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高度なネットワーキング

OpenShift Container Platform 4.17

OpenShift Container Platform の専門的かつ高度なネットワーキングトピック

Red Hat OpenShift Documentation Team

概要

このドキュメントでは、OpenShift Container Platform における MTU の変更、接続の検証、Stream Control Transmission Protocol、PTP ハードウェア、セカンダリーインターフェイスメトリクスなどの高度なネットワーキングトピックを説明します。

第1章 エンドポイントへの接続の確認
リンクのコピー

Cluster Network Operator (CNO) は、クラスター内のリソース間の接続ヘルスチェックを実行するコントローラーである接続性チェックコントローラーを実行します。ヘルスチェックの結果を確認して、調査している問題が原因で生じる接続の問題を診断したり、ネットワーク接続を削除したりできます。

1.1. 実行する接続ヘルスチェック
リンクのコピー

クラスターリソースにアクセスできることを確認するには、以下のクラスター API サービスのそれぞれに対して TCP 接続が行われます。

  • Kubernetes API サーバーサービス
  • Kubernetes API サーバーエンドポイント
  • OpenShift API サーバーサービス
  • OpenShift API サーバーエンドポイント
  • ロードバランサー

サービスおよびサービスエンドポイントがクラスター内のすべてのノードで到達可能であることを確認するには、以下の各ターゲットに対して TCP 接続が行われます。

  • ヘルスチェックターゲットサービス
  • ヘルスチェックターゲットエンドポイント

1.2. 接続ヘルスチェックの実装
リンクのコピー

接続チェックコントローラーは、クラスター内の接続検証チェックをオーケストレーションします。接続テストの結果は、openshift-network-diagnostics namespace の PodNetworkConnectivity オブジェクトに保存されます。接続テストは、1 分ごとに並行して実行されます。

Cluster Network Operator (CNO) は、接続性ヘルスチェックを送受信するためにいくつかのリソースをクラスターにデプロイします。

ヘルスチェックのソース
このプログラムは、Deployment オブジェクトで管理される単一の Pod レプリカセットにデプロイします。このプログラムは PodNetworkConnectivity オブジェクトを消費し、各オブジェクトで指定される spec.targetEndpoint に接続されます。
ヘルスチェックのターゲット
クラスターのすべてのノードにデーモンセットの一部としてデプロイされた Pod。Pod はインバウンドのヘルスチェックをリッスンします。すべてのノードにこの Pod が存在すると、各ノードへの接続をテストすることができます。

ノードセレクターを使用して、ネットワーク接続ソースとターゲットが実行されるノードを設定できます。さらに、ソース Pod とターゲット Pod で許容できる tolerations を指定することもできます。この設定は、config.openshift.io/v1 API グループの Network API のシングルトン cluster カスタムリソースで定義されます。

Pod のスケジュールは、設定を更新した後に実行されます。したがって、設定を更新する前に、セレクターで使用する予定のノードラベルを適用する必要があります。ネットワーク接続チェック Pod の配置を更新した後に適用されたラベルは無視されます。

次の YAML のデフォルト設定を参照してください。

接続ソースおよびターゲット Pod のデフォルト設定

apiVersion: config.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  # ...
    networkDiagnostics:
1 

      mode: "All"
2 

      sourcePlacement:
3 

        nodeSelector:
          checkNodes: groupA
        tolerations:
        - key: myTaint
          effect: NoSchedule
          operator: Exists
      targetPlacement:
4 

        nodeSelector:
          checkNodes: groupB
        tolerations:
        - key: myOtherTaint
          effect: NoExecute
          operator: Exists
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1
ネットワーク診断設定を指定します。値が指定されていないか、空のオブジェクトが指定されており、cluster という名前の network.operator.openshift.io カスタムリソースで spec.disableNetworkDiagnostics=true が設定されている場合、ネットワーク診断は無効になります。設定されている場合、この値は spec.disableNetworkDiagnostics=true をオーバーライドします。
2
診断モードを指定します。値は、空の文字列、All、または Disabled です。空の文字列は All を指定するのと同じです。
3
オプション: 接続チェックのソース Pod のセレクターを指定します。nodeSelector および tolerations フィールドを使用して、sourceNode Pod をさらに指定できます。ただし、ソース Pod とターゲット Pod の両方に nodeSelector と tolerations の両方を使用する必要はありません。これらは省略可能なオプションのフィールドです。
4
オプション: 接続チェックのターゲット Pod のセレクターを指定します。nodeSelector および tolerations フィールドを使用して、targetNode Pod をさらに指定できます。ただし、ソース Pod とターゲット Pod の両方に nodeSelector と tolerations の両方を使用する必要はありません。これらは省略可能なオプションのフィールドです。

1.3. Pod 接続チェックの配置の設定
リンクのコピー

クラスター管理者は、cluster という名前の network.config.openshift.io オブジェクトを変更することで、接続チェック Pod が実行するノードを設定できます。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。

手順

  1. 接続チェック設定を編集するには、次のコマンドを入力します。 

    $ oc edit network.config.openshift.io cluster
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  2. テキストエディターで、networkDiagnostics スタンザを更新して、ソース Pod とターゲット Pod に必要なノードセレクターを指定します。
  3. 変更をコミットするには、変更を保存してテキストエディターを終了します。

検証

ソース Pod とターゲット Pod が目的のノードで実行されていることを確認するには、次のコマンドを入力します。 

$ oc get pods -n openshift-network-diagnostics -o wide
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出力例

NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE                                        NOMINATED NODE   READINESS GATES
network-check-source-84c69dbd6b-p8f7n   1/1     Running   0          9h      10.131.0.8   ip-10-0-40-197.us-east-2.compute.internal   <none>           <none>
network-check-target-46pct              1/1     Running   0          9h      10.131.0.6   ip-10-0-40-197.us-east-2.compute.internal   <none>           <none>
network-check-target-8kwgf              1/1     Running   0          9h      10.128.2.4   ip-10-0-95-74.us-east-2.compute.internal    <none>           <none>
network-check-target-jc6n7              1/1     Running   0          9h      10.129.2.4   ip-10-0-21-151.us-east-2.compute.internal   <none>           <none>
network-check-target-lvwnn              1/1     Running   0          9h      10.128.0.7   ip-10-0-17-129.us-east-2.compute.internal   <none>           <none>
network-check-target-nslvj              1/1     Running   0          9h      10.130.0.7   ip-10-0-89-148.us-east-2.compute.internal   <none>           <none>
network-check-target-z2sfx              1/1     Running   0          9h      10.129.0.4   ip-10-0-60-253.us-east-2.compute.internal   <none>           <none>
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1.4. PodNetworkConnectivityCheck オブジェクトフィールド
リンクのコピー

PodNetworkConnectivityCheck オブジェクトフィールドは、以下の表で説明されています。

Expand
表1.1 PodNetworkConnectivityCheck オブジェクトフィールド
フィールド型説明

metadata.name

string

以下の形式のオブジェクトの名前: <source>-to-<target><target> で記述される宛先には、以下のいずれかの文字列が含まれます。

  • load-balancer-api-external
  • load-balancer-api-internal
  • kubernetes-apiserver-endpoint
  • kubernetes-apiserver-service-cluster
  • network-check-target
  • openshift-apiserver-endpoint
  • openshift-apiserver-service-cluster

metadata.namespace

string

オブジェクトが関連付けられる namespace。この値は、常に openshift-network-diagnostics になります。

spec.sourcePod

string

接続チェックの起点となる Pod の名前 (例: network-check-source-596b4c6566-rgh92)。

spec.targetEndpoint

string

api.devcluster.example.com:6443 などの接続チェックのターゲット。

spec.tlsClientCert

object

使用する TLS 証明書の設定。

spec.tlsClientCert.name

string

使用される TLS 証明書の名前 (ある場合)。デフォルト値は空の文字列です。

status

object

接続テストの状態を表す、および最近の接続の成功および失敗に関するログ。

status.conditions

array

接続チェックと最新のステータスと以前のステータス。

status.failures

array

試行に失敗した接続テストのログ。

status.outages

array

停止が生じた期間が含まれる接続テストのログ。

status.successes

array

試行に成功した接続テストのログ。

以下の表は、status.conditions 配列内のオブジェクトのフィールドを説明しています。

Expand
表1.2 status.conditions
フィールド型説明

lastTransitionTime

string

接続の条件がある状態から別の状態に移行した時間。

message

string

人が判読できる形式の最後の移行に関する詳細。

reason

string

マシンの読み取り可能な形式での移行の最後のステータス。

status

string

状態のテータス。

type

string

状態のタイプ。

以下の表は、status.conditions 配列内のオブジェクトのフィールドを説明しています。

Expand
表1.3 status.outages
フィールド型説明

end

string

接続の障害が解決された時点からのタイムスタンプ。

endLogs

array

接続ログエントリー (停止の正常な終了に関連するログエントリーを含む)。

message

string

人が判読できる形式の停止に関する詳細情報の要約。

start

string

接続の障害が最初に検知された時点からのタイムスタンプ。

startLogs

array

元の障害を含む接続ログのエントリー。

接続ログフィールド

接続ログエントリーのフィールドの説明は以下の表で説明されています。オブジェクトは以下のフィールドで使用されます。

  • status.failures[]
  • status.successes[]
  • status.outages[].startLogs[]
  • status.outages[].endLogs[]
Expand
表1.4 接続ログオブジェクト
フィールド型説明

latency

string

アクションの期間を記録します。

message

string

ステータスを人が判読できる形式で提供します。

reason

string

ステータスの理由をマシンが判読できる形式で提供します。値は TCPConnect、TCPConnectError、DNSResolve、DNSError のいずれかになります。

success

boolean

ログエントリーが成功または失敗であるかを示します。

time

string

接続チェックの開始時間。

1.5. エンドポイントのネットワーク接続の確認
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クラスター管理者は、API サーバー、ロードバランサー、サービス、Pod などのエンドポイントの接続を確認し、ネットワーク診断が有効になっていることを確認できます。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin ロールを持つユーザーとしてクラスターにアクセスできる。

手順

  1. ネットワーク診断が有効になっていることを確認するには、次のコマンドを入力します。 

    $ oc get network.config.openshift.io cluster -o yaml
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    出力例

      # ...
  status:
  # ...
    conditions:
    - lastTransitionTime: "2024-05-27T08:28:39Z"
      message: ""
      reason: AsExpected
      status: "True"
      type: NetworkDiagnosticsAvailable
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  2. 現在の PodNetworkConnectivityCheck オブジェクトをリスト表示するには、以下のコマンドを入力します。 

    $ oc get podnetworkconnectivitycheck -n openshift-network-diagnostics
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    出力例

    NAME                                                                                                                                AGE
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0   75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-1   73m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-2   75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-kubernetes-apiserver-service-cluster                               75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-kubernetes-default-service-cluster                                 75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-load-balancer-api-external                                         75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-load-balancer-api-internal                                         75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-network-check-target-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0            75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-network-check-target-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-1            75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-network-check-target-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-2            75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-network-check-target-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh      74m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-network-check-target-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-c-n8mbf      74m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-network-check-target-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-d-4hnrz      74m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-network-check-target-service-cluster                               75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-openshift-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0    75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-openshift-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-1    75m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-openshift-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-2    74m
network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-openshift-apiserver-service-cluster                                75m
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  3. 接続テストログを表示します。

    1. 直前のコマンドの出力から、接続ログを確認するエンドポイントを特定します。

    2. オブジェクトを表示するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc get podnetworkconnectivitycheck <name> \
  -n openshift-network-diagnostics -o yaml
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      ここで、<name> は PodNetworkConnectivityCheck オブジェクトの名前を指定します。

      出力例

      apiVersion: controlplane.operator.openshift.io/v1alpha1
kind: PodNetworkConnectivityCheck
metadata:
  name: network-check-source-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-worker-b-6xdmh-to-kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0
  namespace: openshift-network-diagnostics
  ...
spec:
  sourcePod: network-check-source-7c88f6d9f-hmg2f
  targetEndpoint: 10.0.0.4:6443
  tlsClientCert:
    name: ""
status:
  conditions:
  - lastTransitionTime: "2021-01-13T20:11:34Z"
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnectSuccess
    status: "True"
    type: Reachable
  failures:
  - latency: 2.241775ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: failed
      to establish a TCP connection to 10.0.0.4:6443: dial tcp 10.0.0.4:6443: connect:
      connection refused'
    reason: TCPConnectError
    success: false
    time: "2021-01-13T20:10:34Z"
  - latency: 2.582129ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: failed
      to establish a TCP connection to 10.0.0.4:6443: dial tcp 10.0.0.4:6443: connect:
      connection refused'
    reason: TCPConnectError
    success: false
    time: "2021-01-13T20:09:34Z"
  - latency: 3.483578ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: failed
      to establish a TCP connection to 10.0.0.4:6443: dial tcp 10.0.0.4:6443: connect:
      connection refused'
    reason: TCPConnectError
    success: false
    time: "2021-01-13T20:08:34Z"
  outages:
  - end: "2021-01-13T20:11:34Z"
    endLogs:
    - latency: 2.032018ms
      message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0:
        tcp connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
      reason: TCPConnect
      success: true
      time: "2021-01-13T20:11:34Z"
    - latency: 2.241775ms
      message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0:
        failed to establish a TCP connection to 10.0.0.4:6443: dial tcp 10.0.0.4:6443:
        connect: connection refused'
      reason: TCPConnectError
      success: false
      time: "2021-01-13T20:10:34Z"
    - latency: 2.582129ms
      message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0:
        failed to establish a TCP connection to 10.0.0.4:6443: dial tcp 10.0.0.4:6443:
        connect: connection refused'
      reason: TCPConnectError
      success: false
      time: "2021-01-13T20:09:34Z"
    - latency: 3.483578ms
      message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0:
        failed to establish a TCP connection to 10.0.0.4:6443: dial tcp 10.0.0.4:6443:
        connect: connection refused'
      reason: TCPConnectError
      success: false
      time: "2021-01-13T20:08:34Z"
    message: Connectivity restored after 2m59.999789186s
    start: "2021-01-13T20:08:34Z"
    startLogs:
    - latency: 3.483578ms
      message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0:
        failed to establish a TCP connection to 10.0.0.4:6443: dial tcp 10.0.0.4:6443:
        connect: connection refused'
      reason: TCPConnectError
      success: false
      time: "2021-01-13T20:08:34Z"
  successes:
  - latency: 2.845865ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:14:34Z"
  - latency: 2.926345ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:13:34Z"
  - latency: 2.895796ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:12:34Z"
  - latency: 2.696844ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:11:34Z"
  - latency: 1.502064ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:10:34Z"
  - latency: 1.388857ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:09:34Z"
  - latency: 1.906383ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:08:34Z"
  - latency: 2.089073ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:07:34Z"
  - latency: 2.156994ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:06:34Z"
  - latency: 1.777043ms
    message: 'kubernetes-apiserver-endpoint-ci-ln-x5sv9rb-f76d1-4rzrp-master-0: tcp
      connection to 10.0.0.4:6443 succeeded'
    reason: TCPConnect
    success: true
    time: "2021-01-13T21:05:34Z"
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第2章 クラスターネットワークの MTU 変更
リンクのコピー

クラスター管理者は、クラスターのインストール後にクラスターネットワークの MTU を変更できます。MTU 変更の適用には、クラスターノードを再起動する必要があるため、変更により致命的な問題が発生する可能性があります。

2.1. クラスター MTU について
リンクのコピー

インストール中に、クラスターネットワークの最大伝送ユニット (MTU) は、クラスター内のノードのプライマリーネットワークインターフェイスの MTU をもとに、自動的に検出されます。通常、検出された MTU をオーバーライドする必要はありません。

以下のような理由でクラスターネットワークの MTU を変更する場合があります。

  • クラスターのインストール中に検出された MTU が使用中のインフラストラクチャーに適していない
  • クラスターインフラストラクチャーに異なる MTU が必要となった (例: パフォーマンスの最適化にさまざまな MTU を必要とするノードが追加された)。

OVN-Kubernetes クラスターネットワークプラグインのみが MTU 値の変更をサポートしています。

2.1.1. サービス中断に関する考慮事項
リンクのコピー

クラスターで MTU の変更を開始すると、次の動作が原因でサービスの可用性に影響を与える可能性があります。

  • 新しい MTU への移行を完了するには、少なくとも 2 回のローリングリブートが必要です。この間、一部のノードは再起動するため使用できません。
  • 特定のアプリケーションに、絶対 TCP タイムアウト間隔よりもタイムアウトの間隔が短いクラスターにデプロイされた場合など、MTU の変更中に中断が発生する可能性があります。

2.1.2. MTU 値の選択
リンクのコピー

MTU の移行を計画するときは、関連しているが異なる MTU 値を 2 つ考慮する必要があります。

  • ハードウェア MTU: この MTU 値は、ネットワークインフラストラクチャーの詳細に基づいて設定されます。
  • クラスターネットワーク MTU: この MTU 値は、クラスターネットワークオーバーレイのオーバーヘッドを考慮して、常にハードウェア MTU よりも小さくなります。具体的なオーバーヘッドは、ネットワークプラグインによって決まります。OVN-Kubernetes の場合、オーバーヘッドは 100 バイトです。

クラスターがノードごとに異なる MTU 値を必要とする場合は、クラスター内の任意のノードで使用される最小の MTU 値から、ネットワークプラグインのオーバーヘッド値を差し引く必要があります。たとえば、クラスター内の一部のノードでは MTU が 9001 であり、MTU が 1500 のクラスターもある場合には、この値を 1400 に設定する必要があります。

重要

ノードが受け入れられない MTU 値の選択を回避するには、ip -d link コマンドを使用して、ネットワークインターフェイスが受け入れる最大 MTU 値 (maxmtu) を確認します。

2.1.3. 移行プロセスの仕組み
リンクのコピー

以下の表は、プロセスのユーザーが開始する手順と、移行が応答として実行するアクション間を区分して移行プロセスを要約しています。

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表2.1 クラスター MTU のライブマイグレーション
ユーザーが開始する手順OpenShift Container Platform アクティビティー

Cluster Network Operator 設定で次の値を指定します。

  • spec.migration.mtu.machine.to
  • spec.migration.mtu.network.from
  • spec.migration.mtu.network.to

Cluster Network Operator (CNO): 各フィールドが有効な値に設定されていることを確認します。

  • mtu.machine.to は、新しいハードウェア MTU、またはハードウェアの MTU が変更されていない場合は、現在のハードウェア MTU のいずれかに設定する必要があります。この値は一時的なものであり、移行プロセスの一部として使用されます。これとは別に、既存のハードウェア MTU 値とは異なるハードウェア MTU を指定する場合は、マシン設定、DHCP 設定、Linux カーネルコマンドラインなどの他の方法で永続化するように MTU を手動で設定する必要があります。
  • mtu.network.from フィールドは、クラスターネットワークの現在の MTU である network.status.clusterNetworkMTU フィールドと同じである必要があります。
  • mtu.network.to フィールドは、ターゲットクラスターネットワーク MTU に設定する必要があり、ネットワークプラグインのオーバーレイオーバーヘッドを考慮して、ハードウェア MTU よりも低くする必要があります。OVN-Kubernetes の場合、オーバーヘッドは 100 バイトです。

指定の値が有効な場合に、CNO は、クラスターネットワークの MTU が mtu.network.to フィールドの値に設定された新しい一時設定を書き出します。

Machine Config Operator (MCO): クラスター内の各ノードのローリングリブートを実行します。

クラスター上のノードのプライマリーネットワークインターフェイスの MTU を再設定します。これを実現するには、次のようなさまざまな方法を使用できます。

  • MTU を変更した新しい NetworkManager 接続プロファイルのデプロイ
  • DHCP サーバー設定による MTU の変更
  • ブートパラメーターによる MTU の変更

該当なし

ネットワークプラグインの CNO 設定で mtu 値を設定し、spec.migration を null に設定します。

Machine Config Operator (MCO): 新しい MTU 設定を使用して、クラスター内の各ノードのローリングリブートを実行します。

2.2. クラスターネットワーク MTU の変更
リンクのコピー

クラスター管理者は、クラスターの最大伝送単位 (MTU) を増減できます。

重要

MTU 移行プロセス中にノードの MTU 値をロールバックすることはできません。ただし、MTU 移行プロセスの完了後に値をロールバックすることはできます。

移行には中断が伴うため、MTU 更新が有効になると、クラスター内のノードが一時的に使用できなくなる可能性があります。

次の手順では、マシン設定、Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)、または ISO イメージのいずれかを使用してクラスターネットワーク MTU を変更する方法を説明します。DHCP または ISO アプローチを使用する場合は、クラスターのインストール後に保持した設定アーティファクトを参照して、手順を完了する必要があります。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つアカウントを使用してクラスターにアクセスできる。
  • クラスターのターゲット MTU を特定している。OVN-Kubernetes ネットワークプラグインの MTU は、クラスター内の最小のハードウェア MTU 値から 100 を引いた値に設定する必要があります。
  • ノードが物理マシンである場合は、クラスターネットワークと、接続されているネットワークスイッチがジャンボフレームをサポートしていることを確認する。
  • ノードが仮想マシン (VM) である場合は、ハイパーバイザーと、接続されているネットワークスイッチがジャンボフレームをサポートしていることを確認する。

手順

  1. クラスターネットワークの現在の MTU を取得するには、次のコマンドを入力します。 

    $ oc describe network.config cluster
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    出力例

    ...
Status:
  Cluster Network:
    Cidr:               10.217.0.0/22
    Host Prefix:        23
  Cluster Network MTU:  1400
  Network Type:         OVNKubernetes
  Service Network:
    10.217.4.0/23
...
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  2. ハードウェア MTU の設定を準備します。

    重要

    クラスターノードのハードウェア MTU を設定する方法は多数あります。次の例では、最も一般的な方法のみを示します。続行する前に、インフラストラクチャーの MTU が正しいこと、およびクラスターノードでハードウェア MTU を設定するために選択した方法が有効であることを確認する必要があります。

    • ハードウェア MTU が DHCP で指定されている場合は、次の dnsmasq 設定などで DHCP 設定を更新します。 

      dhcp-option-force=26,<mtu>
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      ここでは、以下のようになります。

      <mtu>
      DHCP サーバーがアドバタイズするハードウェア MTU を指定します。
    • ハードウェア MTU が PXE を使用したカーネルコマンドラインで指定されている場合は、それに応じてその設定を更新します。

    • ハードウェア MTU が NetworkManager 接続設定で指定されている場合は、以下のステップを実行します。OpenShift Container Platform では、これは、DHCP、カーネルコマンドラインなどの方法でネットワーク設定を明示的に指定していない場合のデフォルトのアプローチです。変更なしで次の手順を機能させるには、全クラスターノードで、同じ基盤となるネットワーク設定を使用する必要があります。

      1. 次のコマンドを入力して、プライマリーネットワークインターフェイスを見つけます。 

        $ oc debug node/<node_name> -- chroot /host nmcli -g connection.interface-name c show ovs-if-phys0
        Copy to Clipboard Toggle word wrap

        ここでは、以下のようになります。

        <node_name>
        クラスター内のノードの名前を指定します。

      2. <interface>-mtu.conf ファイルに次の NetworkManager 設定を作成します。

        NetworkManager 接続設定の例

        [connection-<interface>-mtu]
match-device=interface-name:<interface>
ethernet.mtu=<mtu>
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        ここでは、以下のようになります。

        <mtu>
        新しいハードウェア MTU 値を指定します。
        <interface>
        プライマリーネットワークインターフェイス名を指定します。

      3. 1 つはコントロールプレーンノード用、もう 1 つはクラスター内のワーカーノード用に、2 つの MachineConfig オブジェクトを作成します。

        1. control-plane-interface.bu ファイルに次の Butane 設定を作成します。

          注記

          設定ファイルで指定する Butane のバージョン は、OpenShift Container Platform のバージョンと同じである必要があり、末尾は常に 0 です。たとえば、4.17.0 です。Butane の詳細は、「Butane を使用したマシン設定の作成」を参照してください。 

          variant: openshift
version: 4.17.0
metadata:
  name: 01-control-plane-interface
  labels:
    machineconfiguration.openshift.io/role: master
storage:
  files:
    - path: /etc/NetworkManager/conf.d/99-<interface>-mtu.conf
          1 
          
      contents:
        local: <interface>-mtu.conf
          2 
          
      mode: 0600
          Copy to Clipboard Toggle word wrap
          1
          プライマリーネットワークインターフェイスの NetworkManager 接続名を指定します。
          2
          前の手順で更新された NetworkManager 設定ファイルのローカルファイル名を指定します。

