUE：频率跟踪PRC
FALSE：其他情况
20155.2节、6.4.1小节
和6.5节的规范
YD/T3075-2016
Announce报文消息体中originTimestamp字段填写o或者Announce报文发送时间（误差小于+ls），currentUtcOffset.grandmasterPriorityl,grandmasterClockQuality-grandmasterPriority2.grandmasterldentitystepsRemoved、timeSource字段填写应符合YD/T2879-20155.2节、6.4.1小节和6.5节的规范。设备之间PTP协议互通时，设备应支持PTP报文统计功能，通过对当前选用PTP参考源的接收报文个数的统计计数，实时监测设备之间的PTP互通情况。5.2基于1PPS+ToD接口互通要求
5.2.1互通模型
基于1PPS+ToD接口的互通模型如图8所示，时间同步互通的主要内容包括物理接口互通、1PPS互通、ToD协议互通等。
基于1PPS+ToD接口互通
图8基于1PPS+ToD接口互通模型
5.2.2物理接口互通要求
1PPS+ToD信息传送采用422电平方式，物理接口采用RJ45，接口线序、波特率，脉冲宽度等均应符合YD/T2375-20118.3.1小节的规范5.2.3功能和协议互通要求
ToD帧结构如图9所示，各字段应符合YD/T2375-20118.3.2小节的规定。消息长度
帧头1
慎头2
消息类
消息ID
消息长度域
校验范围
图9ToD顿结构
净负荷域
校验域
TD消息包括时间信息消息和时间状态消息两种。时间信息消息用于提供时间信息，时间状态消息用于指示本设备配置的外置卫星接收机当前工作状态。时间信息消息格式应符合YD/T2375-20118.3.3节的规定。各类型设备对ToD消息的接收和处理要求如下：a）时间同步设备：应支持时间信息消息和时间状态消息两种消息的接收和检测，支持时间信息消息的发送：
b）传送/接入设备：应支持时间信息消息一种消息的接收、检测和发送。如果接收到时间状态信息，应丢弃处理。
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