○ethernetのクロック偏差

検証構成を複数台のEth機器で構成し、テスタを使ってaging試験をした。
どれもワイヤレートなEth機器なので、テストケースのLink 1Gbps fullrateを
テスタから流したんだんけど、・・・・パケlossが発生する。

この原因がehternetのクロック偏差です。

そもそもな話ですが、ethernetってSonet,SDH等のようにクロックを同期しているわけではないですが、
それぞれ自分勝手なクロックにしたがって通信（送受信）しています。
で、この誤差がクロック偏差です。

802.3/ethernetでは、
・125Mhzのクロック信号で、
・±100ppm の誤差を許容しています。
＊(ppmはparts per millionで0.01%)
と規定されています。
なので、隣接機器同士で最大200ppm(0.02%)の誤差が生まれてしまいます。
よって理論上は、fullrateの99.98%までしか許容できません。

そもそも、クロック差異がある時点でlossなしでパケット受け取れないんではないかとかんがえますが、
ある程度までバッファで許容して転送します。バッファがあふれそうになると、
IFG(Inter Frame Gap)で調整します。
*ここからFrame Formatの復習
*ethernetのframe format
+-------+-------+-----+------------------+-----+
|dst-mac|src-mac|type |       data       | FCS |
+-------+-------+-----+------------------+-----+
 <- 6 -> <- 6 -> < 4 > <-   46～15000  -> < 4 >  <---byte
 <-            64 ～ 1518 byte               ->
64～1518byteのehternet frameです。
(ちなみにMTUはehternet frameでいうところのdata部分のことです。)
これは、Layer2の範囲なので、Layre1のframeがつきます。
*L1送信 Frame
 <--- L1 ---> < -----------------  L2  -------------------->
+--------+---+-------+-------+-----+------------------+-----+
|preamble|SFD|dst-mac|src-mac|type |       data       | FCS |
+--------+---+-------+-------+-----+------------------+-----+
 <-  7 -> <1> <-              64 ～ 1518                  ->   <---byte

このFrameをクロックにしたがって送信しますが、
Frameの送信間隔を96bit(12byte分)時間以上あけることにきめられています。
これがIFG(Inter Frame Gap)です。

IFGは12byte分とられていますが、受信側では、最低5byteあればいいよ。とされています。
この差分を使って調整します。

<おまけ>
ユーザの立場で試験する場合、fullrateの99.4-7%くらいで試験することがおおいようです。
単体試験ならば、わざと、fullrateを流して、loss率を比べることで、バッファの大きさを比較することも可能です。
あわせてlatencyについても評価できます。

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