        2. worker-interface.bu ファイルに次の Butane 設定を作成します。

          注記

          設定ファイルで指定する Butane のバージョン は、OpenShift Container Platform のバージョンと同じである必要があり、末尾は常に 0 です。たとえば、4.17.0 です。Butane の詳細は、「Butane を使用したマシン設定の作成」を参照してください。 

          variant: openshift
version: 4.17.0
metadata:
  name: 01-worker-interface
  labels:
    machineconfiguration.openshift.io/role: worker
storage:
  files:
    - path: /etc/NetworkManager/conf.d/99-<interface>-mtu.conf
          1 
          
      contents:
        local: <interface>-mtu.conf
          2 
          
      mode: 0600
          Copy to Clipboard Toggle word wrap
          1
          プライマリーネットワークインターフェイスの NetworkManager 接続名を指定します。
          2
          前の手順で更新された NetworkManager 設定ファイルのローカルファイル名を指定します。

        3. 次のコマンドを実行して、Butane 設定から MachineConfig オブジェクトを作成します。 

          $ for manifest in control-plane-interface worker-interface; do
    butane --files-dir . $manifest.bu > $manifest.yaml
  done
          Copy to Clipboard Toggle word wrap
          警告

          これらのマシン設定は、後で明示的に指示されるまで適用しないでください。これらのマシン設定を適用すると、クラスターの安定性が失われます。

  3. MTU 移行を開始するには、次のコマンドを入力して移行設定を指定します。Machine Config Operator は、MTU の変更に備えて、クラスター内のノードをローリングリブートします。 

    $ oc patch Network.operator.openshift.io cluster --type=merge --patch \
  '{"spec": { "migration": { "mtu": { "network": { "from": <overlay_from>, "to": <overlay_to> } , "machine": { "to" : <machine_to> } } } } }'
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    ここでは、以下のようになります。

    <overlay_from>
    現在のクラスターネットワークの MTU 値を指定します。
    <overlay_to>
    クラスターネットワークのターゲット MTU を指定します。この値は、<machine_to> の値を基準にして設定します。OVN-Kubernetes の場合、この値は <machine_to> の値から 100 を引いた値である必要があります。
    <machine_to>
    基盤となるホストネットワークのプライマリーネットワークインターフェイスの MTU を指定します。

    クラスター MTU を増やす例

    $ oc patch Network.operator.openshift.io cluster --type=merge --patch \
  '{"spec": { "migration": { "mtu": { "network": { "from": 1400, "to": 9000 } , "machine": { "to" : 9100} } } } }'
    Copy to Clipboard Toggle word wrap

  4. Machine Config Operator は、各マシン設定プール内のマシンを更新するときに、各ノードを 1 つずつ再起動します。すべてのノードが更新されるまで待機する必要があります。以下のコマンドを実行してマシン設定プールのステータスを確認します。 

    $ oc get machineconfigpools
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    正常に更新されたノードには、UPDATED=true、UPDATING=false、DEGRADED=false のステータスがあります。

    注記

    Machine Config Operator は、デフォルトでプールごとに 1 つずつマシンを更新するため、クラスターのサイズに応じて移行にかかる合計時間が増加します。

  5. ホスト上の新規マシン設定のステータスを確認します。

    1. マシン設定の状態と適用されたマシン設定の名前をリスト表示するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc describe node | egrep "hostname|machineconfig"
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      出力例

      kubernetes.io/hostname=master-0
machineconfiguration.openshift.io/currentConfig: rendered-master-c53e221d9d24e1c8bb6ee89dd3d8ad7b
machineconfiguration.openshift.io/desiredConfig: rendered-master-c53e221d9d24e1c8bb6ee89dd3d8ad7b
machineconfiguration.openshift.io/reason:
machineconfiguration.openshift.io/state: Done
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    2. 以下のステートメントが true であることを確認します。

      • machineconfiguration.openshift.io/state フィールドの値は Done です。
      • machineconfiguration.openshift.io/currentConfig フィールドの値は、machineconfiguration.openshift.io/desiredConfig フィールドの値と等しくなります。

    3. マシン設定が正しいことを確認するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc get machineconfig <config_name> -o yaml | grep ExecStart
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      ここで、<config_name> は machineconfiguration.openshift.io/currentConfig フィールドのマシン設定の名前になります。

      マシン設定には、systemd 設定に以下の更新を含める必要があります。 

      ExecStart=/usr/local/bin/mtu-migration.sh
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  6. 基盤となるネットワークインターフェイスの MTU 値を更新します。

    • NetworkManager 接続設定で新しい MTU を指定する場合は、次のコマンドを入力します。MachineConfig Operator は、クラスター内のノードのローリングリブートを自動的に実行します。 

      $ for manifest in control-plane-interface worker-interface; do
    oc create -f $manifest.yaml
  done
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    • DHCP サーバーオプションまたはカーネルコマンドラインと PXE を使用して新しい MTU を指定する場合は、インフラストラクチャーに必要な変更を加えます。

  7. Machine Config Operator は、各マシン設定プール内のマシンを更新するときに、各ノードを 1 つずつ再起動します。すべてのノードが更新されるまで待機する必要があります。以下のコマンドを実行してマシン設定プールのステータスを確認します。 

    $ oc get machineconfigpools
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    正常に更新されたノードには、UPDATED=true、UPDATING=false、DEGRADED=false のステータスがあります。

    注記

    Machine Config Operator は、デフォルトでプールごとに 1 つずつマシンを更新するため、クラスターのサイズに応じて移行にかかる合計時間が増加します。

  8. ホスト上の新規マシン設定のステータスを確認します。

    1. マシン設定の状態と適用されたマシン設定の名前をリスト表示するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc describe node | egrep "hostname|machineconfig"
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      出力例

      kubernetes.io/hostname=master-0
machineconfiguration.openshift.io/currentConfig: rendered-master-c53e221d9d24e1c8bb6ee89dd3d8ad7b
machineconfiguration.openshift.io/desiredConfig: rendered-master-c53e221d9d24e1c8bb6ee89dd3d8ad7b
machineconfiguration.openshift.io/reason:
machineconfiguration.openshift.io/state: Done
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      以下のステートメントが true であることを確認します。

      • machineconfiguration.openshift.io/state フィールドの値は Done です。
      • machineconfiguration.openshift.io/currentConfig フィールドの値は、machineconfiguration.openshift.io/desiredConfig フィールドの値と等しくなります。

    2. マシン設定が正しいことを確認するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc get machineconfig <config_name> -o yaml | grep path:
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      ここで、<config_name> は machineconfiguration.openshift.io/currentConfig フィールドのマシン設定の名前になります。

      マシン設定が正常にデプロイされた場合、前の出力には /etc/NetworkManager/conf.d/99-<interface>-mtu.conf ファイルパスと ExecStart=/usr/local/bin/mtu-migration.sh 行が含まれます。

  9. MTU の移行を完了するために、OVN-Kubernetes ネットワークプラグインに対して次のコマンドを入力します。 

    $ oc patch Network.operator.openshift.io cluster --type=merge --patch \
  '{"spec": { "migration": null, "defaultNetwork":{ "ovnKubernetesConfig": { "mtu": <mtu> }}}}'
    Copy to Clipboard Toggle word wrap

    ここでは、以下のようになります。

    <mtu>
    <overlay_to> で指定した新しいクラスターネットワーク MTU を指定します。

  10. MTU の移行が完了すると、各マシン設定プールノードが 1 つずつ再起動します。すべてのノードが更新されるまで待機する必要があります。以下のコマンドを実行してマシン設定プールのステータスを確認します。 

    $ oc get machineconfigpools
    Copy to Clipboard Toggle word wrap

    正常に更新されたノードには、UPDATED=true、UPDATING=false、DEGRADED=false のステータスがあります。

検証

  1. クラスターネットワークの現在の MTU を取得するには、次のコマンドを入力します。 

    $ oc describe network.config cluster
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  2. ノードのプライマリーネットワークインターフェイスの現在の MTU を取得します。

    1. クラスター内のノードをリスト表示するには、次のコマンドを入力します。 

      $ oc get nodes
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    2. ノードのプライマリーネットワークインターフェイスの現在の MTU 設定を取得するには、次のコマンドを入力します。 

      $ oc adm node-logs <node> -u ovs-configuration | grep configure-ovs.sh | grep mtu | grep <interface> | head -1
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      ここでは、以下のようになります。

      <node>
      前のステップの出力をもとに、ノードを指定します。
      <interface>
      ノードのプライマリーネットワークインターフェイス名を指定します。

      出力例

      ens3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 8051
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第3章 Stream Control Transmission Protocol (SCTP) の使用
リンクのコピー

クラスター管理者は、ベアメタルクラスターで Stream Control Transmission Protocol (SCTP) を使用できます。

3.1. OpenShift Container Platform での SCTP のサポート
リンクのコピー

クラスター管理者は、クラスターのホストで SCTP を有効にできます。Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) で、SCTP モジュールはデフォルトで無効にされています。

SCTP は、IP ネットワークの上部で実行される信頼できるメッセージベースのプロトコルです。

これを有効にすると、SCTP を Pod、サービス、およびネットワークポリシーでプロトコルとして使用できます。Service オブジェクトは、type パラメーターを ClusterIP または NodePort のいずれかの値に設定して定義する必要があります。

3.1.1. SCTP プロトコルを使用した設定例
リンクのコピー

protocol パラメーターを Pod またはサービスリソース定義の SCTP 値に設定して、Pod またはサービスを SCTP を使用するように設定できます。

以下の例では、Pod は SCTP を使用するように設定されています。 

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  namespace: project1
  name: example-pod
spec:
  containers:
    - name: example-pod
...
      ports:
        - containerPort: 30100
          name: sctpserver
          protocol: SCTP
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以下の例では、サービスは SCTP を使用するように設定されています。 

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  namespace: project1
  name: sctpserver
spec:
...
  ports:
    - name: sctpserver
      protocol: SCTP
      port: 30100
      targetPort: 30100
  type: ClusterIP
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以下の例では、NetworkPolicy オブジェクトは、特定のラベルの付いた Pod からポート 80 の SCTP ネットワークトラフィックに適用するように設定されます。 

kind: NetworkPolicy
apiVersion: networking.k8s.io/v1
metadata:
  name: allow-sctp-on-http
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      role: web
  ingress:
  - ports:
    - protocol: SCTP
      port: 80
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3.2. SCTP (Stream Control Transmission Protocol) の有効化
リンクのコピー

クラスター管理者は、クラスターのワーカーノードでブラックリストに指定した SCTP カーネルモジュールを読み込み、有効にできます。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin ロールを持つユーザーとしてクラスターにアクセスできる。

手順

  1. 以下の YAML 定義が含まれる load-sctp-module.yaml という名前のファイルを作成します。 

    apiVersion: machineconfiguration.openshift.io/v1
kind: MachineConfig
metadata:
  name: load-sctp-module
  labels:
    machineconfiguration.openshift.io/role: worker
spec:
  config:
    ignition:
      version: 3.2.0
    storage:
      files:
        - path: /etc/modprobe.d/sctp-blacklist.conf
          mode: 0644
          overwrite: true
          contents:
            source: data:,
        - path: /etc/modules-load.d/sctp-load.conf
          mode: 0644
          overwrite: true
          contents:
            source: data:,sctp
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  2. MachineConfig オブジェクトを作成するには、以下のコマンドを入力します。 

    $ oc create -f load-sctp-module.yaml
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  3. オプション: MachineConfig Operator が設定変更を適用している間にノードのステータスを確認するには、以下のコマンドを入力します。ノードのステータスが Ready に移行すると、設定の更新が適用されます。 

    $ oc get nodes
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3.3. SCTP (Stream Control Transmission Protocol) が有効になっていることの確認
リンクのコピー

SCTP がクラスターで機能することを確認するには、SCTP トラフィックをリッスンするアプリケーションで Pod を作成し、これをサービスに関連付け、公開されたサービスに接続します。

前提条件

  • クラスターからインターネットにアクセスし、nc パッケージをインストールすること。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin ロールを持つユーザーとしてクラスターにアクセスできる。

手順

  1. SCTP リスナーを起動する Pod を作成します。

    1. 以下の YAML で Pod を定義する sctp-server.yaml という名前のファイルを作成します。 

      apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: sctpserver
  labels:
    app: sctpserver
spec:
  containers:
    - name: sctpserver
      image: registry.access.redhat.com/ubi9/ubi
      command: ["/bin/sh", "-c"]
      args:
        ["dnf install -y nc && sleep inf"]
      ports:
        - containerPort: 30102
          name: sctpserver
          protocol: SCTP
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    2. 以下のコマンドを入力して Pod を作成します。 

      $ oc create -f sctp-server.yaml
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  2. SCTP リスナー Pod のサービスを作成します。

    1. 以下の YAML でサービスを定義する sctp-service.yaml という名前のファイルを作成します。 

      apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: sctpservice
  labels:
    app: sctpserver
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: sctpserver
  ports:
    - name: sctpserver
      protocol: SCTP
      port: 30102
      targetPort: 30102
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    2. サービスを作成するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc create -f sctp-service.yaml
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  3. SCTP クライアントの Pod を作成します。

    1. 以下の YAML で sctp-client.yaml という名前のファイルを作成します。 

      apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: sctpclient
  labels:
    app: sctpclient
spec:
  containers:
    - name: sctpclient
      image: registry.access.redhat.com/ubi9/ubi
      command: ["/bin/sh", "-c"]
      args:
        ["dnf install -y nc && sleep inf"]
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    2. Pod オブジェクトを作成するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc apply -f sctp-client.yaml
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  4. サーバーで SCTP リスナーを実行します。

    1. サーバー Pod に接続するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc rsh sctpserver
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    2. SCTP リスナーを起動するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ nc -l 30102 --sctp
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  5. サーバーの SCTP リスナーに接続します。

    1. ターミナルプログラムで新規のターミナルウィンドウまたはタブを開きます。

    2. sctpservice サービスの IP アドレスを取得します。以下のコマンドを入力します。 

      $ oc get services sctpservice -o go-template='{{.spec.clusterIP}}{{"\n"}}'
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    3. クライアント Pod に接続するには、以下のコマンドを入力します。 

      $ oc rsh sctpclient
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    4. SCTP クライアントを起動するには、以下のコマンドを入力します。<cluster_IP> を sctpservice サービスのクラスター IP アドレスに置き換えます。 

      # nc <cluster_IP> 30102 --sctp
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第4章 セカンダリーインターフェイスメトリクスのネットワーク割り当てへの関連付け
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4.1. モニタリングのためのセカンダリーネットワークメトリックの拡張
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セカンダリーデバイス (インターフェイス) は、各種の用途に合わせて使用されます。セカンダリーデバイスのメトリックを同じ分類で集計するために、それらを分類する方法を確保する必要があります。

公開されるメトリクスにはインターフェイスが含まれますが、インターフェイスの出所は指定されません。これは、追加のインターフェイスがない場合に実行できます。ただし、セカンダリーインターフェイスが追加された場合、インターフェイス名だけを使用してインターフェイスを識別するのは難しいため、メトリックの使用が困難になる可能性があります。

セカンダリーインターフェイスを追加する場合、その名前は追加された順序によって異なります。また、異なるセカンダリーインターフェイスが異なるネットワークに属し、これらを異なる目的に使用できます。

pod_network_name_info を使用すると、現在のメトリクスをインターフェイスタイプを識別する追加情報を使用して拡張できます。このようにして、メトリクスを集約し、特定のインターフェイスタイプに特定のアラームを追加できます。

ネットワークタイプは、関連する NetworkAttachmentDefinition の名前を使用して生成されます。この名前は、セカンダリーネットワークの異なるクラスを区別するために使用されます。たとえば、異なるネットワークに属するインターフェイスや、異なる CNI を使用するインターフェイスは、異なるネットワーク割り当て定義名を使用します。

4.1.1. Network Metrics Daemon
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Network Metrics Daemon は、ネットワーク関連のメトリックを収集し、公開するデーモンコンポーネントです。

kubelet はすでに確認できるネットワーク関連のメトリックを公開しています。以下は、これらのメトリックになります。

  • container_network_receive_bytes_total
  • container_network_receive_errors_total
  • container_network_receive_packets_total
  • container_network_receive_packets_dropped_total
  • container_network_transmit_bytes_total
  • container_network_transmit_errors_total
  • container_network_transmit_packets_total
  • container_network_transmit_packets_dropped_total

これらのメトリックのラベルには、とくに以下が含まれます。

  • Pod の名前
  • Pod の namespace
  • インターフェイス名 (例: eth0)

これらのメトリックは、たとえば Multus を使用して、新規インターフェイスが Pod に追加されるまで正常に機能します。

インターフェイスのラベルはインターフェイス名を参照しますが、そのインターフェイスの用途は明確ではありません。多くの異なるインターフェイスがある場合、監視しているメトリックが参照するネットワークを把握することはできません。

これには、以降のセクションで説明する新規の pod_network_name_info を導入して対応できます。

4.1.2. ネットワーク名を持つメトリック
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この daemonset は、固定の値が 0 の pod_network_name_info 測定メトリックを公開します。 

pod_network_name_info{interface="net0",namespace="namespacename",network_name="nadnamespace/firstNAD",pod="podname"} 0
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ネットワーク名ラベルは、Multus によって追加されるアノテーションを使用して生成されます。これは、ネットワークの割り当て定義が属する namespace の連結と、ネットワーク割り当て定義の名前です。

新しいメトリクスのみでは十分な値が提供されませんが、ネットワーク関連の container_network_* メトリクスと組み合わせて、セカンダリーネットワークの監視に対するサポートを強化します。

以下のような promql クエリーを使用すると、k8s.v1.cni.cncf.io/network-status アノテーションから取得した値とネットワーク名を含む新規のメトリクスを取得できます。 

(container_network_receive_bytes_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name) ( pod_network_name_info )
(container_network_receive_errors_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name) ( pod_network_name_info )
(container_network_receive_packets_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name) ( pod_network_name_info )
(container_network_receive_packets_dropped_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name) ( pod_network_name_info )
(container_network_transmit_bytes_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name) ( pod_network_name_info )
(container_network_transmit_errors_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name) ( pod_network_name_info )
(container_network_transmit_packets_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name) ( pod_network_name_info )
(container_network_transmit_packets_dropped_total) + on(namespace,pod,interface) group_left(network_name)
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第5章 PTP ハードウェアの使用
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5.1. OpenShift クラスターノードの Precision Time Protocol について
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Precision Time Protocol (PTP) は、ネットワーク内のクロックを同期するのに使用されます。ハードウェアサポートと組み合わせて使用すると、PTP はマイクロ秒未満の精度を実現でき、Network Time Protocol (NTP) よりも正確になります。

重要

PTP を使用する openshift-sdn クラスターで、ハードウェアタイムスタンプに User Datagram Protocol (UDP) を使用している場合、OVN-Kubernetes プラグインに移行すると、Open vSwitch (OVS) ブリッジなどのプライマリーインターフェイスデバイスにハードウェアタイムスタンプを適用できなくなります。そのため、UDP バージョン 4 の設定は、br-ex インターフェイスでは機能しません。

OpenShift Container Platform クラスターノードで linuxptp サービスを設定し、PTP 対応ハードウェアを使用できます。

OpenShift Container Platform Web コンソールまたは OpenShift CLI (oc) を使用して、PTP Operator をデプロイして PTP をインストールします。PTP Operator は linuxptp サービスを作成し、管理し、以下の機能を提供します。

  • クラスター内の PTP 対応デバイスの検出。
  • linuxptp サービスの設定の管理。
  • PTP Operator cloud-event-proxy サイドカーによるアプリケーションのパフォーマンスおよび信頼性に悪影響を与える PTP クロックイベントの通知。
注記

PTP Operator は、ベアメタルインフラストラクチャーでのみプロビジョニングされるクラスターの PTP 対応デバイスと連携します。

5.1.1. PTP ドメインの要素
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PTP は、ネットワークに接続された複数のノードを各ノードのクロックと同期するために使用されます。PTP によって同期されるクロックは、リーダーとフォロワーの階層で構成されています。この階層は、1 クロックごとに実行される best master clock (BMC) アルゴリズムによって自動的に作成および更新されます。フォロワークロックはリーダークロックと同期しており、フォロワークロック自体が他のダウンストリームクロックのソースになることができます。

図5.1 ネットワーク内の PTP ノード

PTP グランドマスタークロックを示す図
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PTP グランドマスタークロックを示す図

PTP クロックの 3 つの主要なタイプを以下に説明します。

グランドマスタークロック
グランドマスタークロックは、ネットワーク全体の他のクロックに標準時間情報を提供し、正確で安定した同期を保証します。タイムスタンプを書き込み、他のクロックからの時間の要求に応答します。グランドマスタークロックは、Global Navigation Satellite System (GNSS) のタイムソースと同期します。グランドマスタークロックは、ネットワーク内の時刻の信頼できるソースとして、他のすべてのデバイスに時刻同期を提供します。
境界クロック
境界クロックには、2 つ以上の通信パスにあるポートがあり、ソースと宛先の宛先を同時に他の宛先クロックに指定できます。境界クロックは、宛先クロックアップストリームとして機能します。宛先クロックはタイミングメッセージを受け取り、遅延に合わせて調整し、ネットワークを渡す新しいソースタイムシグナルを作成します。境界クロックは、ソースクロックと正しく同期され、ソースクロックに直接レポートする接続されたデバイスの数を減らすことができる新しいタイミングパケットを生成します。
通常のクロック
通常のクロックには、ネットワーク内の位置に応じて、送信元クロックまたは宛先クロックのロールを果たすことができる単一のポート接続があります。通常のクロックは、タイムスタンプの読み取りおよび書き込みが可能です。
NTP 上の PTP の利点

PTP が NTP を経由した主な利点の 1 つは、さまざまなネットワークインターフェイスコントローラー (NIC) およびネットワークスイッチにあるハードウェアサポートです。この特化されたハードウェアにより、PTP はメッセージ送信の遅れを説明でき、時間同期の精度を高められます。可能な限りの精度を実現するには、PTP クロック間のすべてのネットワーキングコンポーネントが PTP ハードウェアを有効にすることが推奨されます。

NIC は PTP パケットを送受信した瞬間にタイムスタンプを付けることができるため、ハードウェアベースの PTP は最適な精度を提供します。これをソフトウェアベースの PTP と比較します。これには、オペレーティングシステムによる PTP パケットの追加処理が必要になります。

重要

PTP を有効にする前に、必要なノードに対して NTP が無効になっていることを確認します。MachineConfig カスタムリソースを使用して chrony タイムサービス (chronyd) を無効にすることができます。詳細は、chrony タイムサービスの無効化 を参照してください。

5.1.2. OpenShift Container Platform ノードの linuxptp および gpsd の概要
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OpenShift Container Platform は、高精度のネットワーク同期のために、PTP Operator とともに linuxptp および gpsd パッケージを使用します。linuxptp パッケージは、ネットワーク内の PTP タイミング用のツールとデーモンを提供します。Global Navigation Satellite System (GNSS) 対応の NIC を備えたクラスターホストは、GNSS クロックソースとのインターフェイスに gpsd を使用します。

linuxptp パッケージには、システムクロック同期用の ts2phc、pmc、ptp4l、および phc2sys プログラムが含まれています。

ts2phc

ts2phc は、PTP デバイス間で PTP ハードウェアクロック (PHC) を高精度で同期します。ts2phc はグランドマスタークロック設定で使用されます。Global Navigation Satellite System (GNSS) などの高精度クロックソースから正確なタイミング信号を受信します。GNSS は、大規模な分散ネットワークで使用するための、正確で信頼性の高い同期時刻ソースを提供します。GNSS クロックは通常、数ナノ秒の精度で時刻情報を提供します。

ts2phc システムデーモンは、グランドマスタークロックから時刻情報を読み取り、PHC 形式に変換することにより、グランドマスタークロックからのタイミング情報をネットワーク内の他の PTP デバイスに送信します。PHC 時間は、ネットワーク内の他のデバイスがクロックをグランドマスタークロックと同期させるために使用されます。

pmc
pmc は、IEEE 標準 1588.1588 に従って PTP 管理クライアント (pmc) を実装します。pmc は、ptp4l システムデーモンの基本的な管理アクセスを提供します。pmc は、標準入力から読み取り、選択されたトランスポート経由で出力を送信し、受信した応答を出力します。
ptp4l

ptp4l は、PTP 境界クロックと通常のクロックを実装し、システムデーモンとして実行されます。ptp4l は、以下を行います。

  • ハードウェアタイムスタンプを使用して PHC をソースクロックに同期します。
  • ソフトウェアタイムスタンプを使用してシステムクロックをソースクロックに同期します。
phc2sys
phc2sys は、システムクロックをネットワークインターフェイスコントローラー (NIC) 上の PHC に同期します。phc2sys システムデーモンは、PHC のタイミング情報を継続的に監視します。PHC はタイミングエラーを検出すると、システムクロックを修正します。

gpsd パッケージには、ホストクロックと GNSS クロックを同期するためのプログラム ubxtool、gspipe、gpsd が含まれています。

ubxtool
ubxtool CLI を使用すると、u-blox GPS システムと通信できます。ubxtool CLI は、u-blox バイナリープロトコルを使用して GPS と通信します。
gpspipe
gpspipe は gpsd 出力に接続し、それを stdout にパイプします。
gpsd
gpsd は、ホストに接続されている 1 つ以上の GPS または AIS 受信機を監視するサービスデーモンです。

5.1.3. PTP グランドマスタークロックの GNSS タイミングの概要
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OpenShift Container Platform は、クラスター内の Global Navigation Satellite System (GNSS) ソースおよびグランドマスタークロック (T-GM) からの高精度 PTP タイミングの受信をサポートします。

重要

OpenShift Container Platform は、Intel E810 Westport Channel NIC を使用した GNSS ソースからの PTP タイミングのみをサポートします。

図5.2 GNSS および T-GM との同期の概要

GNSS および T-GM システムアーキテクチャー
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GNSS および T-GM システムアーキテクチャー
Global Navigation Satellite System (GNSS)

GNSS は、測位情報、ナビゲーション情報、タイミング情報を世界中の受信機に提供するために使用される衛星ベースのシステムです。PTP では、高精度で安定した基準クロックソースとして GNSS 受信機がよく使用されます。これらの受信機は、複数の GNSS 衛星から信号を受信し、正確な時刻情報を計算できます。GNSS から取得したタイミング情報は、PTP グランドマスタークロックの基準として使用されます。

GNSS を基準として使用することにより、PTP ネットワークのグランドマスタークロックは、他のデバイスに高精度のタイムスタンプを提供し、ネットワーク全体での正確な同期を可能にします。

Digital Phase-Locked Loop (DPLL)
DPLL はネットワーク内の各 PTP ノード間のクロック同期を提供します。DPLL は、ローカルシステムクロック信号の位相を、受信同期信号 (PTP グランドマスタークロックからの PTP メッセージなど) の位相と比較します。DPLL は、ローカルクロックの周波数と位相を継続的に調整して、ローカルクロックと基準クロック間の位相差を最小限に抑えます。
GNSS 同期 PTP グランドマスタークロックでのうるう秒イベントの処理

うるう秒は、協定世界時 (UTC) を国際原子時 (TAI) と同期させるために、時折適用される 1 秒の調整です。UTC のうるう秒は予測できません。leap-seconds.list に、国際的に合意されたうるう秒が掲載されています。このファイルは、Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) によって定期的に更新されます。うるう秒が処理されないと、遠端の RAN ネットワークに大きな影響が及ぶ可能性があります。これにより、遠端の RAN アプリケーションが音声通話とデータセッションを直ちに切断する可能性があります。

5.1.4. PTP およびクロック同期エラーイベントについて
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仮想 RAN (vRAN) などのクラウドネイティブアプリケーションでは、ネットワーク全体の機能に重要なハードウェアタイミングイベントに関する通知へのアクセスが必要です。PTP クロック同期エラーは、分散ユニット (DU) で実行している vRAN アプリケーションなど、低レイテンシーアプリケーションのパフォーマンスおよび信頼性に悪影響を及ぼす可能性があります。

PTP 同期の損失は、RAN ネットワークでは重大なエラーです。ノードで同期が失われると、無線がシャットダウンされ、ネットワークの OTA(Over the Air) トラフィックがワイヤレスネットワーク内の別のノードにシフトされる可能性があります。高速のイベント通知は、クラスターノードが DU で実行している vRAN アプリケーションに対して PTP クロック同期ステータスと通信できるようにすることで、ワークロードのエラーを軽減します。

イベント通知は、同じ DU ノード上で実行されている vRAN アプリケーションで利用できます。パブリッシュ/サブスクライブ REST API は、イベント通知をメッセージングバスに渡します。パブリッシュ/サブスクライブメッセージング (pub-sub メッセージング) は、非同期のサービス間通信アーキテクチャーです。このアーキテクチャーでは、トピックにパブリッシュされたメッセージが、そのトピックのすべてのサブスクライバーによって即座に受信されます。

PTP Operator は、すべての PTP 対応ネットワークインターフェイスの高速イベント通知を生成します。このイベントには、HTTP メッセージバス経由で cloud-event-proxy サイドカーコンテナーを使用してアクセスできます。

注記

PTP 高速イベント通知は、PTP 通常クロック、PTP グランドマスタークロック、または PTP 境界クロックを使用するように設定されたネットワークインターフェイスで使用できます。

5.1.5. 2 カード E810 NIC 設定リファレンス
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OpenShift Container Platform は、シングルおよびデュアル NIC Intel E810 ハードウェアをサポートし、グランドマスタークロック (T-GM) および境界クロック (T-BC) の PTP タイミングを実現します。

デュアル NIC グランドマスタークロック

デュアル NIC ハードウェアを備えたクラスターホストを PTP グランドマスタークロックとして使用できます。1 枚目の NIC は、Global Navigation Satellite System (GNSS) からタイミング情報を受信します。2 枚目の NIC は、E810 NIC フェイスプレート上の SMA1 Tx/Rx 接続を使用して、1 枚目の NIC からタイミング情報を受信します。クラスターホストのシステムクロックは、GNSS 衛星に接続されている NIC から同期されます。

デュアル NIC グランドマスタークロックは、Remote Radio Unit (RRU) と Baseband Unit (BBU) が同じ無線セルサイトに配置されている分散型 RAN (D-RAN) 構成の機能です。D-RAN は、コアネットワークにリンクするバックホール接続により、複数のサイトに無線機能を分散します。

図5.3 デュアル NIC グランドマスタークロック

GNSS タイミングソースとダウンストリームの PTP 境界クロックおよび通常のクロックに接続されたデュアル NIC PTP グランドマスタークロック
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GNSS タイミングソースとダウンストリームの PTP 境界クロックおよび通常のクロックに接続されたデュアル NIC PTP グランドマスタークロック
注記

デュアル NIC T-GM 設定では、1 つの ts2phc プログラムが、各 NIC に 1 つずつ存在する合計 2 つの PTP ハードウェアクロック (PHC) 上で動作します。

デュアル NIC 境界クロック

ミッドバンドスペクトルカバレッジを提供する 5G 電話会社ネットワークの場合、各仮想分散ユニット (vDU) には 6 つの無線ユニット (RU) への接続が必要です。これらの接続を確立するには、各 vDU ホストに境界クロックとして設定された 2 つの NIC が必要です。

デュアル NIC ハードウェアを使用すると、各 NIC を同じアップストリームリーダークロックに接続し、NIC ごとに個別の ptp4l インスタンスをダウンストリームクロックに供給することができます。

デュアル NIC 境界クロックを備えた高可用性システムクロック

Intel E810-XXVDA4 Salem チャネルデュアル NIC ハードウェアを、高可用性システムクロックのタイミングを提供するデュアル PTP 境界クロックとして設定できます。この設定は、別々の NIC 上に複数のタイムソースがある場合に便利です。高可用性があれば、どちらかのタイミングソースが失われたり切断されたりしても、ノードのタイミング同期が失われることはありません。

各 NIC は同じアップストリームリーダークロックに接続されます。高可用性境界クロックは、複数の PTP ドメインを使用してターゲットシステムクロックと同期します。T-BC が高可用性である場合、NIC PHC クロックを同期する 1 つ以上の ptp4l インスタンスが失敗した場合でも、ホストシステムクロックは正しいオフセットを維持できます。単一の SFP ポートまたはケーブルに障害が発生した場合、境界クロックはリーダークロックと同期したままになります。

境界クロックリーダーソースの選択は、A-BMCA アルゴリズムを使用して行われます。詳細は、ITU-T recommendation G.8275.1 を参照してください。

5.1.6. 3 カード Intel E810 PTP グランドマスタークロック
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OpenShift Container Platform は、PTP グランドマスタークロック (T-GM) として 3 つの Intel E810 NIC を使用するクラスターホストをサポートしています。

3 カードグランドマスタークロック

3 枚の NIC を備えたクラスターホストを PTP グランドマスタークロックとして使用できます。1 枚目の NIC は、Global Navigation Satellite System (GNSS) からタイミング情報を受信します。2 枚目と 3 枚目の NIC は、E810 NIC フェイスプレート上の SMA1 Tx/Rx 接続を使用して、1 つ目の NIC からタイミング情報を受信します。クラスターホストのシステムクロックは、GNSS 衛星に接続されている NIC から同期されます。

3 カード NIC グランドマスタークロックは、Radio Unit (RU) がフロントホールスイッチなしで分散ユニット (DU) に直接接続される分散 RAN (D-RAN) 構成に使用できます (例: RU と DU が同じ無線セルサイトにある場合)。D-RAN は、コアネットワークにリンクするバックホール接続により、複数のサイトに無線機能を分散します。

図5.4 3 カード Intel E810 PTP グランドマスタークロック

GNSS タイミングソースとダウンストリームの PTP 境界クロックおよび通常のクロックに接続された 3 カード PTP グランドマスタークロック
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GNSS タイミングソースとダウンストリームの PTP 境界クロックおよび通常のクロックに接続された 3 カード PTP グランドマスタークロック
注記

3 カードの T-GM 設定では、1 つの ts2phc プロセスがシステム内の 3 つの ts2phc インスタンスとして報告されます。

5.2. PTP デバイスの設定
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PTP Operator は NodePtpDevice.ptp.openshift.io カスタムリソース定義 (CRD) を OpenShift Container Platform に追加します。

PTP Operator は、インストールされている場合、クラスター内の各ノードで Precision Time Protocol (PTP) 対応のネットワークデバイスを検索します。この Operator は、互換性のある PTP 対応ネットワークデバイスを提供する各ノードの NodePtpDevice カスタムリソース (CR) オブジェクトを作成および更新します。

PTP 機能が組み込まれたネットワークインターフェイスコントローラー (NIC) ハードウェアでは、デバイス固有の設定が必要な場合があります。PtpConfig カスタムリソース (CR) でプラグインを設定することで、PTP Operator でサポートされているハードウェア固有の NIC 機能を使用できます。linuxptp-daemon サービスが、plugin スタンザ内の名前付きパラメーターを使用して、特定のハードウェア設定に基づいて linuxptp プロセス、ptp4l および phc2sys を起動します。

重要

OpenShift Container Platform 4.17 では、Intel E810 NIC が PtpConfig プラグインでサポートされています。

5.2.1. CLI を使用した PTP Operator のインストール
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クラスター管理者は、CLI を使用して Operator をインストールできます。

前提条件

  • PTP に対応するハードウェアを持つノードでベアメタルハードウェアにインストールされたクラスター。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。

手順

  1. PTP Operator の namespace を作成します。

    1. 次の YAML を ptp-namespace.yaml ファイルに保存します。 

      apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: openshift-ptp
  annotations:
    workload.openshift.io/allowed: management
  labels:
    name: openshift-ptp
    openshift.io/cluster-monitoring: "true"
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    2. namespace CR を作成します。 

      $ oc create -f ptp-namespace.yaml
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  2. PTP Operator の Operator グループを作成します。

    1. 次の YAML を ptp-operatorgroup.yaml ファイルに保存します。 

      apiVersion: operators.coreos.com/v1
kind: OperatorGroup
metadata:
  name: ptp-operators
  namespace: openshift-ptp
spec:
  targetNamespaces:
  - openshift-ptp
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

    2. OperatorGroup CR を作成します。 

      $ oc create -f ptp-operatorgroup.yaml
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  3. PTP Operator にサブスクライブします。

    1. 次の YAML を ptp-sub.yaml ファイルに保存します。 

      apiVersion: operators.coreos.com/v1alpha1
kind: Subscription
metadata:
  name: ptp-operator-subscription
  namespace: openshift-ptp
spec:
  channel: "stable"
  name: ptp-operator
  source: redhat-operators
  sourceNamespace: openshift-marketplace
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    2. Subscription CR を作成します。 

      $ oc create -f ptp-sub.yaml
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  4. Operator がインストールされていることを確認するには、以下のコマンドを入力します。 

    $ oc get csv -n openshift-ptp -o custom-columns=Name:.metadata.name,Phase:.status.phase
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    出力例

    Name                         Phase
4.17.0-202301261535          Succeeded
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5.2.2. Web コンソールを使用した PTP Operator のインストール
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クラスター管理者は、Web コンソールを使用して PTP Operator をインストールできます。

注記

先のセクションで説明されているように namespace および Operator グループを作成する必要があります。

手順

  1. OpenShift Container Platform Web コンソールを使用して PTP Operator をインストールします。

    1. OpenShift Container Platform Web コンソールで、Operators → OperatorHub をクリックします。
    2. 利用可能な Operator のリストから PTP Operator を選択してから Install をクリックします。
    3. Install Operator ページの A specific namespace on the cluster の下で openshift-ptp を選択します。次に、Install をクリックします。

  2. オプション: PTP Operator が正常にインストールされていることを確認します。

    1. Operators → Installed Operators ページに切り替えます。

    2. PTP Operator が Status が InstallSucceeded の状態で openshift-ptp プロジェクトにリスト表示されていることを確認します。

      注記

      インストール時に、Operator は Failed ステータスを表示する可能性があります。インストールが後に InstallSucceeded メッセージを出して正常に実行される場合は、Failed メッセージを無視できます。

      Operator がインストール済みとして表示されない場合に、さらにトラブルシューティングを実行します。

      • Operators → Installed Operators ページに移動し、Operator Subscriptions および Install Plans タブで Status にエラーがあるかどうかを検査します。
      • Workloads → Pods ページに移動し、openshift-ptp プロジェクトで Pod のログを確認します。

5.2.3. クラスター内の PTP 対応ネットワークデバイスの検出
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PTP 対応ネットワークデバイスを設定できるように、クラスター内に存在する PTP 対応ネットワークデバイスを特定します。

前提条件

  • PTP Operator がインストールされている。

手順

  • クラスター内の PTP 対応ネットワークデバイスの一覧を返すには、以下のコマンドを実行します。 

    $ oc get NodePtpDevice -n openshift-ptp -o yaml
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    出力例

    apiVersion: v1
items:
- apiVersion: ptp.openshift.io/v1
  kind: NodePtpDevice
  metadata:
    creationTimestamp: "2022-01-27T15:16:28Z"
    generation: 1
    name: dev-worker-0
    1 
    
    namespace: openshift-ptp
    resourceVersion: "6538103"
    uid: d42fc9ad-bcbf-4590-b6d8-b676c642781a
  spec: {}
  status:
    devices:
    2 
    
    - name: eno1
    - name: eno2
    - name: eno3
    - name: eno4
    - name: enp5s0f0
    - name: enp5s0f1
...
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    1
    name パラメーターの値は、親ノードの名前と同じです。
    2
    デバイス コレクションには、PTP Operator がノードに対して検出した PTP 対応デバイスのリストが含まれています。

5.2.4. linuxptp サービスをグランドマスタークロックとして設定する
リンクのコピー

ホスト NIC を設定する PtpConfig カスタムリソース (CR) を作成することで、linuxptp サービス (ptp4l、phc2sys、ts2phc) をグランドマスタークロック (T-GM) として設定できます。

ts2phc ユーティリティーを使用すると、システムクロックを PTP グランドマスタークロックと同期できるため、ノードは高精度クロック信号をダウンストリームの PTP 通常クロックおよび境界クロックにストリーミングできます。

注記

次の PtpConfig CR の例をベースとして使用して、linuxptp サービスを Intel Westport Channel E810-XXVDA4T ネットワークインターフェイスの T-GM として設定してください。

PTP 高速イベントを設定するには、ptp4lOpts、ptp4lConf、ptpClockThreshold に適切な値を設定します。ptpClockThreshold は、イベントが有効になっている場合にのみ使用されます。詳細は、「PTP 高速イベント通知パブリッシャーの設定」を参照してください。

前提条件

  • 実稼働環境の T-GM クロックの場合は、ベアメタルクラスターホストに Intel E810 Westport Channel NIC がインストールされている。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。

手順

  1. PtpConfig CR を作成します。以下に例を示します。

    1. 要件に応じて、デプロイメントに次の T-GM 設定のいずれかを使用します。YAML を grandmaster-clock-ptp-config.yaml ファイルに保存します。

      例5.1 E810 NIC の PTP グランドマスタークロック設定

      apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: grandmaster
  namespace: openshift-ptp
  annotations: {}
spec:
  profile:
    - name: "grandmaster"
      ptp4lOpts: "-2 --summary_interval -4"
      phc2sysOpts: -r -u 0 -m -N 8 -R 16 -s $iface_master -n 24
      ptpSchedulingPolicy: SCHED_FIFO
      ptpSchedulingPriority: 10
      ptpSettings:
        logReduce: "true"
      plugins:
        e810:
          enableDefaultConfig: false
          settings:
            LocalMaxHoldoverOffSet: 1500
            LocalHoldoverTimeout: 14400
            MaxInSpecOffset: 1500
          pins: $e810_pins
          #  "$iface_master":
          #    "U.FL2": "0 2"
          #    "U.FL1": "0 1"
          #    "SMA2": "0 2"
          #    "SMA1": "0 1"
          ublxCmds:
            - args: #ubxtool -P 29.20 -z CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-z"
                - "CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -e GPS
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-e"
                - "GPS"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d Galileo
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "Galileo"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d GLONASS
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "GLONASS"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d BeiDou
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "BeiDou"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d SBAS
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "SBAS"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -t -w 5 -v 1 -e SURVEYIN,600,50000
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-t"
                - "-w"
                - "5"
                - "-v"
                - "1"
                - "-e"
                - "SURVEYIN,600,50000"
              reportOutput: true
            - args: #ubxtool -P 29.20 -p MON-HW
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-p"
                - "MON-HW"
              reportOutput: true
            - args: #ubxtool -P 29.20 -p CFG-MSG,1,38,248
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-p"
                - "CFG-MSG,1,38,248"
              reportOutput: true
      ts2phcOpts: " "
      ts2phcConf: |
        [nmea]
        ts2phc.master 1
        [global]
        use_syslog  0
        verbose 1
        logging_level 7
        ts2phc.pulsewidth 100000000
        #cat /dev/GNSS to find available serial port
        #example value of gnss_serialport is /dev/ttyGNSS_1700_0
        ts2phc.nmea_serialport $gnss_serialport
        [$iface_master]
        ts2phc.extts_polarity rising
        ts2phc.extts_correction 0
      ptp4lConf: |
        [$iface_master]
        masterOnly 1
        [$iface_master_1]
        masterOnly 1
        [$iface_master_2]
        masterOnly 1
        [$iface_master_3]
        masterOnly 1
        [global]
        #
        # Default Data Set
        #
        twoStepFlag 1
        priority1 128
        priority2 128
        domainNumber 24
        #utc_offset 37
        clockClass 6
        clockAccuracy 0x27
        offsetScaledLogVariance 0xFFFF
        free_running 0
        freq_est_interval 1
        dscp_event 0
        dscp_general 0
        dataset_comparison G.8275.x
        G.8275.defaultDS.localPriority 128
        #
        # Port Data Set
        #
        logAnnounceInterval -3
        logSyncInterval -4
        logMinDelayReqInterval -4
        logMinPdelayReqInterval 0
        announceReceiptTimeout 3
        syncReceiptTimeout 0
        delayAsymmetry 0
        fault_reset_interval -4
        neighborPropDelayThresh 20000000
        masterOnly 0
        G.8275.portDS.localPriority 128
        #
        # Run time options
        #
        assume_two_step 0
        logging_level 6
        path_trace_enabled 0
        follow_up_info 0
        hybrid_e2e 0
        inhibit_multicast_service 0
        net_sync_monitor 0
        tc_spanning_tree 0
        tx_timestamp_timeout 50
        unicast_listen 0
        unicast_master_table 0
        unicast_req_duration 3600
        use_syslog 1
        verbose 0
        summary_interval -4
        kernel_leap 1
        check_fup_sync 0
        clock_class_threshold 7
        #
        # Servo Options
        #
        pi_proportional_const 0.0
        pi_integral_const 0.0
        pi_proportional_scale 0.0
        pi_proportional_exponent -0.3
        pi_proportional_norm_max 0.7
        pi_integral_scale 0.0
        pi_integral_exponent 0.4
        pi_integral_norm_max 0.3
        step_threshold 2.0
        first_step_threshold 0.00002
        clock_servo pi
        sanity_freq_limit  200000000
        ntpshm_segment 0
        #
        # Transport options
        #
        transportSpecific 0x0
        ptp_dst_mac 01:1B:19:00:00:00
        p2p_dst_mac 01:80:C2:00:00:0E
        udp_ttl 1
        udp6_scope 0x0E
        uds_address /var/run/ptp4l
        #
        # Default interface options
        #
        clock_type BC
        network_transport L2
        delay_mechanism E2E
        time_stamping hardware
        tsproc_mode filter
        delay_filter moving_median
        delay_filter_length 10
        egressLatency 0
        ingressLatency 0
        boundary_clock_jbod 0
        #
        # Clock description
        #
        productDescription ;;
        revisionData ;;
        manufacturerIdentity 00:00:00
        userDescription ;
        timeSource 0x20
  recommend:
    - profile: "grandmaster"
      priority: 4
      match:
        - nodeLabel: "node-role.kubernetes.io/$mcp"
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      注記

      E810 Westport Channel NIC の場合は、ts2phc.nmea_serialport の値を /dev/gnss0 に設定します。

    2. 以下のコマンドを実行して CR を作成します。 

      $ oc create -f grandmaster-clock-ptp-config.yaml
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検証

  1. PtpConfig プロファイルがノードに適用されていることを確認します。

    1. 以下のコマンドを実行して、openshift-ptp namespace の Pod の一覧を取得します。 

      $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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      出力例

      NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP             NODE
linuxptp-daemon-74m2g         3/3     Running   3          4d15h   10.16.230.7    compute-1.example.com
ptp-operator-5f4f48d7c-x7zkf  1/1     Running   1          4d15h   10.128.1.145   compute-1.example.com
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    2. プロファイルが正しいことを確認します。PtpConfig プロファイルで指定したノードに対応する linuxptp デーモンのログを検査します。以下のコマンドを実行します。 

      $ oc logs linuxptp-daemon-74m2g -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container
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      出力例

      ts2phc[94980.334]: [ts2phc.0.config] nmea delay: 98690975 ns
ts2phc[94980.334]: [ts2phc.0.config] ens3f0 extts index 0 at 1676577329.999999999 corr 0 src 1676577330.901342528 diff -1
ts2phc[94980.334]: [ts2phc.0.config] ens3f0 master offset         -1 s2 freq      -1
ts2phc[94980.441]: [ts2phc.0.config] nmea sentence: GNRMC,195453.00,A,4233.24427,N,07126.64420,W,0.008,,160223,,,A,V
phc2sys[94980.450]: [ptp4l.0.config] CLOCK_REALTIME phc offset       943 s2 freq  -89604 delay    504
phc2sys[94980.512]: [ptp4l.0.config] CLOCK_REALTIME phc offset      1000 s2 freq  -89264 delay    474
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

NIC を設定する PtpConfig カスタムリソース (CR) を作成することにより、linuxptp サービス (ptp4l、phc2sys、ts2phc) を 2 カード E810 NIC のグランドマスタークロック (T-GM) として設定できます。

次の E810 NIC の場合、T-GM として linuxptp サービスを設定できます。

  • Intel E810-XXVDA4T Westport Channel NIC
  • Intel E810-CQDA2T Logan Beach NIC

分散型 RAN (D-RAN) のユースケースでは、次の方法で 2 カード NIC の PTP を設定できます。

  • NIC 1 を、Global Navigation Satellite System (GNSS) のタイムソースに同期します。
  • NIC 2 を、NIC 1 によって提供される 1PPS タイミング出力に同期します。この設定は、PtpConfig CR の PTP ハードウェアプラグインによって提供します。

2 カード PTP T-GM 設定では、ptp4l のインスタンス 1 つと ts2phc のインスタンス 1 つが使用されます。ptp4l および ts2phc プログラムは、各 NIC に 1 つずつ存在する 2 つの PTP ハードウェアクロック (PHC) 上で動作するようにそれぞれ設定されています。ホストのシステムクロックは、GNSS タイムソースに接続されている NIC から同期されます。

注記

次の PtpConfig CR の例をベースとして使用し、linuxptp サービスをデュアル Intel E810 ネットワークインターフェイスの T-GM として設定します。

PTP 高速イベントを設定するには、ptp4lOpts、ptp4lConf、ptpClockThreshold に適切な値を設定します。ptpClockThreshold は、イベントが有効になっている場合にのみ使用されます。詳細は、「PTP 高速イベント通知パブリッシャーの設定」を参照してください。

前提条件

  • 実稼働環境の T-GM クロックの場合は、ベアメタルクラスターホストに 2 枚の Intel E810 NIC がインストールされている。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。

手順

  1. PtpConfig CR を作成します。以下に例を示します。

    1. 次の YAML を grandmaster-clock-ptp-config-dual-nics.yaml ファイルに保存します。

      例5.2 デュアル E810 NIC の PTP グランドマスタークロック設定

      # In this example two cards $iface_nic1 and $iface_nic2 are connected via
# SMA1 ports by a cable and $iface_nic2 receives 1PPS signals from $iface_nic1
apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: grandmaster
  namespace: openshift-ptp
  annotations: {}
spec:
  profile:
    - name: "grandmaster"
      ptp4lOpts: "-2 --summary_interval -4"
      phc2sysOpts: -r -u 0 -m -N 8 -R 16 -s $iface_nic1 -n 24
      ptpSchedulingPolicy: SCHED_FIFO
      ptpSchedulingPriority: 10
      ptpSettings:
        logReduce: "true"
      plugins:
        e810:
          enableDefaultConfig: false
          settings:
            LocalMaxHoldoverOffSet: 1500
            LocalHoldoverTimeout: 14400
            MaxInSpecOffset: 1500
          pins: $e810_pins
          #  "$iface_nic1":
          #    "U.FL2": "0 2"
          #    "U.FL1": "0 1"
          #    "SMA2": "0 2"
          #    "SMA1": "2 1"
          #  "$iface_nic2":
          #    "U.FL2": "0 2"
          #    "U.FL1": "0 1"
          #    "SMA2": "0 2"
          #    "SMA1": "1 1"
          ublxCmds:
            - args: #ubxtool -P 29.20 -z CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-z"
                - "CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -e GPS
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-e"
                - "GPS"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d Galileo
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "Galileo"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d GLONASS
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "GLONASS"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d BeiDou
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "BeiDou"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -d SBAS
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-d"
                - "SBAS"
              reportOutput: false
            - args: #ubxtool -P 29.20 -t -w 5 -v 1 -e SURVEYIN,600,50000
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-t"
                - "-w"
                - "5"
                - "-v"
                - "1"
                - "-e"
                - "SURVEYIN,600,50000"
              reportOutput: true
            - args: #ubxtool -P 29.20 -p MON-HW
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-p"
                - "MON-HW"
              reportOutput: true
            - args: #ubxtool -P 29.20 -p CFG-MSG,1,38,248
                - "-P"
                - "29.20"
                - "-p"
                - "CFG-MSG,1,38,248"
              reportOutput: true
      ts2phcOpts: " "
      ts2phcConf: |
        [nmea]
        ts2phc.master 1
        [global]
        use_syslog  0
        verbose 1
        logging_level 7
        ts2phc.pulsewidth 100000000
        #cat /dev/GNSS to find available serial port
        #example value of gnss_serialport is /dev/ttyGNSS_1700_0
        ts2phc.nmea_serialport $gnss_serialport
        [$iface_nic1]
        ts2phc.extts_polarity rising
        ts2phc.extts_correction 0
        [$iface_nic2]
        ts2phc.master 0
        ts2phc.extts_polarity rising
        #this is a measured value in nanoseconds to compensate for SMA cable delay
        ts2phc.extts_correction -10
      ptp4lConf: |
        [$iface_nic1]
        masterOnly 1
        [$iface_nic1_1]
        masterOnly 1
        [$iface_nic1_2]
        masterOnly 1
        [$iface_nic1_3]
        masterOnly 1
        [$iface_nic2]
        masterOnly 1
        [$iface_nic2_1]
        masterOnly 1
        [$iface_nic2_2]
        masterOnly 1
        [$iface_nic2_3]
        masterOnly 1
        [global]
        #
        # Default Data Set
        #
        twoStepFlag 1
        priority1 128
        priority2 128
        domainNumber 24
        #utc_offset 37
        clockClass 6
        clockAccuracy 0x27
        offsetScaledLogVariance 0xFFFF
        free_running 0
        freq_est_interval 1
        dscp_event 0
        dscp_general 0
        dataset_comparison G.8275.x
        G.8275.defaultDS.localPriority 128
        #
        # Port Data Set
        #
        logAnnounceInterval -3
        logSyncInterval -4
        logMinDelayReqInterval -4
        logMinPdelayReqInterval 0
        announceReceiptTimeout 3
        syncReceiptTimeout 0
        delayAsymmetry 0
        fault_reset_interval -4
        neighborPropDelayThresh 20000000
        masterOnly 0
        G.8275.portDS.localPriority 128
        #
        # Run time options
        #
        assume_two_step 0
        logging_level 6
        path_trace_enabled 0
        follow_up_info 0
        hybrid_e2e 0
        inhibit_multicast_service 0
        net_sync_monitor 0
        tc_spanning_tree 0
        tx_timestamp_timeout 50
        unicast_listen 0
        unicast_master_table 0
        unicast_req_duration 3600
        use_syslog 1
        verbose 0
        summary_interval -4
        kernel_leap 1
        check_fup_sync 0
        clock_class_threshold 7
        #
        # Servo Options
        #
        pi_proportional_const 0.0
        pi_integral_const 0.0
        pi_proportional_scale 0.0
        pi_proportional_exponent -0.3
        pi_proportional_norm_max 0.7
        pi_integral_scale 0.0
        pi_integral_exponent 0.4
        pi_integral_norm_max 0.3
        step_threshold 2.0
        first_step_threshold 0.00002
        clock_servo pi
        sanity_freq_limit  200000000
        ntpshm_segment 0
        #
        # Transport options
        #
        transportSpecific 0x0
        ptp_dst_mac 01:1B:19:00:00:00
        p2p_dst_mac 01:80:C2:00:00:0E
        udp_ttl 1
        udp6_scope 0x0E
        uds_address /var/run/ptp4l
        #
        # Default interface options
        #
        clock_type BC
        network_transport L2
        delay_mechanism E2E
        time_stamping hardware
        tsproc_mode filter
        delay_filter moving_median
        delay_filter_length 10
        egressLatency 0
        ingressLatency 0
        boundary_clock_jbod 1
        #
        # Clock description
        #
        productDescription ;;
        revisionData ;;
        manufacturerIdentity 00:00:00
        userDescription ;
        timeSource 0x20
  recommend:
    - profile: "grandmaster"
      priority: 4
      match:
        - nodeLabel: "node-role.kubernetes.io/$mcp"
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      注記

      ts2phc.nmea_serialport の値を /dev/gnss0 に設定します。

    2. 以下のコマンドを実行して CR を作成します。 

      $ oc create -f grandmaster-clock-ptp-config-dual-nics.yaml
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検証

  1. PtpConfig プロファイルがノードに適用されていることを確認します。

    1. 以下のコマンドを実行して、openshift-ptp namespace の Pod の一覧を取得します。 

      $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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      出力例

      NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP             NODE
linuxptp-daemon-74m2g         3/3     Running   3          4d15h   10.16.230.7    compute-1.example.com
ptp-operator-5f4f48d7c-x7zkf  1/1     Running   1          4d15h   10.128.1.145   compute-1.example.com
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    2. プロファイルが正しいことを確認します。PtpConfig プロファイルで指定したノードに対応する linuxptp デーモンのログを検査します。以下のコマンドを実行します。 

      $ oc logs linuxptp-daemon-74m2g -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container
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      出力例

      ts2phc[509863.660]: [ts2phc.0.config] nmea delay: 347527248 ns
ts2phc[509863.660]: [ts2phc.0.config] ens2f0 extts index 0 at 1705516553.000000000 corr 0 src 1705516553.652499081 diff 0
ts2phc[509863.660]: [ts2phc.0.config] ens2f0 master offset          0 s2 freq      -0
I0117 18:35:16.000146 1633226 stats.go:57] state updated for ts2phc =s2
I0117 18:35:16.000163 1633226 event.go:417] dpll State s2, gnss State s2, tsphc state s2, gm state s2,
ts2phc[1705516516]:[ts2phc.0.config] ens2f0 nmea_status 1 offset 0 s2
GM[1705516516]:[ts2phc.0.config] ens2f0 T-GM-STATUS s2
ts2phc[509863.677]: [ts2phc.0.config] ens7f0 extts index 0 at 1705516553.000000010 corr -10 src 1705516553.652499081 diff 0
ts2phc[509863.677]: [ts2phc.0.config] ens7f0 master offset          0 s2 freq      -0
I0117 18:35:16.016597 1633226 stats.go:57] state updated for ts2phc =s2
phc2sys[509863.719]: [ptp4l.0.config] CLOCK_REALTIME phc offset        -6 s2 freq  +15441 delay    510
phc2sys[509863.782]: [ptp4l.0.config] CLOCK_REALTIME phc offset        -7 s2 freq  +15438 delay    502
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5.2.4.2. 3 カード E810 NIC のグランドマスタークロックとして linuxptp サービスを設定する
リンクのコピー

NIC を設定する PtpConfig カスタムリソース (CR) を作成することにより、linuxptp サービス (ptp4l、phc2sys、ts2phc) を 3 カード E810 NIC のグランドマスタークロック (T-GM) として設定できます。

次の E810 NIC の場合、3 枚の NIC を使用する T-GM として linuxptp サービスを設定できます。

  • Intel E810-XXVDA4T Westport Channel NIC
  • Intel E810-CQDA2T Logan Beach NIC

分散型 RAN (D-RAN) のユースケースでは、次の方法で 3 カード NIC の PTP を設定できます。

  • NIC 1 を、Global Navigation Satellite System (GNSS) に同期します。
  • NIC 2 と 3 を、1PPS フェイスプレート接続で NIC 1 に同期します。

次の PtpConfig CR の例をベースとして使用し、linuxptp サービスを 3 カード Intel E810 の T-GM として設定します。

前提条件

  • 実稼働環境の T-GM クロックの場合は、ベアメタルクラスターホストに 3 枚の Intel E810 NIC がインストールされている。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。

手順

  1. PtpConfig CR を作成します。以下に例を示します。

    1. 次の YAML を three-nic-grandmaster-clock-ptp-config.yaml ファイルに保存します。

      例5.3 3 カード E810 NIC の PTP グランドマスタークロック設定

      # In this example, the three cards are connected via SMA cables:
# - $iface_timeTx1 has the GNSS signal input
# - $iface_timeTx2 SMA1 is connected to $iface_timeTx1 SMA1
# - $iface_timeTx3 SMA1 is connected to $iface_timeTx1 SMA2
apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: gm-3card
  namespace: openshift-ptp
  annotations:
    ran.openshift.io/ztp-deploy-wave: "10"
spec:
  profile:
  - name: grandmaster
    ptp4lOpts: -2 --summary_interval -4
    phc2sysOpts: -r -u 0 -m -N 8 -R 16 -s $iface_timeTx1 -n 24
    ptpSchedulingPolicy: SCHED_FIFO
    ptpSchedulingPriority: 10
    ptpSettings:
      logReduce: "true"
    plugins:
      e810:
        enableDefaultConfig: false
        settings:
          LocalHoldoverTimeout: 14400
          LocalMaxHoldoverOffSet: 1500
          MaxInSpecOffset: 1500
        pins:
          # Syntax guide:
          # - The 1st number in each pair must be one of:
          #    0 - Disabled
          #    1 - RX
          #    2 - TX
          # - The 2nd number in each pair must match the channel number
          $iface_timeTx1:
            SMA1: 2 1
            SMA2: 2 2
            U.FL1: 0 1
            U.FL2: 0 2
          $iface_timeTx2:
            SMA1: 1 1
            SMA2: 0 2
            U.FL1: 0 1
            U.FL2: 0 2
          $iface_timeTx3:
            SMA1: 1 1
            SMA2: 0 2
            U.FL1: 0 1
            U.FL2: 0 2
        ublxCmds:
          - args: #ubxtool -P 29.20 -z CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-z"
              - "CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1"
            reportOutput: false
          - args: #ubxtool -P 29.20 -e GPS
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-e"
              - "GPS"
            reportOutput: false
          - args: #ubxtool -P 29.20 -d Galileo
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-d"
              - "Galileo"
            reportOutput: false
          - args: #ubxtool -P 29.20 -d GLONASS
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-d"
              - "GLONASS"
            reportOutput: false
          - args: #ubxtool -P 29.20 -d BeiDou
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-d"
              - "BeiDou"
            reportOutput: false
          - args: #ubxtool -P 29.20 -d SBAS
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-d"
              - "SBAS"
            reportOutput: false
          - args: #ubxtool -P 29.20 -t -w 5 -v 1 -e SURVEYIN,600,50000
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-t"
              - "-w"
              - "5"
              - "-v"
              - "1"
              - "-e"
              - "SURVEYIN,600,50000"
            reportOutput: true
          - args: #ubxtool -P 29.20 -p MON-HW
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-p"
              - "MON-HW"
            reportOutput: true
          - args: #ubxtool -P 29.20 -p CFG-MSG,1,38,248
              - "-P"
              - "29.20"
              - "-p"
              - "CFG-MSG,1,38,248"
            reportOutput: true
    ts2phcOpts: " "
    ts2phcConf: |
      [nmea]
      ts2phc.master 1
      [global]
      use_syslog  0
      verbose 1
      logging_level 7
      ts2phc.pulsewidth 100000000
      #example value of nmea_serialport is /dev/gnss0
      ts2phc.nmea_serialport (?<gnss_serialport>[/\w\s/]+)
      leapfile /usr/share/zoneinfo/leap-seconds.list
      [$iface_timeTx1]
      ts2phc.extts_polarity rising
      ts2phc.extts_correction 0
      [$iface_timeTx2]
      ts2phc.master 0
      ts2phc.extts_polarity rising
      #this is a measured value in nanoseconds to compensate for SMA cable delay
      ts2phc.extts_correction -10
      [$iface_timeTx3]
      ts2phc.master 0
      ts2phc.extts_polarity rising
      #this is a measured value in nanoseconds to compensate for SMA cable delay
      ts2phc.extts_correction -10
    ptp4lConf: |
      [$iface_timeTx1]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx1_1]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx1_2]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx1_3]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx2]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx2_1]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx2_2]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx2_3]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx3]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx3_1]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx3_2]
      masterOnly 1
      [$iface_timeTx3_3]
      masterOnly 1
      [global]
      #
      # Default Data Set
      #
      twoStepFlag 1
      priority1 128
      priority2 128
      domainNumber 24
      #utc_offset 37
      clockClass 6
      clockAccuracy 0x27
      offsetScaledLogVariance 0xFFFF
      free_running 0
      freq_est_interval 1
      dscp_event 0
      dscp_general 0
      dataset_comparison G.8275.x
      G.8275.defaultDS.localPriority 128
      #
      # Port Data Set
      #
      logAnnounceInterval -3
      logSyncInterval -4
      logMinDelayReqInterval -4
      logMinPdelayReqInterval 0
      announceReceiptTimeout 3
      syncReceiptTimeout 0
      delayAsymmetry 0
      fault_reset_interval -4
      neighborPropDelayThresh 20000000
      masterOnly 0
      G.8275.portDS.localPriority 128
      #
      # Run time options
      #
      assume_two_step 0
      logging_level 6
      path_trace_enabled 0
      follow_up_info 0
      hybrid_e2e 0
      inhibit_multicast_service 0
      net_sync_monitor 0
      tc_spanning_tree 0
      tx_timestamp_timeout 50
      unicast_listen 0
      unicast_master_table 0
      unicast_req_duration 3600
      use_syslog 1
      verbose 0
      summary_interval -4
      kernel_leap 1
      check_fup_sync 0
      clock_class_threshold 7
      #
      # Servo Options
      #
      pi_proportional_const 0.0
      pi_integral_const 0.0
      pi_proportional_scale 0.0
      pi_proportional_exponent -0.3
      pi_proportional_norm_max 0.7
      pi_integral_scale 0.0
      pi_integral_exponent 0.4
      pi_integral_norm_max 0.3
      step_threshold 2.0
      first_step_threshold 0.00002
      clock_servo pi
      sanity_freq_limit 200000000
      ntpshm_segment 0
      #
      # Transport options
      #
      transportSpecific 0x0
      ptp_dst_mac 01:1B:19:00:00:00
      p2p_dst_mac 01:80:C2:00:00:0E
      udp_ttl 1
      udp6_scope 0x0E
      uds_address /var/run/ptp4l
      #
      # Default interface options
      #
      clock_type BC
      network_transport L2
      delay_mechanism E2E
      time_stamping hardware
      tsproc_mode filter
      delay_filter moving_median
      delay_filter_length 10
      egressLatency 0
      ingressLatency 0
      boundary_clock_jbod 1
      #
      # Clock description
      #
      productDescription ;;
      revisionData ;;
      manufacturerIdentity 00:00:00
      userDescription ;
      timeSource 0x20
    ptpClockThreshold:
      holdOverTimeout: 5
      maxOffsetThreshold: 1500
      minOffsetThreshold: -1500
  recommend:
  - profile: grandmaster
    priority: 4
    match:
    - nodeLabel: node-role.kubernetes.io/$mcp
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      注記

      ts2phc.nmea_serialport の値を /dev/gnss0 に設定します。

    2. 以下のコマンドを実行して CR を作成します。 

      $ oc create -f three-nic-grandmaster-clock-ptp-config.yaml
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検証

  1. PtpConfig プロファイルがノードに適用されていることを確認します。

    1. 以下のコマンドを実行して、openshift-ptp namespace の Pod の一覧を取得します。 

      $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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      出力例

      NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP             NODE
linuxptp-daemon-74m3q         3/3     Running   3          4d15h   10.16.230.7    compute-1.example.com
ptp-operator-5f4f48d7c-x6zkn  1/1     Running   1          4d15h   10.128.1.145   compute-1.example.com
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

    2. プロファイルが正しいことを確認します。次のコマンドを実行し、PtpConfig プロファイルで指定したノードに対応する linuxptp デーモンのログを調べます。 

      $ oc logs linuxptp-daemon-74m3q -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container
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      出力例

      ts2phc[2527.586]: [ts2phc.0.config:7] adding tstamp 1742826342.000000000 to clock /dev/ptp11
      1 
      
ts2phc[2527.586]: [ts2phc.0.config:7] adding tstamp 1742826342.000000000 to clock /dev/ptp7
      2 
      
ts2phc[2527.586]: [ts2phc.0.config:7] adding tstamp 1742826342.000000000 to clock /dev/ptp14
      3 
      
ts2phc[2527.586]: [ts2phc.0.config:7] nmea delay: 56308811 ns
ts2phc[2527.586]: [ts2phc.0.config:6] /dev/ptp14 offset          0 s2 freq      +0
      4 
      
ts2phc[2527.587]: [ts2phc.0.config:6] /dev/ptp7 offset          0 s2 freq      +0
      5 
      
ts2phc[2527.587]: [ts2phc.0.config:6] /dev/ptp11 offset          0 s2 freq      -0
      6 
      
I0324 14:25:05.000439  106907 stats.go:61] state updated for ts2phc =s2
I0324 14:25:05.000504  106907 event.go:419] dpll State s2, gnss State s2, tsphc state s2, gm state s2,
I0324 14:25:05.000906  106907 stats.go:61] state updated for ts2phc =s2
I0324 14:25:05.001059  106907 stats.go:61] state updated for ts2phc =s2
ts2phc[1742826305]:[ts2phc.0.config] ens4f0 nmea_status 1 offset 0 s2
GM[1742826305]:[ts2phc.0.config] ens4f0 T-GM-STATUS s2
      7
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      1 2 3
      ts2phc が PTP ハードウェアクロックを更新しています。
      4 5 6
      PTP デバイスと基準クロック間の PTP デバイスオフセット推定値は 0 ナノ秒です。PTP デバイスはリーダークロックと同期しています。
      7
      T-GM はロック状態 (s2) です。

5.2.5. グランドマスタークロックの PtpConfig 設定リファレンス
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このリファレンスでは、linuxptp サービス (ptp4l、phc2sys、ts2phc) をグランドマスタークロックとして設定する PtpConfig カスタムリソース (CR) の設定オプションを説明します。

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表5.1 PTP グランドマスタークロックの PtpConfig 設定オプション
PtpConfig CR フィールド説明

plugins

grandmaster クロック動作用に NIC を設定する .exec.cmdline オプションの配列を指定します。grandmaster クロック設定では、特定の PTP ピンを無効にする必要があります。

プラグインメカニズムにより、PTP Operator は自動ハードウェア設定を行うことができます。Intel Westport Channel NIC または Intel Logan Beach NIC では、enableDefaultConfig フィールドが true に設定されていると、PTP Operator はハードコードされたスクリプトを実行して、NIC に必要な設定を実行します。

ptp4lOpts

ptp4l サービスのシステム設定オプションを指定します。ネットワークインターフェイス名とサービス設定ファイルが自動的に追加されるため、オプションには、ネットワークインターフェイス名 -i <interface> およびサービス設定ファイル -f /etc/ptp4l.conf を含めないでください。

ptp4lConf

ptp4l をグランドマスタークロックとして起動するために必要な設定を指定します。たとえば、ens2f1 インターフェイスは、ダウンストリームに接続されたデバイスを同期します。グランドマスタークロックの場合、clockClass を 6 に設定し、clockAccuracy を 0x27 に設定します。Global Navigation Satellite System (GNSS) からタイミング信号を受信する場合は、timeSource を 0x20 に設定します。

tx_timestamp_timeout

データを破棄する前に、送信者からの送信 (TX) タイムスタンプを待機する最大時間を指定します。

boundary_clock_jbod

JBOD 境界クロック時間遅延値を指定します。この値は、ネットワーク時間デバイス間で受け渡される時間値を修正するために使用されます。

phc2sysOpts

phc2sys サービスのシステム設定オプションを指定します。このフィールドが空の場合、PTP Operator は phc2sys サービスを開始しません。

注記

ここにリストされているネットワークインターフェイスがグランドマスターとして設定されており、ts2phcConf および ptp4lConf フィールドで必要に応じて参照されていることを確認してください。

ptpSchedulingPolicy

ptp4l および phc2sys プロセスのスケジューリングポリシーを設定します。デフォルト値は SCHED_OTHER です。FIFO スケジューリングをサポートするシステムでは、SCHED_FIFO を使用してください。

ptpSchedulingPriority

ptpSchedulingPolicy が SCHED_FIFO に設定されている場合に、ptp4l および phc2sys プロセスの FIFO 優先順位を設定するには、1 ~ 65 の整数値を設定します。ptpSchedulingPriority フィールドは、ptpSchedulingPolicy が SCHED_OTHER に設定されている場合は使用されません。

ptpClockThreshold

オプション: ptpClockThreshold スタンザが存在しない場合には、ptpClockThreshold フィールドにデフォルト値が使用されます。スタンザはデフォルトの ptpClockThreshold 値を示します。ptpClockThreshold 値は、PTP マスタークロックが切断されてから PTP イベントが発生するまでの時間を設定します。holdOverTimeout は、PTP マスタークロックが切断されたときに、PTP クロックイベントの状態が FREERUN に変わるまでの時間値 (秒単位) です。maxOffsetThreshold および minOffsetThreshold 設定は、CLOCK_REALTIME (phc2sys) またはマスターオフセット (ptp4l) の値と比較するナノ秒単位のオフセット値を設定します。ptp4l または phc2sys のオフセット値がこの範囲外の場合、PTP クロックの状態が FREERUN に設定されます。オフセット値がこの範囲内にある場合、PTP クロックの状態が LOCKED に設定されます。

ts2phcConf

ts2phc コマンドの設定を設定します。

leapfile は、PTP Operator コンテナーイメージ内の現在のうるう秒定義ファイルへのデフォルトパスです。

ts2phc.nmea_serialport は、NMEA GPS クロックソースに接続されているシリアルポートデバイスです。設定すると、/dev/gnss<id> で GNSS 受信機にアクセスできるようになります。ホストに複数の GNSS 受信機がある場合は、次のいずれかのデバイスを列挙することで正しいデバイスを見つけることができます。

  • /sys/class/net/<eth_port>/device/gnss/
  • /sys/class/gnss/gnss<id>/device/

ts2phcOpts

ts2phc コマンドのオプションを設定します。

recommend

profile がノードに適用される方法を定義する 1 つ以上の recommend オブジェクトの配列を指定します。

.recommend.profile

profile セクションで定義されている .recommend.profile オブジェクト名を指定します。

.recommend.priority

0 から 99 までの整数値で priority を指定します。数値が大きいほど優先度が低くなるため、99 の優先度は 10 よりも低くなります。ノードが match フィールドで定義されるルールに基づいて複数のプロファイルに一致する場合、優先順位の高いプロファイルがそのノードに適用されます。

.recommend.match

.recommend.match ルールを nodeLabel または nodeName の値に指定します。

.recommend.match.nodeLabel

oc get nodes --show-labels コマンドを使用して、ノードオブジェクトの node.Labels フィールドの key で nodeLabel を設定します。例: node-role.kubernetes.io/worker。

.recommend.match.nodeName

oc get nodes コマンドを使用して、nodeName をノードオブジェクトの node.Name フィールドの値に設定します。compute-1.example.com はその例です。

5.2.5.1. グランドマスタークロッククラスの同期状態のリファレンス
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次の表は、PTP グランドマスタークロック (T-GM) の gm.ClockClass の状態を示しています。クロッククラスの状態では、Primary Reference Time Clock (PRTC) またはその他のタイミングソースに関連する精度と安定性に基づいて T-GM クロックが分類されます。

ホールドオーバー仕様とは、PTP クロックがプライマリータイムソースから更新を受信せずに同期を維持できる時間です。

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表5.2 T-GM クロッククラスの状態
クロッククラスの状態説明

gm.ClockClass 6

T-GM クロックは LOCKED モードで PRTC に接続しています。たとえば、PRTC は GNSS タイムソースまで追跡できます。

gm.ClockClass 7

T-GM クロックは HOLDOVER モードであり、ホールドオーバー仕様の範囲内にあります。クロックソースはカテゴリー 1 の周波数ソースまで追跡できない場合があります。

gm.ClockClass 248

T-GM クロックは FREERUN モードです。

詳細は、"Phase/time traceability information", ITU-T G.8275.1/Y.1369.1 Recommendations を参照してください。

5.2.5.2. Intel E810 NIC ハードウェア設定リファレンス
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ここでは、Intel E810 ハードウェアプラグイン を使用して E810 ネットワークインターフェイスを PTP グランドマスタークロックとして設定する方法を説明します。ハードウェアピンの設定により、ネットワークインターフェイスがシステム内の他のコンポーネントやデバイスとどのようにやり取りするかが決まります。Intel E810 NIC には、外部 1PPS 信号用のコネクターが 4 つあります (SMA1、SMA2、U.FL1、U.FL2)。

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表5.3 Intel E810 NIC ハードウェアコネクターの設定
ハードウェアピン推奨設定説明

U.FL1

0 1

U.FL1 コネクター入力を無効にします。U.FL1 コネクターは出力専用です。

U.FL2

0 2

U.FL2 コネクター出力を無効にします。U.FL2 コネクターは入力専用です。

SMA1

0 1

SMA1 コネクター入力を無効にします。SMA1 コネクターは双方向です。

SMA2

0 2

SMA2 コネクター出力を無効にします。SMA2 コネクターは双方向です。

次の例に示すように、spec.profile.plugins.e810.pins パラメーターを使用して、Intel E810 NIC のピン設定を行うことができます。 

pins:
      <interface_name>:
        <connector_name>: <function> <channel_number>
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ここでは、以下のようになります。

<function>: ピンのロールを指定します。以下の値は、pin ロールに関連付けられています。

  • 0: 無効
  • 1: Rx (受信タイムスタンプ)
  • 2:Tx (送信タイムスタンプ)

<channel number>: 物理コネクターに関連付けられた番号。次のチャネル番号が物理コネクターに関連付けられています。

  • 1: SMA1 または U.FL1
  • 2: SMA2 または U.FL2

例:

  • 0 1: SMA1 または U.FL1 にマッピングされたピンを無効にします。
  • 1 2: Rx 機能を SMA2 または U.FL2 に割り当てます。
注記

SMA1 コネクターと U.FL1 コネクターはチャネル 1 を共有します。SMA2 コネクターと U.FL2 コネクターはチャネル 2 を共有します。

PtpConfig カスタムリソース (CR) で GNSS クロックを設定するには、spec.profile.plugins.e810.ublxCmds パラメーターを設定します。

重要

T-GM GPS アンテナケーブルシグナルの遅延を補正するには、オフセット値を設定する必要があります。最適な T-GM アンテナオフセット値を設定するには、GNSS アンテナケーブルシグナルの遅延を正確に測定します。Red Hat はこの測定をサポートしたり、必要な遅延オフセットの値を提供したりすることはできません。

これらの ublxCmds スタンザはそれぞれ、ubxtool コマンドを使用してホスト NIC に適用する設定と対応しています。以下に例を示します。 

ublxCmds:
  - args:
      - "-P"
      - "29.20"
      - "-z"
      - "CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1"
      - "-z"
      - "CFG-TP-ANT_CABLEDELAY,<antenna_delay_offset>"
1 

    reportOutput: false
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1
測定された T-GM アンテナ遅延オフセット (ナノ秒単位)。必要な遅延オフセット値を取得するには、外部テスト機器を使用してケーブル遅延を測定する必要があります。

次の表は、同等の ubxtool コマンドを示しています。

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表5.4 Intel E810 ublxCmds の設定
ubxtool コマンド説明

ubxtool -P 29.20 -z CFG-HW-ANT_CFG_VOLTCTRL,1 -z CFG-TP-ANT_CABLEDELAY,<antenna_delay_offset>

アンテナ電圧制御を有効にし、UBX-MON-RF および UBX-INF-NOTICE ログメッセージでアンテナステータスの報告を許可し、GPS アンテナケーブルシグナルの遅延をオフセットする <antenna_delay_offset> 値をナノ秒単位で設定します。

ubxtool -P 29.20 -e GPS

アンテナが GPS 信号を受信できるようにします。

ubxtool -P 29.20 -d Galileo

Galileo GPS 衛星から信号を受信するようにアンテナを設定します。

ubxtool -P 29.20 -d GLONASS

アンテナが GLONASS GPS 衛星から信号を受信できないようにします。

ubxtool -P 29.20 -d BeiDou

アンテナが BeiDou GPS 衛星から信号を受信できないようにします。

ubxtool -P 29.20 -d SBAS

アンテナが SBAS GPS 衛星から信号を受信できないようにします。

ubxtool -P 29.20 -t -w 5 -v 1 -e SURVEYIN,600,50000

GNSS 受信機のサーベイインプロセスを設定して、初期位置の推定を改善します。最適な結果が得られるまでに最大 24 時間かかる場合があります。

ubxtool -P 29.20 -p MON-HW

ハードウェアの自動スキャンを 1 回実行し、NIC の状態と構成設定を報告します。

5.2.5.3. デュアル E810 NIC 設定リファレンス
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ここでは、Intel E810 ハードウェアプラグイン を使用して、E810 ネットワークインターフェイスのペアを PTP グランドマスタークロック (T-GM) として設定する方法を説明します。

デュアル NIC クラスターホストを設定する前に、1PPS フェイスプレート接続を使用して 2 つの NIC を SMA1 ケーブルで接続する必要があります。

デュアル NIC T-GM を設定する際は、SMA1 接続ポートを使用して NIC を接続する場合に発生する 1PPS 信号遅延を補正する必要があります。ケーブルの長さ、周囲温度、コンポーネントと製作公差などのさまざまな要因が信号遅延に影響を与える可能性があります。遅延を補正するには、信号遅延のオフセットに使用する特定の値を計算する必要があります。

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表5.5 E810 デュアル NIC T-GM PtpConfig CR リファレンス
PtpConfig フィールド説明

spec.profile.plugins.e810.pins

PTP Operator E810 ハードウェアプラグインを使用して E810 ハードウェアピンを設定します。

  • ピン 2 1 は、NIC 1 の SMA1 の 1PPS OUT 接続を有効にします。
  • ピン 1 1 は、NIC 2 の SMA1 の 1PPS IN 接続を有効にします。

spec.profile.ts2phcConf

ts2phcConf フィールドは、NIC 1 と NIC 2 のパラメーターを設定するために使用します。NIC 2 には ts2phc.master 0 を設定します。これにより、GNSS ではなく 1PPS 入力から NIC 2 のタイミングソースが設定されます。使用する特定の SMA ケーブルおよびケーブルの長さにより発生する遅延を補正するには、NIC 2 の ts2phc.extts_correction 値を設定します。設定する値は、具体的な測定値と SMA1 ケーブルの長さによって異なります。

spec.profile.ptp4lConf

複数の NIC のサポートを有効にするには、boundary_clock_jbod の値を 1 に設定します。

spec.profile.plugins.e810.pins リスト内の各値は、<function> <channel_number> 形式に従います。

ここでは、以下のようになります。

<function>: pin ロールを指定します。以下の値は、pin ロールに関連付けられています。

  • 0: 無効
  • 1: 受信 (Rx) - 1PPS IN 用
  • 2: 送信 (Tx) - 1PPS OUT 用

<channel_number>: 物理コネクターに関連付けられた番号。次のチャネル番号が物理コネクターに関連付けられています。

  • 1: SMA1 または U.FL1
  • 2: SMA2 または U.FL2

例:

  • 2 1: SMA1 で 1PPS OUT (Tx) を有効にします。
  • 1 1: SMA1 で 1PPS IN (Rx) を有効にします。

PTP Operator は、これらの値を Intel E810 ハードウェアプラグインに渡し、各 NIC の sysfs ピン設定インターフェイスに書き込みます。

5.2.5.4. 3 カード E810 NIC 設定リファレンス
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ここでは、3 カード E810 NIC を PTP グランドマスタークロック (T-GM) として設定する方法を説明します。

3 カードのクラスターホストを設定する前に、1PPS フェースプレート接続を使用して 3 枚の NIC を接続する必要があります。プライマリー NIC の 1PPS_out 出力は、他の 2 枚の NIC に提供されます。

3 カードの T-GM を設定する際は、SMA1 接続ポートを使用して NIC を接続する場合に発生する 1PPS 信号遅延を補正する必要があります。ケーブルの長さ、周囲温度、コンポーネントと製作公差などのさまざまな要因が信号遅延に影響を与える可能性があります。遅延を補正するには、信号遅延のオフセットに使用する特定の値を計算する必要があります。

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表5.6 3 カード E810 T-GM PtpConfig CR リファレンス
PtpConfig フィールド説明

spec.profile.plugins.e810.pins

PTP Operator E810 ハードウェアプラグインを使用して E810 ハードウェアピンを設定します。

  • $iface_timeTx1.SMA1 は、NIC 1 の SMA1 の 1PPS OUT 接続を有効にします。
  • $iface_timeTx1.SMA2 は、NIC 1 の SMA2 の 1PPS OUT 接続を有効にします。
  • $iface_timeTx2.SMA1 と $iface_timeTx3.SMA1 は、NIC 2 と NIC 3 の SMA1 の 1PPS IN 接続を有効にします。
  • $iface_timeTx2.SMA2 と $iface_timeTx3.SMA2 は、NIC 2 と NIC 3 の SMA2 接続を無効にします。

spec.profile.ts2phcConf

ts2phcConf フィールドは、NIC のパラメーターを設定するために使用します。NIC 2 と NIC 3 に ts2phc.master 0 を設定します。これにより、GNSS ではなく 1PPS 入力から NIC 2 および NIC 3 のタイミングソースが設定されます。使用する特定の SMA ケーブルとケーブルの長さにより発生する遅延を補正するには、NIC 2 と NIC 3 の ts2phc.extts_correction 値を設定します。設定する値は、具体的な測定値と SMA1 ケーブルの長さによって異なります。

spec.profile.ptp4lConf

複数の NIC のサポートを有効にするには、boundary_lock_jbod の値を 1 に設定します。

5.2.6. PTP グランドマスタークロックの動的なうるう秒処理の設定
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PTP Operator コンテナーイメージには、リリース時に利用可能な最新の leap-seconds.list ファイルが含まれています。PTP Operator は、Global Positioning System (GPS) アナウンスを使用してうるう秒ファイルを自動的に更新するように設定できます。

うるう秒情報は、openshift-ptp namespace の leap-configmap という名前の自動生成された ConfigMap リソースに保存されます。PTP Operator は、ts2phc プロセスがアクセスできる linuxptp-daemon Pod 内のボリュームとして leap-configmap リソースをマウントします。

GPS 衛星が新しいうるう秒データをブロードキャストすると、PTP Operator は leap-configmap リソースを新しいデータで更新します。ts2phc プロセスは変更を自動的に取得します。

注記

次の手順は参考用です。PTP Operator のバージョン 4.17 では、デフォルトで自動うるう秒管理が有効になります。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールし、クラスターに PTP グランドマスタークロック (T-GM) を設定した。

手順

  1. PtpConfig CR の phc2sysOpts セクションで自動うるう秒処理を設定します。以下のオプションを設定します。 

    phc2sysOpts: -r -u 0 -m -N 8 -R 16 -S 2 -s ens2f0 -n 24
    1
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    注記

    以前は、過去のうるう秒を考慮するために、phc2sys 設定 (-O -37) のオフセット調整が T-GM に必要でした。これは不要になりました。

  2. PtpConfig CR の spec.profile.plugins.e810.ublxCmds セクションで、GPS レシーバーによる NAV-TIMELS メッセージの定期的な報告を有効にするように Intel e810 NIC を設定します。以下に例を示します。 

    - args: #ubxtool -P 29.20 -p CFG-MSG,1,38,248
    - "-P"
    - "29.20"
    - "-p"
    - "CFG-MSG,1,38,248"
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検証

  1. 設定した T-GM が接続先の GPS から NAV-TIMELS メッセージを受信していることを確認します。以下のコマンドを実行します。 

    $ oc -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container exec -it $(oc -n openshift-ptp get pods -o name | grep daemon) -- ubxtool -t -p NAV-TIMELS -P 29.20
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    出力例

    1722509534.4417
UBX-NAV-STATUS:
  iTOW 384752000 gpsFix 5 flags 0xdd fixStat 0x0 flags2 0x8
  ttff 18261, msss 1367642864

1722509534.4419
UBX-NAV-TIMELS:
  iTOW 384752000 version 0 reserved2 0 0 0 srcOfCurrLs 2
  currLs 18 srcOfLsChange 2 lsChange 0 timeToLsEvent 70376866
  dateOfLsGpsWn 2441 dateOfLsGpsDn 7 reserved2 0 0 0
  valid x3

1722509534.4421
UBX-NAV-CLOCK:
  iTOW 384752000 clkB 784281 clkD 435 tAcc 3 fAcc 215

1722509535.4477
UBX-NAV-STATUS:
  iTOW 384753000 gpsFix 5 flags 0xdd fixStat 0x0 flags2 0x8
  ttff 18261, msss 1367643864

1722509535.4479
UBX-NAV-CLOCK:
  iTOW 384753000 clkB 784716 clkD 435 tAcc 3 fAcc 218
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  2. leap-configmap リソースが PTP Operator によって正常に生成され、leap-seconds.list の最新バージョンに更新されていることを確認します。以下のコマンドを実行します。 

    $ oc -n openshift-ptp get configmap leap-configmap -o jsonpath='{.data.<node_name>}'
    1
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    1 1
    <node_name> は、自動うるう秒管理を使用する PTP T-GM クロックをインストールおよび設定したノードに置き換えます。ノード名内の特殊文字をエスケープします。たとえば、node-1\.example\.com とします。

    出力例

    # Do not edit
# This file is generated automatically by linuxptp-daemon
#$  3913697179
#@  4291747200
2272060800     10    # 1 Jan 1972
2287785600     11    # 1 Jul 1972
2303683200     12    # 1 Jan 1973
2335219200     13    # 1 Jan 1974
2366755200     14    # 1 Jan 1975
2398291200     15    # 1 Jan 1976
2429913600     16    # 1 Jan 1977
2461449600     17    # 1 Jan 1978
2492985600     18    # 1 Jan 1979
2524521600     19    # 1 Jan 1980
2571782400     20    # 1 Jul 1981
2603318400     21    # 1 Jul 1982
2634854400     22    # 1 Jul 1983
2698012800     23    # 1 Jul 1985
2776982400     24    # 1 Jan 1988
2840140800     25    # 1 Jan 1990
2871676800     26    # 1 Jan 1991
2918937600     27    # 1 Jul 1992
2950473600     28    # 1 Jul 1993
2982009600     29    # 1 Jul 1994
3029443200     30    # 1 Jan 1996
3076704000     31    # 1 Jul 1997
3124137600     32    # 1 Jan 1999
3345062400     33    # 1 Jan 2006
3439756800     34    # 1 Jan 2009
3550089600     35    # 1 Jul 2012
3644697600     36    # 1 Jul 2015
3692217600     37    # 1 Jan 2017

#h  e65754d4 8f39962b aa854a61 661ef546 d2af0bfa
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5.2.7. linuxptp サービスを境界クロックとして設定
リンクのコピー

PtpConfig カスタムリソース (CR) オブジェクトを作成して、linuxptp サービス (ptp4l、phc2sys を設定できます。

注記

次の例の PtpConfig CR を、特定のハードウェアおよび環境の境界クロックとして linuxptp サービスを設定する基礎として使用します。この例の CR は PTP 高速イベントを設定しません。PTP 高速イベントを設定するには、ptp4lOpts、ptp4lConf、ptpClockThreshold に適切な値を設定します。ptpClockThreshold は、イベントが有効になっている場合にのみ使用されます。詳細は、「PTP 高速イベント通知パブリッシャーの設定」を参照してください。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。

手順

  1. 以下の PtpConfig CR を作成してから、YAML を boundary-clock-ptp-config.yaml ファイルに保存します。

    PTP 境界クロックの設定例

    apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: boundary-clock
  namespace: openshift-ptp
  annotations: {}
spec:
  profile:
    - name: boundary-clock
      ptp4lOpts: "-2"
      phc2sysOpts: "-a -r -n 24"
      ptpSchedulingPolicy: SCHED_FIFO
      ptpSchedulingPriority: 10
      ptpSettings:
        logReduce: "true"
      ptp4lConf: |
        # The interface name is hardware-specific
        [$iface_slave]
        masterOnly 0
        [$iface_master_1]
        masterOnly 1
        [$iface_master_2]
        masterOnly 1
        [$iface_master_3]
        masterOnly 1
        [global]
        #
        # Default Data Set
        #
        twoStepFlag 1
        slaveOnly 0
        priority1 128
        priority2 128
        domainNumber 24
        #utc_offset 37
        clockClass 248
        clockAccuracy 0xFE
        offsetScaledLogVariance 0xFFFF
        free_running 0
        freq_est_interval 1
        dscp_event 0
        dscp_general 0
        dataset_comparison G.8275.x
        G.8275.defaultDS.localPriority 128
        #
        # Port Data Set
        #
        logAnnounceInterval -3
        logSyncInterval -4
        logMinDelayReqInterval -4
        logMinPdelayReqInterval -4
        announceReceiptTimeout 3
        syncReceiptTimeout 0
        delayAsymmetry 0
        fault_reset_interval -4
        neighborPropDelayThresh 20000000
        masterOnly 0
        G.8275.portDS.localPriority 128
        #
        # Run time options
        #
        assume_two_step 0
        logging_level 6
        path_trace_enabled 0
        follow_up_info 0
        hybrid_e2e 0
        inhibit_multicast_service 0
        net_sync_monitor 0
        tc_spanning_tree 0
        tx_timestamp_timeout 50
        unicast_listen 0
        unicast_master_table 0
        unicast_req_duration 3600
        use_syslog 1
        verbose 0
        summary_interval 0
        kernel_leap 1
        check_fup_sync 0
        clock_class_threshold 135
        #
        # Servo Options
        #
        pi_proportional_const 0.0
        pi_integral_const 0.0
        pi_proportional_scale 0.0
        pi_proportional_exponent -0.3
        pi_proportional_norm_max 0.7
        pi_integral_scale 0.0
        pi_integral_exponent 0.4
        pi_integral_norm_max 0.3
        step_threshold 2.0
        first_step_threshold 0.00002
        max_frequency 900000000
        clock_servo pi
        sanity_freq_limit 200000000
        ntpshm_segment 0
        #
        # Transport options
        #
        transportSpecific 0x0
        ptp_dst_mac 01:1B:19:00:00:00
        p2p_dst_mac 01:80:C2:00:00:0E
        udp_ttl 1
        udp6_scope 0x0E
        uds_address /var/run/ptp4l
        #
        # Default interface options
        #
        clock_type BC
        network_transport L2
        delay_mechanism E2E
        time_stamping hardware
        tsproc_mode filter
        delay_filter moving_median
        delay_filter_length 10
        egressLatency 0
        ingressLatency 0
        boundary_clock_jbod 0
        #
        # Clock description
        #
        productDescription ;;
        revisionData ;;
        manufacturerIdentity 00:00:00
        userDescription ;
        timeSource 0xA0
  recommend:
    - profile: boundary-clock
      priority: 4
      match:
        - nodeLabel: "node-role.kubernetes.io/$mcp"
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    表5.7 PTP 境界クロックの CR 設定オプション
    CR フィールド説明

    name

    PtpConfig CR の名前。

    profile

    1 つ以上の profile オブジェクトの配列を指定します。

    name

    プロファイルオブジェクトを一意に識別するプロファイルオブジェクトの名前を指定します。

    ptp4lOpts

    ptp4l サービスのシステム設定オプションを指定します。ネットワークインターフェイス名とサービス設定ファイルが自動的に追加されるため、オプションには、ネットワークインターフェイス名 -i <interface> およびサービス設定ファイル -f /etc/ptp4l.conf を含めないでください。

    ptp4lConf

    ptp4l を境界クロックとして起動するために必要な設定を指定します。たとえば、ens1f0 はグランドマスタークロックから同期し、ens1f3 は接続されたデバイスを同期します。

    <interface_1>

    同期クロックを受信するインターフェイス。

    <interface_2>

    synchronization クロックを送信するインターフェイス。

    tx_timestamp_timeout

    Intel Columbiaville 800 Series NIC の場合、tx_timestamp_timeout を 50 に設定します。

    boundary_clock_jbod

    Intel Columbiaville 800 Series NIC の場合、boundary_clock_jbod が 0 に設定されていることを確認します。Intel Fortville X710 シリーズ NIC の場合、boundary_clock_jbod が 1 に設定されていることを確認します。

    phc2sysOpts

    phc2sys サービスのシステム設定オプションを指定します。このフィールドが空の場合、PTP Operator は phc2sys サービスを開始しません。

    ptpSchedulingPolicy

    ptp4l と phc2sys プロセスのスケジューリングポリシー。デフォルト値は SCHED_OTHER です。FIFO スケジューリングをサポートするシステムでは、SCHED_FIFO を使用してください。

    ptpSchedulingPriority

    ptpSchedulingPolicy が SCHED_FIFO に設定されている場合に、ptp4l および phc2sys プロセスの FIFO の優先度を設定するために使用される 1-65 の整数値。ptpSchedulingPriority フィールドは、ptpSchedulingPolicy が SCHED_OTHER に設定されている場合は使用されません。

    ptpClockThreshold

    オプション: ptpClockThreshold が存在しない場合、ptpClockThreshold フィールドにはデフォルト値が使用されます。ptpClockThreshold は、PTP マスタークロックが切断されてから PTP イベントが発生するまでの時間を設定します。holdOverTimeout は、PTP マスタークロックが切断されたときに、PTP クロックイベントの状態が FREERUN に変わるまでの時間値 (秒単位) です。maxOffsetThreshold および minOffsetThreshold 設定は、CLOCK_REALTIME (phc2sys) またはマスターオフセット (ptp4l) の値と比較するナノ秒単位のオフセット値を設定します。ptp4l または phc2sys のオフセット値がこの範囲外の場合、PTP クロックの状態が FREERUN に設定されます。オフセット値がこの範囲内にある場合、PTP クロックの状態が LOCKED に設定されます。

    recommend

    profile がノードに適用される方法を定義する 1 つ以上の recommend オブジェクトの配列を指定します。

    .recommend.profile

    profile セクションで定義される .recommend.profile オブジェクト名を指定します。

    .recommend.priority

    0 から 99 までの整数値で priority を指定します。数値が大きいほど優先度が低くなるため、99 の優先度は 10 よりも低くなります。ノードが match フィールドで定義されるルールに基づいて複数のプロファイルに一致する場合、優先順位の高いプロファイルがそのノードに適用されます。

    .recommend.match

    .recommend.match ルールを nodeLabel または nodeName の値に指定します。

    .recommend.match.nodeLabel

    oc get nodes --show-labels コマンドを使用して、ノードオブジェクトの node.Labels フィールドの key で nodeLabel を設定します。例: node-role.kubernetes.io/worker。

    .recommend.match.nodeName

    oc get nodes コマンドを使用して、nodeName をノードオブジェクトの node.Name フィールドの値に設定します。compute-1.example.com はその例です。

  2. 以下のコマンドを実行して CR を作成します。 

    $ oc create -f boundary-clock-ptp-config.yaml
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検証

  1. PtpConfig プロファイルがノードに適用されていることを確認します。

    1. 以下のコマンドを実行して、openshift-ptp namespace の Pod の一覧を取得します。 

      $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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      出力例

      NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE
linuxptp-daemon-4xkbb           1/1     Running   0          43m   10.1.196.24      compute-0.example.com
linuxptp-daemon-tdspf           1/1     Running   0          43m   10.1.196.25      compute-1.example.com
ptp-operator-657bbb64c8-2f8sj   1/1     Running   0          43m   10.129.0.61      control-plane-1.example.com
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    2. プロファイルが正しいことを確認します。PtpConfig プロファイルで指定したノードに対応する linuxptp デーモンのログを検査します。以下のコマンドを実行します。 

      $ oc logs linuxptp-daemon-4xkbb -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container
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      出力例

      I1115 09:41:17.117596 4143292 daemon.go:107] in applyNodePTPProfile
I1115 09:41:17.117604 4143292 daemon.go:109] updating NodePTPProfile to:
I1115 09:41:17.117607 4143292 daemon.go:110] ------------------------------------
I1115 09:41:17.117612 4143292 daemon.go:102] Profile Name: profile1
I1115 09:41:17.117616 4143292 daemon.go:102] Interface:
I1115 09:41:17.117620 4143292 daemon.go:102] Ptp4lOpts: -2
I1115 09:41:17.117623 4143292 daemon.go:102] Phc2sysOpts: -a -r -n 24
I1115 09:41:17.117626 4143292 daemon.go:116] ------------------------------------
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5.2.7.1. linuxptp サービスをデュアル NIC ハードウェアの境界クロックとして設定
リンクのコピー

NIC ごとに PtpConfig カスタムリソース (CR) オブジェクトを作成することにより、linuxptp サービス (ptp4l、phc2sys) をデュアル NIC ハードウェアの境界クロックとして設定できます。

デュアル NIC ハードウェアを使用すると、各 NIC を同じアップストリームリーダークロックに接続し、NIC ごとに個別の ptp4l インスタンスをダウンストリームクロックに供給することができます。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。

手順

  1. 「linuxptp サービスを境界クロックとして設定」の参照 CR を各 CR の基礎として使用して、NIC ごとに 1 つずつ、2 つの個別の PtpConfig CR を作成します。以下に例を示します。

    1. phc2sysOpts の値を指定して、boundary-clock-ptp-config-nic1.yaml を作成します。 

      apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: boundary-clock-ptp-config-nic1
  namespace: openshift-ptp
spec:
  profile:
  - name: "profile1"
    ptp4lOpts: "-2 --summary_interval -4"
    ptp4lConf: |
      1 
      
      [ens5f1]
      masterOnly 1
      [ens5f0]
      masterOnly 0
    ...
    phc2sysOpts: "-a -r -m -n 24 -N 8 -R 16"
      2
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      ptp4l を境界クロックとして開始するために必要なインターフェイスを指定します。たとえば、ens5f0 はグランドマスタークロックから同期し、ens5f1 は接続された機器から同期します。
      2
      phc2sysOpts の値が必要です。-m はメッセージを stdout に出力します。linuxptp-daemon DaemonSet はログを解析し、Prometheus メトリックを生成します。

    2. boundary-clock-ptp-config-nic2.yaml を作成し、phc2sysOpts フィールドを完全に削除して、2 番目の NIC の phc2sys サービスを無効にします。 

      apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: boundary-clock-ptp-config-nic2
  namespace: openshift-ptp
spec:
  profile:
  - name: "profile2"
    ptp4lOpts: "-2 --summary_interval -4"
    ptp4lConf: |
      1 
      
      [ens7f1]
      masterOnly 1
      [ens7f0]
      masterOnly 0
...
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      1
      2 番目の NIC の境界クロックとして ptp4l を開始するために必要なインターフェイスを指定します。
      注記

      2 番目の NIC で phc2sys サービスを無効にするには、2 番目の PtpConfig CR から phc2sysOpts フィールドを完全に削除する必要があります。

  2. 次のコマンドを実行して、デュアル NIC PtpConfig CR を作成します。

    1. 1 番目の NIC の PTP を設定する CR を作成します。 

      $ oc create -f boundary-clock-ptp-config-nic1.yaml
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    2. 2 番目の NIC の PTP を設定する CR を作成します。 

      $ oc create -f boundary-clock-ptp-config-nic2.yaml
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検証

  • PTP Operator が両方の NIC に PtpConfig CR を適用したことを確認します。デュアル NIC ハードウェアがインストールされているノードに対応する linuxptp デーモンのログを調べます。たとえば、以下のコマンドを実行します。 

    $ oc logs linuxptp-daemon-cvgr6 -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container
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    出力例

    ptp4l[80828.335]: [ptp4l.1.config] master offset          5 s2 freq   -5727 path delay       519
ptp4l[80828.343]: [ptp4l.0.config] master offset         -5 s2 freq  -10607 path delay       533
phc2sys[80828.390]: [ptp4l.0.config] CLOCK_REALTIME phc offset         1 s2 freq  -87239 delay    539
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linuxptp サービス ptp4l および phc2sys を、デュアル PTP 境界クロック (T-BC) の高可用性 (HA) システムクロックとして設定できます。

高可用性システムクロックは、2 つの境界クロックとして設定されたデュアル NIC Intel E810 Salem チャネルハードウェアからの複数のタイムソースを使用します。2 つの境界クロックインスタンスが HA セットアップに参加し、それぞれ独自の設定プロファイルを持ちます。各 NIC を同じアップストリームリーダークロックに接続し、NIC ごとに個別の ptp4l インスタンスをダウンストリームクロックに供給します。

NIC を T-BC として設定する 2 つの PtpConfig カスタムリソース (CR) オブジェクトと、2 つの NIC 間の高可用性を設定する 3 番目の PtpConfig CR を作成します。

重要

HA を設定する PtpConfig CR で phc2SysOpts オプションを 1 回設定します。2 つの NIC を設定する PtpConfig CR で phc2sysOpts フィールドを空の文字列に設定します。これにより、2 つのプロファイルに対して個別の phc2sys プロセスがセットアップされなくなります。

3 番目の PtpConfig CR は、高可用性システムクロックサービスを設定します。CR は、ptp4l プロセスが実行されないように、ptp4lOpts フィールドを空の文字列に設定します。CR は、spec.profile.ptpSettings.haProfiles キーの下に ptp4l 設定のプロファイルを追加し、それらのプロファイルのカーネルソケットパスを phc2sys サービスに渡します。ptp4l 障害が発生すると、phc2sys サービスはバックアップ ptp4l 設定に切り替わります。プライマリープロファイルが再びアクティブになると、phc2sys サービスは元の状態に戻ります。

重要

HA を設定するために使用する 3 つの PtpConfig CR すべてに対して、spec.recommend.priority を同じ値に設定していることを確認します。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。
  • Intel E810 Salem チャネルデュアル NIC を使用してクラスターノードを設定します。

手順

  1. 「linuxptp サービスをデュアル NIC ハードウェアの境界クロックとして設定」の CR を各 CR の参照として使用して、NIC ごとに 1 つずつ、2 つの個別の PtpConfig CR を作成します。

    1. phc2sysOpts フィールドに空の文字列を指定して、ha-ptp-config-nic1.yaml ファイルを作成します。以下に例を示します。 

      apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: ha-ptp-config-nic1
  namespace: openshift-ptp
spec:
  profile:
  - name: "ha-ptp-config-profile1"
    ptp4lOpts: "-2 --summary_interval -4"
    ptp4lConf: |
      1 
      
      [ens5f1]
      masterOnly 1
      [ens5f0]
      masterOnly 0
    #...
    phc2sysOpts: ""
      2
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      ptp4l を境界クロックとして開始するために必要なインターフェイスを指定します。たとえば、ens5f0 はグランドマスタークロックから同期し、ens5f1 は接続された機器から同期します。
      2
      phc2sysOpts を空の文字列に設定します。これらの値は、高可用性を設定する PtpConfig CR の spec.profile.ptpSettings.haProfiles フィールドから入力されます。

    2. 次のコマンドを実行して、NIC 1 に PtpConfig CR を適用します。 

      $ oc create -f ha-ptp-config-nic1.yaml
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    3. phc2sysOpts フィールドに空の文字列を指定して、ha-ptp-config-nic2.yaml ファイルを作成します。以下に例を示します。 

      apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: ha-ptp-config-nic2
  namespace: openshift-ptp
spec:
  profile:
  - name: "ha-ptp-config-profile2"
    ptp4lOpts: "-2 --summary_interval -4"
    ptp4lConf: |
      [ens7f1]
      masterOnly 1
      [ens7f0]
      masterOnly 0
    #...
    phc2sysOpts: ""
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    4. 次のコマンドを実行して、NIC 2 に PtpConfig CR を適用します。 

      $ oc create -f ha-ptp-config-nic2.yaml
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  2. HA システムクロックを設定する PtpConfig CR を作成します。以下に例を示します。

    1. ptp-config-for-ha.yaml ファイルを作成します。2 つの NIC を設定する PtpConfig CR で設定されている metadata.name フィールドと一致するように haProfiles を設定します。例: haProfiles: ha-ptp-config-nic1,ha-ptp-config-nic2 

      apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: boundary-ha
  namespace: openshift-ptp
  annotations: {}
spec:
  profile:
    - name: "boundary-ha"
      ptp4lOpts: ""
      1 
      
      phc2sysOpts: "-a -r -n 24"
      ptpSchedulingPolicy: SCHED_FIFO
      ptpSchedulingPriority: 10
      ptpSettings:
        logReduce: "true"
        haProfiles: "$profile1,$profile2"
  recommend:
    - profile: "boundary-ha"
      priority: 4
      match:
        - nodeLabel: "node-role.kubernetes.io/$mcp"
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      1
      ptp4lOpts フィールドを空の文字列に設定します。空でない場合、p4ptl プロセスは重大なエラーで開始されます。
    重要

    個々の NIC を設定する PtpConfig CR の前に、高可用性 PtpConfig CR を適用しないでください。

    1. 次のコマンドを実行して、HA PtpConfig CR を適用します。 

      $ oc create -f ptp-config-for-ha.yaml
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検証

  • PTP Operator が PtpConfig CR を正しく適用したことを確認します。以下の手順を実行します。

    1. 以下のコマンドを実行して、openshift-ptp namespace の Pod の一覧を取得します。 

      $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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      出力例

      NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE
linuxptp-daemon-4xkrb           1/1     Running   0          43m   10.1.196.24      compute-0.example.com
ptp-operator-657bbq64c8-2f8sj   1/1     Running   0          43m   10.129.0.61      control-plane-1.example.com
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      注記

      linuxptp-daemon Pod は 1 つだけ存在する必要があります。

    2. 次のコマンドを実行して、プロファイルが正しいことを確認します。PtpConfig プロファイルで指定したノードに対応する linuxptp デーモンのログを検査します。 

      $ oc logs linuxptp-daemon-4xkrb -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container
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      出力例

      I1115 09:41:17.117596 4143292 daemon.go:107] in applyNodePTPProfile
I1115 09:41:17.117604 4143292 daemon.go:109] updating NodePTPProfile to:
I1115 09:41:17.117607 4143292 daemon.go:110] ------------------------------------
I1115 09:41:17.117612 4143292 daemon.go:102] Profile Name: ha-ptp-config-profile1
I1115 09:41:17.117616 4143292 daemon.go:102] Interface:
I1115 09:41:17.117620 4143292 daemon.go:102] Ptp4lOpts: -2
I1115 09:41:17.117623 4143292 daemon.go:102] Phc2sysOpts: -a -r -n 24
I1115 09:41:17.117626 4143292 daemon.go:116] ------------------------------------
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

5.2.8. linuxptp サービスを通常のクロックとして設定
リンクのコピー

PtpConfig カスタムリソース (CR) オブジェクトを作成して、linuxptp サービス (ptp4l、phc2sys) を通常のクロックとして設定できます。

注記

次の例の PtpConfig CR を、特定のハードウェアおよび環境の通常クロックとして linuxptp サービスを設定する基礎として使用します。この例の CR は PTP 高速イベントを設定しません。PTP 高速イベントを設定するには、ptp4lOpts、ptp4lConf、ptpClockThreshold に適切な値を設定します。ptpClockThreshold は、イベントが有効な場合にのみ必要です。詳細は、「PTP 高速イベント通知パブリッシャーの設定」を参照してください。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。

手順

  1. 以下の PtpConfig CR を作成してから、YAML を ordinary-clock-ptp-config.yaml ファイルに保存します。

    PTP 通常クロックの設定例

    apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: ordinary-clock
  namespace: openshift-ptp
  annotations: {}
spec:
  profile:
    - name: ordinary-clock
      # The interface name is hardware-specific
      interface: $interface
      ptp4lOpts: "-2 -s"
      phc2sysOpts: "-a -r -n 24"
      ptpSchedulingPolicy: SCHED_FIFO
      ptpSchedulingPriority: 10
      ptpSettings:
        logReduce: "true"
      ptp4lConf: |
        [global]
        #
        # Default Data Set
        #
        twoStepFlag 1
        slaveOnly 1
        priority1 128
        priority2 128
        domainNumber 24
        #utc_offset 37
        clockClass 255
        clockAccuracy 0xFE
        offsetScaledLogVariance 0xFFFF
        free_running 0
        freq_est_interval 1
        dscp_event 0
        dscp_general 0
        dataset_comparison G.8275.x
        G.8275.defaultDS.localPriority 128
        #
        # Port Data Set
        #
        logAnnounceInterval -3
        logSyncInterval -4
        logMinDelayReqInterval -4
        logMinPdelayReqInterval -4
        announceReceiptTimeout 3
        syncReceiptTimeout 0
        delayAsymmetry 0
        fault_reset_interval -4
        neighborPropDelayThresh 20000000
        masterOnly 0
        G.8275.portDS.localPriority 128
        #
        # Run time options
        #
        assume_two_step 0
        logging_level 6
        path_trace_enabled 0
        follow_up_info 0
        hybrid_e2e 0
        inhibit_multicast_service 0
        net_sync_monitor 0
        tc_spanning_tree 0
        tx_timestamp_timeout 50
        unicast_listen 0
        unicast_master_table 0
        unicast_req_duration 3600
        use_syslog 1
        verbose 0
        summary_interval 0
        kernel_leap 1
        check_fup_sync 0
        clock_class_threshold 7
        #
        # Servo Options
        #
        pi_proportional_const 0.0
        pi_integral_const 0.0
        pi_proportional_scale 0.0
        pi_proportional_exponent -0.3
        pi_proportional_norm_max 0.7
        pi_integral_scale 0.0
        pi_integral_exponent 0.4
        pi_integral_norm_max 0.3
        step_threshold 2.0
        first_step_threshold 0.00002
        max_frequency 900000000
        clock_servo pi
        sanity_freq_limit 200000000
        ntpshm_segment 0
        #
        # Transport options
        #
        transportSpecific 0x0
        ptp_dst_mac 01:1B:19:00:00:00
        p2p_dst_mac 01:80:C2:00:00:0E
        udp_ttl 1
        udp6_scope 0x0E
        uds_address /var/run/ptp4l
        #
        # Default interface options
        #
        clock_type OC
        network_transport L2
        delay_mechanism E2E
        time_stamping hardware
        tsproc_mode filter
        delay_filter moving_median
        delay_filter_length 10
        egressLatency 0
        ingressLatency 0
        boundary_clock_jbod 0
        #
        # Clock description
        #
        productDescription ;;
        revisionData ;;
        manufacturerIdentity 00:00:00
        userDescription ;
        timeSource 0xA0
  recommend:
    - profile: ordinary-clock
      priority: 4
      match:
        - nodeLabel: "node-role.kubernetes.io/$mcp"
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    表5.8 PTP 通常クロック CR 設定のオプション
    CR フィールド説明

    name

    PtpConfig CR の名前。

    profile

    1 つ以上の profile オブジェクトの配列を指定します。各プロファイルの名前は一意である必要があります。

    interface

    ptp4l サービスで使用するネットワークインターフェイスを指定します (例: ens787f1)。

    ptp4lOpts

    ptp4l サービスのシステム設定オプションを指定します。たとえば、-2 で IEEE 802.3 ネットワークトランスポートを選択します。ネットワークインターフェイス名とサービス設定ファイルが自動的に追加されるため、オプションには、ネットワークインターフェイス名 -i <interface> およびサービス設定ファイル -f /etc/ptp4l.conf を含めないでください。このインターフェイスで PTP 高速イベントを使用するには、--summary_interval -4 を追加します。

    phc2sysOpts

    phc2sys サービスのシステム設定オプションを指定します。このフィールドが空の場合、PTP Operator は phc2sys サービスを開始しません。Intel Columbiaville 800 Series NIC の場合、phc2sysOpts オプションを -a -r -m -n 24 -N 8 -R 16 に設定します。-m はメッセージを stdout に出力します。linuxptp-daemon DaemonSet はログを解析し、Prometheus メトリックを生成します。

    ptp4lConf

    デフォルトの /etc/ptp4l.conf ファイルを置き換える設定が含まれる文字列を指定します。デフォルト設定を使用するには、フィールドを空のままにします。

    tx_timestamp_timeout

    Intel Columbiaville 800 Series NIC の場合、tx_timestamp_timeout を 50 に設定します。

    boundary_clock_jbod

    Intel Columbiaville 800 Series NIC の場合、boundary_clock_jbod を 0 に設定します。

    ptpSchedulingPolicy

    ptp4l と phc2sys プロセスのスケジューリングポリシー。デフォルト値は SCHED_OTHER です。FIFO スケジューリングをサポートするシステムでは、SCHED_FIFO を使用してください。

    ptpSchedulingPriority

    ptpSchedulingPolicy が SCHED_FIFO に設定されている場合に、ptp4l および phc2sys プロセスの FIFO の優先度を設定するために使用される 1-65 の整数値。ptpSchedulingPriority フィールドは、ptpSchedulingPolicy が SCHED_OTHER に設定されている場合は使用されません。

    ptpClockThreshold

    オプション: ptpClockThreshold が存在しない場合、ptpClockThreshold フィールドにはデフォルト値が使用されます。ptpClockThreshold は、PTP マスタークロックが切断されてから PTP イベントが発生するまでの時間を設定します。holdOverTimeout は、PTP マスタークロックが切断されたときに、PTP クロックイベントの状態が FREERUN に変わるまでの時間値 (秒単位) です。maxOffsetThreshold および minOffsetThreshold 設定は、CLOCK_REALTIME (phc2sys) またはマスターオフセット (ptp4l) の値と比較するナノ秒単位のオフセット値を設定します。ptp4l または phc2sys のオフセット値がこの範囲外の場合、PTP クロックの状態が FREERUN に設定されます。オフセット値がこの範囲内にある場合、PTP クロックの状態が LOCKED に設定されます。

    recommend

    profile がノードに適用される方法を定義する 1 つ以上の recommend オブジェクトの配列を指定します。

    .recommend.profile

    profile セクションで定義される .recommend.profile オブジェクト名を指定します。

    .recommend.priority

    通常クロックの .recommend.priority を 0 に設定します。

    .recommend.match

    .recommend.match ルールを nodeLabel または nodeName の値に指定します。

    .recommend.match.nodeLabel

    oc get nodes --show-labels コマンドを使用して、ノードオブジェクトの node.Labels フィールドの key で nodeLabel を設定します。例: node-role.kubernetes.io/worker。

    .recommend.match.nodeName

    oc get nodes コマンドを使用して、nodeName をノードオブジェクトの node.Name フィールドの値に設定します。compute-1.example.com はその例です。

  2. 次のコマンドを実行して、PtpConfig CR を作成します。 

    $ oc create -f ordinary-clock-ptp-config.yaml
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検証

  1. PtpConfig プロファイルがノードに適用されていることを確認します。

    1. 以下のコマンドを実行して、openshift-ptp namespace の Pod の一覧を取得します。 

      $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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      出力例

      NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE
linuxptp-daemon-4xkbb           1/1     Running   0          43m   10.1.196.24      compute-0.example.com
linuxptp-daemon-tdspf           1/1     Running   0          43m   10.1.196.25      compute-1.example.com
ptp-operator-657bbb64c8-2f8sj   1/1     Running   0          43m   10.129.0.61      control-plane-1.example.com
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    2. プロファイルが正しいことを確認します。PtpConfig プロファイルで指定したノードに対応する linuxptp デーモンのログを検査します。以下のコマンドを実行します。 

      $ oc logs linuxptp-daemon-4xkbb -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container
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      出力例

      I1115 09:41:17.117596 4143292 daemon.go:107] in applyNodePTPProfile
I1115 09:41:17.117604 4143292 daemon.go:109] updating NodePTPProfile to:
I1115 09:41:17.117607 4143292 daemon.go:110] ------------------------------------
I1115 09:41:17.117612 4143292 daemon.go:102] Profile Name: profile1
I1115 09:41:17.117616 4143292 daemon.go:102] Interface: ens787f1
I1115 09:41:17.117620 4143292 daemon.go:102] Ptp4lOpts: -2 -s
I1115 09:41:17.117623 4143292 daemon.go:102] Phc2sysOpts: -a -r -n 24
I1115 09:41:17.117626 4143292 daemon.go:116] ------------------------------------
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5.2.8.1. PTP の通常クロックリファレンスとしての Intel Columbiaville E800 シリーズ NIC
リンクのコピー

次の表は、Intel Columbiaville E800 シリーズ NIC を通常のクロックとして使用するために、PTP リファレンス設定に加える必要がある変更を説明します。クラスターに適用する PtpConfig カスタムリソース (CR) に変更を加えます。

Expand
表5.9 Intel Columbiaville NIC の推奨 PTP 設定
PTP 設定推奨設定

phc2sysOpts

-a -r -m -n 24 -N 8 -R 16

tx_timestamp_timeout

50

boundary_clock_jbod

0

注記

phc2sysOpts の場合、-m はメッセージを stdout に出力します。linuxptp-daemon DaemonSet はログを解析し、Prometheus メトリックを生成します。

5.2.9. PTP ハードウェアの FIFO 優先スケジューリングの設定
リンクのコピー

低遅延のパフォーマンスを確保する必要のある通信業者などのデプロイメントタイプでは、PTP デーモンスレッドが、残りのインフラストラクチャーコンポーネントとともに、限られた CPU リソースで実行されます。デフォルトでは、PTP スレッドは SCHED_OTHER ポリシーで実行されます。負荷が高いと、エラーなしで運用する必要のある、これらのスレッドのスケジューリングでレイテンシーが発生する可能性があります。

スケジューリングのレイテンシーでエラーが発生する可能性を軽減するために、SCHED_FIFO ポリシーでスレッドを実行できるように、PTP Operator の linuxptp サービスを設定できます。PtpConfig CR に SCHED_FIFO が設定されている場合には、ptp4l と phc2sys は、PtpConfig CR の ptpSchedulingPriority フィールドで設定された優先順位で、chrt の下の親コンテナーで実行されます。

注記

ptpSchedulingPolicy の設定は任意です。レイテンシーエラーが発生している場合にのみ必要です。

手順

  1. PtpConfig CR プロファイルを編集します。 

    $ oc edit PtpConfig -n openshift-ptp
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  2. ptpSchedulingPolicy と ptpSchedulingPriority フィールドを変更します。 

    apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: <ptp_config_name>
  namespace: openshift-ptp
...
spec:
  profile:
  - name: "profile1"
...
    ptpSchedulingPolicy: SCHED_FIFO
    1 
    
    ptpSchedulingPriority: 10
    2
    Copy to Clipboard Toggle word wrap
    1
    ptp4l と phc2sys プロセスのスケジューリングポリシー。FIFO スケジューリングをサポートするシステムでは、SCHED_FIFO を使用してください。
    2
    必須。ptp4l および phc2sys プロセスの FIFO 優先度の設定に使用する 1～65 の整数値を設定します。
  3. 保存して終了すると、PtpConfig CR に変更が適用されます。

検証

  1. PtpConfig CR が適用された linuxptp-daemon Pod と対応するノードの名前を取得します。 

    $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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    出力例

    NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE
linuxptp-daemon-gmv2n           3/3     Running   0          1d17h   10.1.196.24   compute-0.example.com
linuxptp-daemon-lgm55           3/3     Running   0          1d17h   10.1.196.25   compute-1.example.com
ptp-operator-3r4dcvf7f4-zndk7   1/1     Running   0          1d7h    10.129.0.61   control-plane-1.example.com
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  2. ptp4l プロセスが、更新された chrt FIFO 優先度で実行されていることを確認します。 

    $ oc -n openshift-ptp logs linuxptp-daemon-lgm55 -c linuxptp-daemon-container|grep chrt
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    出力例

    I1216 19:24:57.091872 1600715 daemon.go:285] /bin/chrt -f 65 /usr/sbin/ptp4l -f /var/run/ptp4l.0.config -2  --summary_interval -4 -m
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5.2.10. linuxptp サービスのログフィルタリングの設定
リンクのコピー

linuxptp デーモンは、デバッグに使用できるログを生成します。ストレージ容量が制限されている通信業者などのデプロイメントタイプでは、これらのログによりストレージ需要が増大する可能性があります。

ログメッセージの数を減らすために、PtpConfig カスタムリソース (CR) を設定して、master offset 値をレポートするログメッセージを除外できます。master offset ログメッセージは、現在のノードのクロックとマスタークロックの違いをナノ秒単位でレポートします。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールします。

手順

  1. PtpConfig CR を編集します。 

    $ oc edit PtpConfig -n openshift-ptp
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  2. spec.profile で、ptpSettings.logReduce 仕様を追加し、値を true に設定します。 

    apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpConfig
metadata:
  name: <ptp_config_name>
  namespace: openshift-ptp
...
spec:
  profile:
  - name: "profile1"
...
    ptpSettings:
      logReduce: "true"
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    注記

    デバッグの目的で、この仕様を False に戻すと、マスターオフセットメッセージを含めることができます。

  3. 保存して終了すると、PtpConfig CR に変更が適用されます。

検証

  1. PtpConfig CR が適用された linuxptp-daemon Pod と対応するノードの名前を取得します。 

    $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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    出力例

    NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE
linuxptp-daemon-gmv2n           3/3     Running   0          1d17h   10.1.196.24   compute-0.example.com
linuxptp-daemon-lgm55           3/3     Running   0          1d17h   10.1.196.25   compute-1.example.com
ptp-operator-3r4dcvf7f4-zndk7   1/1     Running   0          1d7h    10.129.0.61   control-plane-1.example.com
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  2. 次のコマンドを実行して、マスターオフセットメッセージがログから除外されていることを確認します。 

    $ oc -n openshift-ptp logs <linux_daemon_container> -c linuxptp-daemon-container | grep "master offset"
    1
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    1
    <linux_daemon_container> は、linuxptp-daemon Pod の名前です (例: linuxptp-daemon-gmv2n)。

    logReduce 仕様を設定する場合、このコマンドは linuxptp デーモンのログに master offset のインスタンスを報告しません。

5.2.11. 一般的な PTP Operator の問題のトラブルシューティング
リンクのコピー

以下の手順を実行して、PTP Operator で典型的な問題のトラブルシューティングを行います。

前提条件

  • OpenShift Container Platform CLI (oc) をインストールします。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP をサポートするホストを使用して、PTP Operator をベアメタルクラスターにインストールします。

手順

  1. 設定されたノードのクラスターに Operator とオペランドが正常にデプロイされていることを確認します。 

    $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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    出力例

    NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE
linuxptp-daemon-lmvgn           3/3     Running   0          4d17h   10.1.196.24   compute-0.example.com
linuxptp-daemon-qhfg7           3/3     Running   0          4d17h   10.1.196.25   compute-1.example.com
ptp-operator-6b8dcbf7f4-zndk7   1/1     Running   0          5d7h    10.129.0.61   control-plane-1.example.com
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    注記

    PTP 高速イベントバスが有効な場合には、準備できた linuxptp-daemon Pod の数は 3/3 になります。PTP 高速イベントバスが有効になっていない場合、2/2 が表示されます。

  2. サポートされているハードウェアがクラスターにあることを確認します。 

    $ oc -n openshift-ptp get nodeptpdevices.ptp.openshift.io
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    出力例

    NAME                                  AGE
control-plane-0.example.com           10d
control-plane-1.example.com           10d
compute-0.example.com                 10d
compute-1.example.com                 10d
compute-2.example.com                 10d
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  3. ノードで利用可能な PTP ネットワークインターフェイスを確認します。 

    $ oc -n openshift-ptp get nodeptpdevices.ptp.openshift.io <node_name> -o yaml
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    ここでは、以下のようになります。

    <node_name>

    問い合わせるノードを指定します (例: compute-0.example.com )。

    出力例

    apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: NodePtpDevice
metadata:
  creationTimestamp: "2021-09-14T16:52:33Z"
  generation: 1
  name: compute-0.example.com
  namespace: openshift-ptp
  resourceVersion: "177400"
  uid: 30413db0-4d8d-46da-9bef-737bacd548fd
spec: {}
status:
  devices:
  - name: eno1
  - name: eno2
  - name: eno3
  - name: eno4
  - name: enp5s0f0
  - name: enp5s0f1
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  4. 対応するノードの linuxptp-daemon Pod にアクセスし、PTP インターフェイスがプライマリークロックに正常に同期されていることを確認します。

    1. 以下のコマンドを実行して、linuxptp-daemon Pod の名前と、トラブルシューティングに使用するノードを取得します。 

      $ oc get pods -n openshift-ptp -o wide
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      出力例

      NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE
linuxptp-daemon-lmvgn           3/3     Running   0          4d17h   10.1.196.24   compute-0.example.com
linuxptp-daemon-qhfg7           3/3     Running   0          4d17h   10.1.196.25   compute-1.example.com
ptp-operator-6b8dcbf7f4-zndk7   1/1     Running   0          5d7h    10.129.0.61   control-plane-1.example.com
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    2. リモートシェルが必要な linuxptp-daemon コンテナーへのリモートシェルです。 

      $ oc rsh -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container <linux_daemon_container>
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      ここでは、以下のようになります。

      <linux_daemon_container>
      診断するコンテナーです (例: linuxptp-daemon-lmvgn)。

    3. linuxptp-daemon コンテナーへのリモートシェル接続では、PTP 管理クライアント (pmc) ツールを使用して、ネットワークインターフェイスを診断します。以下の pmc コマンドを実行して、PTP デバイスの同期ステータスを確認します (例: ptp4l)。 

      # pmc -u -f /var/run/ptp4l.0.config -b 0 'GET PORT_DATA_SET'
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      ノードがプライマリークロックに正常に同期されたときの出力例

      sending: GET PORT_DATA_SET
    40a6b7.fffe.166ef0-1 seq 0 RESPONSE MANAGEMENT PORT_DATA_SET
        portIdentity            40a6b7.fffe.166ef0-1
        portState               SLAVE
        logMinDelayReqInterval  -4
        peerMeanPathDelay       0
        logAnnounceInterval     -3
        announceReceiptTimeout  3
        logSyncInterval         -4
        delayMechanism          1
        logMinPdelayReqInterval -4
        versionNumber           2
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  5. GNSS をソースとするグランドマスタークロックの場合は、次のコマンドを実行して、ツリー内 NIC ice ドライバーが正しいことを確認します。 

    $ oc rsh -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container linuxptp-daemon-74m2g ethtool -i ens7f0
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    出力例

    driver: ice
version: 5.14.0-356.bz2232515.el9.x86_64
firmware-version: 4.20 0x8001778b 1.3346.0
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  6. GNSS をソースとするグランドマスタークロックの場合は、linuxptp-daemon コンテナーが GNSS アンテナから信号を受信していることを確認します。コンテナーが GNSS 信号を受信していない場合、/dev/gnss0 ファイルにデータが入力されません。検証するには、次のコマンドを実行します。 

    $ oc rsh -n openshift-ptp -c linuxptp-daemon-container linuxptp-daemon-jnz6r cat /dev/gnss0
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    出力例

    $GNRMC,125223.00,A,4233.24463,N,07126.64561,W,0.000,,300823,,,A,V*0A
$GNVTG,,T,,M,0.000,N,0.000,K,A*3D
$GNGGA,125223.00,4233.24463,N,07126.64561,W,1,12,99.99,98.6,M,-33.1,M,,*7E
$GNGSA,A,3,25,17,19,11,12,06,05,04,09,20,,,99.99,99.99,99.99,1*37
$GPGSV,3,1,10,04,12,039,41,05,31,222,46,06,50,064,48,09,28,064,42,1*62
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5.2.12. Intel 800 シリーズ NIC の CGU の DPLL ファームウェアバージョンを取得する
リンクのコピー

クラスターノードへのデバッグシェルを開き、NIC ハードウェアを照会することで、Intel 800 シリーズ NIC の Clock Generation Unit (CGU) の digital phase-locked loop (DPLL) ファームウェアバージョンを取得できます。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • クラスターホストに Intel 800 シリーズ NIC がインストールされている。
  • PTP をサポートするホストを含むベアメタルクラスターに PTP Operator をインストールしている。

手順

  1. 次のコマンドを実行してデバッグ Pod を起動します。 

    $ oc debug node/<node_name>
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    ここでは、以下のようになります。

    <node_name>
    Intel 800 シリーズ NIC をインストールしたノードです。

  2. devlink ツールと、NIC がインストールされているバスおよびデバイス名を使用して、NIC の CGU ファームウェアバージョンを確認します。たとえば、以下のコマンドを実行します。 

    sh-4.4# devlink dev info <bus_name>/<device_name> | grep cgu
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    ここでは、以下のようになります。

    <bus_name>
    NIC がインストールされているバスです (例: pci)。
    <device_name>
    NIC デバイス名です (例: 0000:51:00.0)。

    出力例

    cgu.id 36
    1 
    
fw.cgu 8032.16973825.6021
    2
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    1
    CGU ハードウェアリビジョン番号
    2
    CGU で実行されている DPLL ファームウェアバージョン。DPLL ファームウェアバージョンは 6201、DPLL モデルは 8032 です。文字列 16973825 は、DPLL ファームウェアバージョン (1.3.0.1) のバイナリーバージョンの短縮表現です。
    注記

    ファームウェアバージョンには、先頭のニブルと、バージョン番号の各部分に対する 3 つのオクテットがあります。16973825 を 2 進数で表すと 0001 0000 0011 0000 0000 0000 0001 になります。バイナリー値を使用してファームウェアバージョンをデコードします。以下に例を示します。

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    表5.10 DPLL ファームウェアバージョン
    バイナリー部分10 進数値

    0001

    1

    0000 0011

    3

    0000 0000

    0

    0000 0001

    1

5.2.13. PTP Operator データの収集
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oc adm must-gather コマンドを使用すると、PTP Operator に関連する機能やオブジェクトなど、クラスターに関する情報を収集できます。

前提条件

  • cluster-admin ロールを持つユーザーとしてクラスターにアクセスできる。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • PTP Operator がインストールされている。

手順

  • must-gather を使用して PTP Operator データを収集するには、PTP Operator must-gather イメージを指定する必要があります。 

    $ oc adm must-gather --image=registry.redhat.io/openshift4/ptp-must-gather-rhel9:v4.17
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5.3. REST API v2 を使用した PTP イベントコンシューマーアプリケーションの開発
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ベアメタルクラスターノードで Precision Time Protocol (PTP) イベントを利用するコンシューマーアプリケーションを開発する場合は、コンシューマーアプリケーションを別のアプリケーション Pod にデプロイします。コンシューマーアプリケーションは、PTP イベント REST API v2 を使用して PTP イベントをサブスクライブします。

注記

以下の情報は、PTP イベントを使用するコンシューマーアプリケーションを開発するための一般的なガイダンスです。完全なイベントコンシューマーアプリケーションの例は、この情報の範囲外です。

5.3.1. PTP 高速イベント通知フレームワークについて
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Precision Time Protocol (PTP) 高速イベント REST API v2 を使用して、ベアメタルクラスターノードが生成する PTP イベントにクラスターアプリケーションをサブスクライブします。

注記

高速イベント通知フレームワークは、通信に REST API を使用します。PTP イベント REST API v1 および v2 は、O-RAN ALLIANCE Specifications で提供されている O-RAN O-Cloud Notification API Specification for Event Consumers 4.0 に基づいています。

PTP イベント REST API v2 のみが O-RAN v4 に準拠しています。

5.3.2. PTP イベント REST API v2 を使用した PTP イベントの取得
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アプリケーションは、プロデューサー側のクラウドイベントプロキシーサイドカーで O-RAN v4 互換の REST API を使用して PTP イベントをサブスクライブします。cloud-event-proxy サイドカーコンテナーは、プライマリーアプリケーションのリソースをまったく使用せずに、大幅な待機時間なしで、プライマリーアプリケーションコンテナーと同じリソースにアクセスできます。

図5.5 PTP イベントプロデューサー REST API v2 からの PTP 高速イベントの使用の概要

PTP イベントプロデューサー REST API からの PTP 高速イベントの使用の概要
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PTP イベントプロデューサー REST API からの PTP 高速イベントの使用の概要
20 イベントはクラスターホストで生成されます。
PTP Operator が管理する Pod の linuxptp-daemon プロセスは、Kubernetes DaemonSet として実行され、さまざまな linuxptp プロセス (ptp4l、phc2sys、およびオプションでグランドマスタークロック用の ts2phc) を管理します。linuxptp-daemon は、イベントを UNIX ドメインソケットに渡します。
20 イベントが cloud-event-proxy サイドカーに渡されます。
PTP プラグインは、UNIX ドメインソケットからイベントを読み取り、PTP Operator が管理する Pod 内の cloud-event-proxy サイドカーに渡します。cloud-event-proxy は、イベントを Kubernetes インフラストラクチャーから Cloud-Native Network Functions (CNF) に低レイテンシーで配信します。
20 イベントが公開される
PTP Operator 管理 Pod 内の cloud-event-proxy サイドカーはイベントを処理し、PTP イベント REST API v2 を使用してイベントを公開します。
20 コンシューマーアプリケーションがサブスクリプションをリクエストし、サブスクライブされたイベントを受信します
コンシューマーアプリケーションは、プロデューサー cloud-event-proxy サイドカーに API リクエストを送信して、PTP イベントサブスクリプションを作成します。サブスクライブされると、コンシューマーアプリケーションはリソース修飾子で指定されたアドレスをリッスンし、PTP イベントを受信して処理します。

5.3.3. PTP 高速イベント通知パブリッシャーの設定
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クラスター内のネットワークインターフェイスの PTP 高速イベント通知の使用を開始するには、PTP Operator PtpOperatorConfig カスタムリソース (CR) で高速イベントパブリッシャーを有効にし、作成する PtpConfig CR に ptpClockThreshold 値を設定する必要があります。

前提条件

  • OpenShift Container Platform CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator がインストールされている。

手順

  1. デフォルトの PTP Operator 設定を変更して、PTP 高速イベントを有効にします。

    1. 次の YAML を ptp-operatorconfig.yaml ファイルに保存します。 

      apiVersion: ptp.openshift.io/v1
kind: PtpOperatorConfig
metadata:
  name: default
  namespace: openshift-ptp
spec:
  daemonNodeSelector:
    node-role.kubernetes.io/worker: ""
  ptpEventConfig:
    apiVersion: "2.0"
      1 
      
    enableEventPublisher: true
      2
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      ptpEventConfig.apiVersion を "2.0" に設定して、PTP イベントプロデューサーの PTP イベント REST API v2 を有効にします。デフォルト値は "1.0" です。
      2
      enableEventPublisher を true に設定して、PTP 高速イベント通知を有効にします。
      注記

      OpenShift Container Platform 4.13 以降では、PTP イベントに HTTP トランスポートを使用するときに、PtpOperatorConfig リソースの spec.ptpEventConfig.transportHost フィールドを設定する必要はありません。

    2. PtpOperatorConfig CR を更新します。 

      $ oc apply -f ptp-operatorconfig.yaml
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  2. PTP 対応インターフェイスの PtpConfig カスタムリソースを作成し、ptpClockThreshold および ptp4lOpts に必要な値を設定します。次の YAML は、PtpConfig CR で設定する必要のある値 (必須) を示しています。 

    spec:
  profile:
  - name: "profile1"
    interface: "enp5s0f0"
    ptp4lOpts: "-2 -s --summary_interval -4"
    1 
    
    phc2sysOpts: "-a -r -m -n 24 -N 8 -R 16"
    2 
    
    ptp4lConf: ""
    3 
    
    ptpClockThreshold:
    4 
    
      holdOverTimeout: 5
      maxOffsetThreshold: 100
      minOffsetThreshold: -100
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    1
    --summary_interval -4 を追加して、PTP 高速イベントを使用します。
    2
    phc2sysOpts の値が必要です。-m はメッセージを stdout に出力します。linuxptp-daemon DaemonSet はログを解析し、Prometheus メトリックを生成します。
    3
    デフォルトの /etc/ptp4l.conf ファイルを置き換える設定が含まれる文字列を指定します。デフォルト設定を使用するには、フィールドを空のままにします。
    4
    オプション: ptpClockThreshold スタンザが存在しない場合は、ptpClockThreshold フィールドにデフォルト値が使用されます。スタンザは、デフォルトの ptpClockThreshold 値を示します。ptpClockThreshold 値は、PTP マスタークロックが PTP イベントが発生する前に切断されてからの期間を設定します。holdOverTimeout は、PTP マスタークロックが切断されたときに、PTP クロックイベントの状態が FREERUN に変わるまでの時間値 (秒単位) です。maxOffsetThreshold および minOffsetThreshold 設定は、CLOCK_REALTIME (phc2sys) またはマスターオフセット (ptp4l) の値と比較するナノ秒単位のオフセット値を設定します。ptp4l または phc2sys のオフセット値がこの範囲外の場合、PTP クロックの状態が FREERUN に設定されます。オフセット値がこの範囲内にある場合、PTP クロックの状態が LOCKED に設定されます。

5.3.4. PTP イベント REST API v2 コンシューマーアプリケーションリファレンス
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PTP イベントコンシューマーアプリケーションには次の機能が必要です。

  1. POST ハンドラーで実行され、クラウドネイティブ PTP イベントの JSON ペイロードを受信する Web サービス
  2. PTP イベントプロデューサーをサブスクライブするための createSubscription 関数
  3. PTP イベントプロデューサーの現在の状態をポーリングする getCurrentState 関数

次の Go スニペットの例は、これらの要件を示しています。

Go での PTP イベントコンシューマーサーバー関数の例

func server() {
  http.HandleFunc("/event", getEvent)
  http.ListenAndServe(":9043", nil)
}

func getEvent(w http.ResponseWriter, req *http.Request) {
  defer req.Body.Close()
  bodyBytes, err := io.ReadAll(req.Body)
  if err != nil {
    log.Errorf("error reading event %v", err)
  }
  e := string(bodyBytes)
  if e != "" {
    processEvent(bodyBytes)
    log.Infof("received event %s", string(bodyBytes))
  }
  w.WriteHeader(http.StatusNoContent)
}
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PTP イベントの例 Go の createSubscription 関数

import (
"github.com/redhat-cne/sdk-go/pkg/pubsub"
"github.com/redhat-cne/sdk-go/pkg/types"
v1pubsub "github.com/redhat-cne/sdk-go/v1/pubsub"
)

// Subscribe to PTP events using v2 REST API
s1,_:=createsubscription("/cluster/node/<node_name>/sync/sync-status/sync-state")
s2,_:=createsubscription("/cluster/node/<node_name>/sync/ptp-status/lock-state")
s3,_:=createsubscription("/cluster/node/<node_name>/sync/gnss-status/gnss-sync-status")
s4,_:=createsubscription("/cluster/node/<node_name>/sync/sync-status/os-clock-sync-state")
s5,_:=createsubscription("/cluster/node/<node_name>/sync/ptp-status/clock-class")

// Create PTP event subscriptions POST
func createSubscription(resourceAddress string) (sub pubsub.PubSub, err error) {
  var status int
  apiPath := "/api/ocloudNotifications/v2/"
  localAPIAddr := "consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043" // vDU service API address
  apiAddr := "ptp-event-publisher-service-<node_name>.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043"
1 

  apiVersion := "2.0"

  subURL := &types.URI{URL: url.URL{Scheme: "http",
    Host: apiAddr
    Path: fmt.Sprintf("%s%s", apiPath, "subscriptions")}}
  endpointURL := &types.URI{URL: url.URL{Scheme: "http",
    Host: localAPIAddr,
    Path: "event"}}

  sub = v1pubsub.NewPubSub(endpointURL, resourceAddress, apiVersion)
  var subB []byte

  if subB, err = json.Marshal(&sub); err == nil {
    rc := restclient.New()
    if status, subB = rc.PostWithReturn(subURL, subB); status != http.StatusCreated {
      err = fmt.Errorf("error in subscription creation api at %s, returned status %d", subURL, status)
    } else {
      err = json.Unmarshal(subB, &sub)
    }
  } else {
    err = fmt.Errorf("failed to marshal subscription for %s", resourceAddress)
  }
  return
}
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1
<node_name> を、PTP イベントを生成しているノードの FQDN に置き換えます。compute-1.example.com はその例です。

Go の PTP イベントコンシューマー getCurrentState 関数の例

//Get PTP event state for the resource
func getCurrentState(resource string) {
  //Create publisher
  url := &types.URI{URL: url.URL{Scheme: "http",
    Host: "ptp-event-publisher-service-<node_name>.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043",
1 

    Path: fmt.SPrintf("/api/ocloudNotifications/v2/%s/CurrentState",resource}}
  rc := restclient.New()
  status, event := rc.Get(url)
  if status != http.StatusOK {
    log.Errorf("CurrentState:error %d from url %s, %s", status, url.String(), event)
  } else {
    log.Debugf("Got CurrentState: %s ", event)
  }
}
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1
<node_name> を、PTP イベントを生成しているノードの FQDN に置き換えます。compute-1.example.com はその例です。

PTP イベント REST API v2 で使用するために PTP イベントコンシューマーアプリケーションをデプロイする場合は、次の PTP イベントコンシューマーカスタムリソース (CR) の例を参照として使用します。

参照クラウドイベントコンシューマー namespace

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: cloud-events
  labels:
    security.openshift.io/scc.podSecurityLabelSync: "false"
    pod-security.kubernetes.io/audit: "privileged"
    pod-security.kubernetes.io/enforce: "privileged"
    pod-security.kubernetes.io/warn: "privileged"
    name: cloud-events
    openshift.io/cluster-monitoring: "true"
  annotations:
    workload.openshift.io/allowed: management
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リファレンスクラウドイベントコンシューマーのデプロイメント

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: cloud-consumer-deployment
  namespace: cloud-events
  labels:
    app: consumer
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: consumer
  template:
    metadata:
      annotations:
        target.workload.openshift.io/management: '{"effect": "PreferredDuringScheduling"}'
      labels:
        app: consumer
    spec:
      nodeSelector:
        node-role.kubernetes.io/worker: ""
      serviceAccountName: consumer-sa
      containers:
        - name: cloud-event-consumer
          image: cloud-event-consumer
          imagePullPolicy: Always
          args:
            - "--local-api-addr=consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043"
            - "--api-path=/api/ocloudNotifications/v2/"
            - "--api-addr=127.0.0.1:8089"
            - "--api-version=2.0"
            - "--http-event-publishers=ptp-event-publisher-service-NODE_NAME.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043"
          env:
            - name: NODE_NAME
              valueFrom:
                fieldRef:
                  fieldPath: spec.nodeName
            - name: CONSUMER_TYPE
              value: "PTP"
            - name: ENABLE_STATUS_CHECK
              value: "true"
      volumes:
        - name: pubsubstore
          emptyDir: {}
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参照クラウドイベントコンシューマーサービスアカウント

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: consumer-sa
  namespace: cloud-events
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リファレンスクラウドイベントコンシューマーサービス

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  annotations:
    prometheus.io/scrape: "true"
  name: consumer-events-subscription-service
  namespace: cloud-events
  labels:
    app: consumer-service
spec:
  ports:
    - name: sub-port
      port: 9043
  selector:
    app: consumer
  sessionAffinity: None
  type: ClusterIP
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5.3.6. REST API v2 を使用した PTP イベントのサブスクライブ
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cloud-event-consumer アプリケーションコンテナーをデプロイし、PTP Operator が管理する Pod 内の cloud-event-proxy コンテナーが投稿する PTP イベントに cloud-event-consumer アプリケーションをサブスクライブします。

適切なサブスクリプション要求ペイロードを渡して、http://ptp-event-publisher-service-NODE_NAME.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions に POST 要求を送信することにより、コンシューマーアプリケーションを PTP イベントにサブスクライブします。

注記

9043 は、PTP イベントプロデューサー Pod にデプロイされた cloud-event-proxy コンテナーのデフォルトポートです。必要に応じて、アプリケーションに異なるポートを設定できます。

アプリケーション Pod 内の cloud-event-consumer コンテナーが Precision Time Protocol (PTP) イベントを受信していることを確認します。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP Operator をインストールして設定している。
  • クラウドイベントアプリケーション Pod と PTP イベントコンシューマーアプリケーションをデプロイしている。

手順

  1. デプロイされたイベントコンシューマーアプリケーションのログを確認します。たとえば、以下のコマンドを実行します。 

    $ oc -n cloud-events logs -f deployment/cloud-consumer-deployment
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    出力例

    time = "2024-09-02T13:49:01Z"
level = info msg = "transport host path is set to  ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043"
time = "2024-09-02T13:49:01Z"
level = info msg = "apiVersion=2.0, updated apiAddr=ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043, apiPath=/api/ocloudNotifications/v2/"
time = "2024-09-02T13:49:01Z"
level = info msg = "Starting local API listening to :9043"
time = "2024-09-02T13:49:06Z"
level = info msg = "transport host path is set to  ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043"
time = "2024-09-02T13:49:06Z"
level = info msg = "checking for rest service health"
time = "2024-09-02T13:49:06Z"
level = info msg = "health check http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/health"
time = "2024-09-02T13:49:07Z"
level = info msg = "rest service returned healthy status"
time = "2024-09-02T13:49:07Z"
level = info msg = "healthy publisher; subscribing to events"
time = "2024-09-02T13:49:07Z"
level = info msg = "received event {\"specversion\":\"1.0\",\"id\":\"ab423275-f65d-4760-97af-5b0b846605e4\",\"source\":\"/sync/ptp-status/clock-class\",\"type\":\"event.sync.ptp-status.ptp-clock-class-change\",\"time\":\"2024-09-02T13:49:07.226494483Z\",\"data\":{\"version\":\"1.0\",\"values\":[{\"ResourceAddress\":\"/cluster/node/compute-1.example.com/ptp-not-set\",\"data_type\":\"metric\",\"value_type\":\"decimal64.3\",\"value\":\"0\"}]}}"
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  2. オプション: linuxptp-daemon デプロイメントから oc とポート転送ポート 9043 を使用して REST API をテストします。たとえば、以下のコマンドを実行します。 

    $ oc port-forward -n openshift-ptp ds/linuxptp-daemon 9043:9043
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    出力例

    Forwarding from 127.0.0.1:9043 -> 9043
Forwarding from [::1]:9043 -> 9043
Handling connection for 9043
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    新しいシェルプロンプトを開き、REST API v2 エンドポイントをテストします。 

    $ curl -X GET http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/health
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    出力例

    OK
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5.3.8. PTP 高速イベントメトリックのモニタリング
リンクのコピー

linuxptp-daemon が実行されているクラスターノードから PTP 高速イベントメトリクスを監視できます。事前に設定された自己更新型の Prometheus モニタリングスタックを使用して、OpenShift Container Platform Web コンソールで PTP 高速イベントメトリクスをモニタリングできます。

前提条件

  • OpenShift Container Platform CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。
  • PTP 対応ハードウェアを搭載したノードに PTP Operator をインストールし、設定します。

手順

  1. 次のコマンドを実行して、ノードのデバッグ Pod を起動します。 

    $ oc debug node/<node_name>
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  2. linuxptp-daemon コンテナーによって公開された PTP メトリックを確認します。たとえば、以下のコマンドを実行します。 

    sh-4.4# curl http://localhost:9091/metrics
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    出力例

    # HELP cne_api_events_published Metric to get number of events published by the rest api
# TYPE cne_api_events_published gauge
cne_api_events_published{address="/cluster/node/compute-1.example.com/sync/gnss-status/gnss-sync-status",status="success"} 1
cne_api_events_published{address="/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/lock-state",status="success"} 94
cne_api_events_published{address="/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/class-change",status="success"} 18
cne_api_events_published{address="/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/os-clock-sync-state",status="success"} 27
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  3. オプション: cloud-event-proxy コンテナーのログでも PTP イベントを見つけることができます。たとえば、以下のコマンドを実行します。 

    $ oc logs -f linuxptp-daemon-cvgr6 -n openshift-ptp -c cloud-event-proxy
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  4. OpenShift Container Platform Web コンソールで PTP イベントを表示するには、クエリーする PTP メトリクスの名前 (例: openshift_ptp_offset_ns) をコピーします。
  5. OpenShift Container Platform Web コンソールで、Observe → Metrics をクリックします。
  6. PTP メトリクスを Expression フィールドに貼り付け、Run queries をクリックします。

5.3.9. PTP 高速イベントメトリクスのリファレンス
リンクのコピー

次の表は、linuxptp-daemon サービスが実行されているクラスターノードから利用できる PTP 高速イベントメトリクスを説明します。

Expand
表5.11 PTP 高速イベントメトリクス
メトリクス説明例

openshift_ptp_clock_class

インターフェイスの PTP クロッククラスを返します。PTP クロッククラスの可能な値は、6 (LOCKED)、7 (PRC UNLOCKED IN-SPEC)、52 (PRC UNLOCKED OUT-OF-SPEC)、187 (PRC UNLOCKED OUT-OF-SPEC)、135 (T-BC HOLDOVER IN-SPEC)、165 (T-BC HOLDOVER OUT-OF-SPEC)、248 (DEFAULT)、または 255 (SLAVE ONLY CLOCK) です。

{node="compute-1.example.com",process="ptp4l"} 6

openshift_ptp_clock_state

インターフェイスの現在の PTP クロック状態を返します。PTP クロック状態の可能な値は、FREERUN、LOCKED、または HOLDOVER です。

{iface="CLOCK_REALTIME", node="compute-1.example.com", process="phc2sys"} 1

openshift_ptp_delay_ns

タイミングパケットを送信するプライマリークロックとタイミングパケットを受信するセカンダリークロックの間の遅延をナノ秒単位で返します。

{from="master", iface="ens2fx", node="compute-1.example.com", process="ts2phc"} 0

openshift_ptp_ha_profile_status

異なる NIC に複数のタイムソースがある場合に、高可用性システムクロックの現在のステータスを返します。可能な値は 0 (INACTIVE) と 1 (ACTIVE) です。

{node="node1",process="phc2sys",profile="profile1"} 1{node="node1",process="phc2sys",profile="profile2"} 0

openshift_ptp_frequency_adjustment_ns

2 つの PTP クロック間の周波数調整をナノ秒単位で返します。たとえば、アップストリームクロックと NIC の間、システムクロックと NIC の間、または PTP ハードウェアクロック (phc) と NIC の間などです。

{from="phc", iface="CLOCK_REALTIME", node="compute-1.example.com", process="phc2sys"} -6768

openshift_ptp_interface_role

インターフェイスに設定された PTP クロックの役割を返します。可能な値は、0 (PASSIVE)、1 (SLAVE)、2 (MASTER)、3 (FAULTY)、4 (UNKNOWN)、または 5 (LISTENING) です。

{iface="ens2f0", node="compute-1.example.com", process="ptp4l"} 2

openshift_ptp_max_offset_ns

2 つのクロックまたはインターフェイス間の最大オフセットをナノ秒単位で返します。たとえば、アップストリーム GNSS クロックと NIC (ts2phc) の間、または PTP ハードウェアクロック (phc) とシステムクロック (phc2sys) の間などです。

{from="master", iface="ens2fx", node="compute-1.example.com", process="ts2phc"} 1.038099569e+09

openshift_ptp_offset_ns

DPLL クロックまたは GNSS クロックソースと NIC ハードウェアクロック間のオフセットをナノ秒単位で返します。

{from="phc", iface="CLOCK_REALTIME", node="compute-1.example.com", process="phc2sys"} -9

openshift_ptp_process_restart_count

ptp4l および ts2phc プロセスが再起動した回数を返します。

{config="ptp4l.0.config", node="compute-1.example.com",process="phc2sys"} 1

openshift_ptp_process_status

PTP プロセスが実行中かどうかを示すステータスコードを返します。

{config="ptp4l.0.config", node="compute-1.example.com",process="phc2sys"} 1

openshift_ptp_threshold

HoldOverTimeout、MaxOffsetThreshold、および MinOffsetThreshold の値を返します。

  • holdOverTimeout は、PTP マスタークロックが切断されたときに、PTP クロックイベントの状態が FREERUN に変わるまでの時間値 (秒単位) です。
  • maxOffsetThreshold および minOffsetThreshold は、NIC の PtpConfig CR で設定した CLOCK_REALTIME (phc2sys) またはマスターオフセット (ptp4l) の値と比較されるナノ秒単位のオフセット値です。

{node="compute-1.example.com", profile="grandmaster", threshold="HoldOverTimeout"} 5

T-GM が有効な場合のみ PTP 高速イベントメトリクス

次の表は、PTP グランドマスタークロック (T-GM) が有効な場合にのみ使用できる PTP 高速イベントメトリクスを示しています。

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表5.12 T-GM が有効な場合の PTP 高速イベントメトリクス
メトリクス説明例

openshift_ptp_frequency_status

NIC の Digital Phase-Locked Loop (DPLL) 周波数の現在のステータスを返します。可能な値は、-1 (UNKNOWN)、0 (INVALID)、1 (FREERUN)、2 (LOCKED)、3 (LOCKED_HO_ACQ)、または 4 (HOLDOVER) です。

{from="dpll",iface="ens2fx",node="compute-1.example.com",process="dpll"} 3

openshift_ptp_nmea_status

NMEA 接続の現在のステータスを返します。NMEA は、1PPS NIC 接続に使用されるプロトコルです。可能な値は 0 (UNAVAILABLE) と 1 (AVAILABLE) です。

{iface="ens2fx",node="compute-1.example.com",process="ts2phc"} 1

openshift_ptp_phase_status

NIC の DPLL 位相のステータスを返します。可能な値は、-1 (UNKNOWN)、0 (INVALID)、1 (FREERUN)、2 (LOCKED)、3 (LOCKED_HO_ACQ)、または 4 (HOLDOVER) です。

{from="dpll",iface="ens2fx",node="compute-1.example.com",process="dpll"} 3

openshift_ptp_pps_status

NIC 1PPS 接続の現在のステータスを返します。1PPS 接続は、接続された NIC 間のタイミングを同期するために使用します。可能な値は 0 (UNAVAILABLE) と 1 (AVAILABLE) です。

{from="dpll",iface="ens2fx",node="compute-1.example.com",process="dpll"} 1

openshift_ptp_gnss_status

Global Navigation Satellite System (GNSS) 接続の現在のステータスを返します。GNSS は、衛星ベースの測位、ナビゲーション、およびタイミングサービスを世界中に提供します。可能な値は、0 (NOFIX)、1 (DEAD RECKONING ONLY)、2 (2D-FIX)、3 (3D-FIX)、4 (GPS+DEAD RECKONING FIX)、5 (TIME ONLY FIX) です。

{from="gnss",iface="ens2fx",node="compute-1.example.com",process="gnss"} 3

5.4. PTP イベント REST API v2 リファレンス
リンクのコピー

次の REST API v2 エンドポイントを使用して、PTP イベントプロデューサー Pod の http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2 に投稿された Precision Time Protocol (PTP) イベントに cloud-event-consumer アプリケーションをサブスクライブします。

5.4.1. PTP イベント REST API v2 エンドポイント
リンクのコピー

5.4.1.1. api/ocloudNotifications/v2/subscriptions
リンクのコピー
HTTP メソッド

GET api/ocloudNotifications/v2/subscriptions

説明

サブスクリプションのリストを返します。サブスクリプションが存在する場合は、サブスクリプションの一覧とともに 200 OK のステータスコードが返されます。

API 応答の例

[
 {
  "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/os-clock-sync-state",
  "EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
  "SubscriptionId": "ccedbf08-3f96-4839-a0b6-2eb0401855ed",
  "UriLocation": "http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/ccedbf08-3f96-4839-a0b6-2eb0401855ed"
 },
 {
  "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/clock-class",
  "EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
  "SubscriptionId": "a939a656-1b7d-4071-8cf1-f99af6e931f2",
  "UriLocation": "http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/a939a656-1b7d-4071-8cf1-f99af6e931f2"
 },
 {
  "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/lock-state",
  "EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
  "SubscriptionId": "ba4564a3-4d9e-46c5-b118-591d3105473c",
  "UriLocation": "http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/ba4564a3-4d9e-46c5-b118-591d3105473c"
 },
 {
  "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/gnss-status/gnss-sync-status",
  "EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
  "SubscriptionId": "ea0d772e-f00a-4889-98be-51635559b4fb",
  "UriLocation": "http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/ea0d772e-f00a-4889-98be-51635559b4fb"
 },
 {
  "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/sync-state",
  "EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
  "SubscriptionId": "762999bf-b4a0-4bad-abe8-66e646b65754",
  "UriLocation": "http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/762999bf-b4a0-4bad-abe8-66e646b65754"
 }
]
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HTTP メソッド

POST api/ocloudNotifications/v2/subscriptions

説明

適切なペイロードを渡すことで、必要なイベントの新しいサブスクリプションを作成します。

次の PTP イベントをサブスクライブできます。

  • sync-state イベント
  • lock-state イベント
  • gnss-sync-status events イベント
  • os-clock-sync-state イベント
  • clock-class イベント
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表5.13 クエリーパラメーター
パラメーター型

subscription

data

同期状態サブスクリプションペイロードの例

{
"EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
"ResourceAddress": "/cluster/node/{node_name}/sync/sync-status/sync-state"
}
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PTP ロック状態イベントサブスクリプションペイロードの例

{
"EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
"ResourceAddress": "/cluster/node/{node_name}/sync/ptp-status/lock-state"
}
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PTP gnss-sync-status イベントサブスクリプションペイロードの例

{
"EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
"ResourceAddress": "/cluster/node/{node_name}/sync/gnss-status/gnss-sync-status"
}
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PTP os-clock-sync-state イベントサブスクリプションペイロードの例

{
"EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
"ResourceAddress": "/cluster/node/{node_name}/sync/sync-status/os-clock-sync-state"
}
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PTP clock-class イベントサブスクリプションペイロードの例

{
"EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
"ResourceAddress": "/cluster/node/{node_name}/sync/ptp-status/clock-class"
}
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API 応答の例

{
    "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/lock-state",
    "EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
    "SubscriptionId": "620283f3-26cd-4a6d-b80a-bdc4b614a96a",
    "UriLocation": "http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/620283f3-26cd-4a6d-b80a-bdc4b614a96a"
}
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次のサブスクリプションステータスイベントが発生する可能性があります。

Expand
表5.14 PTP イベントの REST API v2 サブスクリプションステータスコード
ステータスコード説明

201 Created

サブスクリプションが作成されたことを示します。

400 Bad Request

リクエストが不正または無効であったため、サーバーが要求を処理できなかったことを示します。

404 Not Found

サブスクリプションリソースが利用できないことを示します。

409 Conflict

サブスクリプションがすでに存在することを示します。

HTTP メソッド

DELETE api/ocloudNotifications/v2/subscriptions

説明

すべてのサブスクリプションを削除します。

API 応答の例

{
"status": "deleted all subscriptions"
}
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5.4.1.2. api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/{subscription_id}
リンクのコピー
HTTP メソッド

GET api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/{subscription_id}

説明

ID が subscription_id のサブスクリプションの詳細を返します。

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表5.15 グローバルパスパラメーター
パラメーター型

subscription_id

string

API 応答の例

{
    "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/lock-state",
    "EndpointUri": "http://consumer-events-subscription-service.cloud-events.svc.cluster.local:9043/event",
    "SubscriptionId": "620283f3-26cd-4a6d-b80a-bdc4b614a96a",
    "UriLocation": "http://ptp-event-publisher-service-compute-1.openshift-ptp.svc.cluster.local:9043/api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/620283f3-26cd-4a6d-b80a-bdc4b614a96a"
}
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HTTP メソッド

DELETE api/ocloudNotifications/v2/subscriptions/{subscription_id}

説明

ID subscription_id のサブスクリプションを削除します。

Expand
表5.16 グローバルパスパラメーター
パラメーター型

subscription_id

string

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表5.17 HTTP 応答コード
HTTP レスポンス説明

204 No Content

Success

5.4.1.3. api/ocloudNotifications/v2/health
リンクのコピー
HTTP メソッド

GET api/ocloudNotifications/v2/health/

説明

ocloudNotifications REST API の正常性ステータスを返します。

Expand
表5.18 HTTP 応答コード
HTTP レスポンス説明

200 OK

Success

5.4.1.4. api/ocloudNotifications/v2/publishers
リンクのコピー
HTTP メソッド

GET api/ocloudNotifications/v2/publishers

説明

クラスターノードの発行者の詳細のリストを返します。関連する機器の状態が変化すると、システムは通知を生成します。

機器の同期ステータスのサブスクリプションを組み合わせて使用すると、システム全体の同期状態の詳細なビューを提供できます。

API 応答の例

[
  {
    "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/sync-state",
    "EndpointUri": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/dummy",
    "SubscriptionId": "4ea72bfa-185c-4703-9694-cdd0434cd570",
    "UriLocation": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/publishers/4ea72bfa-185c-4703-9694-cdd0434cd570"
  },
  {
    "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/os-clock-sync-state",
    "EndpointUri": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/dummy",
    "SubscriptionId": "71fbb38e-a65d-41fc-823b-d76407901087",
    "UriLocation": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/publishers/71fbb38e-a65d-41fc-823b-d76407901087"
  },
  {
    "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/clock-class",
    "EndpointUri": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/dummy",
    "SubscriptionId": "7bc27cad-03f4-44a9-8060-a029566e7926",
    "UriLocation": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/publishers/7bc27cad-03f4-44a9-8060-a029566e7926"
  },
  {
    "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/lock-state",
    "EndpointUri": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/dummy",
    "SubscriptionId": "6e7b6736-f359-46b9-991c-fbaed25eb554",
    "UriLocation": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/publishers/6e7b6736-f359-46b9-991c-fbaed25eb554"
  },
  {
    "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/gnss-status/gnss-sync-status",
    "EndpointUri": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/dummy",
    "SubscriptionId": "31bb0a45-7892-45d4-91dd-13035b13ed18",
    "UriLocation": "http://localhost:9043/api/ocloudNotifications/v2/publishers/31bb0a45-7892-45d4-91dd-13035b13ed18"
  }
]
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表5.19 HTTP 応答コード
HTTP レスポンス説明

200 OK

Success

5.4.1.5. api/ocloudNotifications/v2/{resource_address}/CurrentState
リンクのコピー
HTTP メソッド

GET api/ocloudNotifications/v2/cluster/node/{node_name}/sync/ptp-status/lock-state/CurrentState

GET api/ocloudNotifications/v2/cluster/node/{node_name}/sync/sync-status/os-clock-sync-state/CurrentState

GET api/ocloudNotifications/v2/cluster/node/{node_name}/sync/ptp-status/clock-class/CurrentState

GET api/ocloudNotifications/v2/cluster/node/{node_name}/sync/sync-status/sync-state/CurrentState

GET api/ocloudNotifications/v2/cluster/node/{node_name}/sync/gnss-status/gnss-sync-state/CurrentState

説明

クラスターノードの os-clock-sync-state、clock-class、lock-state、gnss-sync-status、または sync-state イベントの現在の状態を返します。

  • os-clock-sync-state 通知は、ホストオペレーティングシステムのクロック同期状態を示します。LOCKED または FREERUN 状態になります。
  • clock-class 通知は、PTP クロッククラスの現在の状態を説明します。
  • lock-state 通知は、PTP 機器のロック状態の現在のステータスを示します。LOCKED、HOLDOVER、または FREERUN 状態になります。
  • sync-state 通知は、PTP クロックの lock-state 状態と os-clock-sync-state 状態のうち、最も同期されていない状態の現在のステータスを示します。
  • gnss-sync-status 通知は、GNSS クロックの同期状態を説明します。
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表5.20 グローバルパスパラメーター
パラメーター型

resource_address

string

ロック状態 API レスポンスの例

{
  "id": "c1ac3aa5-1195-4786-84f8-da0ea4462921",
  "type": "event.sync.ptp-status.ptp-state-change",
  "source": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/lock-state",
  "dataContentType": "application/json",
  "time": "2023-01-10T02:41:57.094981478Z",
  "data": {
    "version": "1.0",
    "values": [
      {
        "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/ens5fx/master",
        "data_type": "notification",
        "value_type": "enumeration",
        "value": "LOCKED"
      },
      {
        "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/ens5fx/master",
        "data_type": "metric",
        "value_type": "decimal64.3",
        "value": "29"
      }
    ]
  }
}
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os-clock-sync-state API レスポンスの例

{
  "specversion": "0.3",
  "id": "4f51fe99-feaa-4e66-9112-66c5c9b9afcb",
  "source": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/os-clock-sync-state",
  "type": "event.sync.sync-status.os-clock-sync-state-change",
  "subject": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/os-clock-sync-state",
  "datacontenttype": "application/json",
  "time": "2022-11-29T17:44:22.202Z",
  "data": {
    "version": "1.0",
    "values": [
      {
        "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/CLOCK_REALTIME",
        "data_type": "notification",
        "value_type": "enumeration",
        "value": "LOCKED"
      },
      {
        "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/CLOCK_REALTIME",
        "data_type": "metric",
        "value_type": "decimal64.3",
        "value": "27"
      }
    ]
  }
}
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clock-class API レスポンスの例

{
  "id": "064c9e67-5ad4-4afb-98ff-189c6aa9c205",
  "type": "event.sync.ptp-status.ptp-clock-class-change",
  "source": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/ptp-status/clock-class",
  "dataContentType": "application/json",
  "time": "2023-01-10T02:41:56.785673989Z",
  "data": {
    "version": "1.0",
    "values": [
      {
        "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/ens5fx/master",
        "data_type": "metric",
        "value_type": "decimal64.3",
        "value": "165"
      }
    ]
  }
}
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同期状態 API 応答の例

{
    "specversion": "0.3",
    "id": "8c9d6ecb-ae9f-4106-82c4-0a778a79838d",
    "source": "/sync/sync-status/sync-state",
    "type": "event.sync.sync-status.synchronization-state-change",
    "subject": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/sync-state",
    "datacontenttype": "application/json",
    "time": "2024-08-28T14:50:57.327585316Z",
    "data":
    {
        "version": "1.0",
        "values": [
        {
            "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/sync-status/sync-state",
            "data_type": "notification",
            "value_type": "enumeration",
            "value": "LOCKED"
        }]
    }
}
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gnss-sync-state API 応答の例

{
  "id": "435e1f2a-6854-4555-8520-767325c087d7",
  "type": "event.sync.gnss-status.gnss-state-change",
  "source": "/cluster/node/compute-1.example.com/sync/gnss-status/gnss-sync-status",
  "dataContentType": "application/json",
  "time": "2023-09-27T19:35:33.42347206Z",
  "data": {
    "version": "1.0",
    "values": [
      {
        "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/ens2fx/master",
        "data_type": "notification",
        "value_type": "enumeration",
        "value": "SYNCHRONIZED"
      },
      {
        "ResourceAddress": "/cluster/node/compute-1.example.com/ens2fx/master",
        "data_type": "metric",
        "value_type": "decimal64.3",
        "value": "5"
      }
    ]
  }
}
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