Topics で読み物として読む

この HLD は実装詳細を含みます。機能の概念・設定・運用を読み物として読みたい場合は Topics 14 章: Platform / Port / Optics を参照。

裏取りステータス: Discrepancy-found（CLI 取り込み未済）

sonic-swss/orchagent/port_flr.lua L31 FEC_FLR_POLL_INTERVAL = 120 / L443-452 で FEC_FLR / FEC_FLR_PREDICTED / FEC_FLR_R_SQUARED を RATES テーブルへ書き込む実装を確認。sonic-utilities/utilities_common/portstat.py L48-50 で FEC_FLR / FEC_FLR_PREDICTED / FEC_FLR_R_SQUARED / FEC_MAX_T カラム取り込み、utilities_common/netstat.py L144/L156 で format_fec_flr / format_fec_flr_predicted フォーマッタを確認。SAI SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CODEWORD_ERRORS_S0..S15 は sonic-sairedis/unittest/saidump/dump.json のサンプル出力に出現を確認（verified at: 2026-05-09）。HLD と現行 master の差異: HLD §New CLI で counterpoll port flr-interval-factor FLR_INTERVAL_FACTOR のサブコマンド追加が記載されているが、sonic-utilities/counterpoll/main.py および config/ 配下に flr-interval-factor / FLR_INTERVAL_FACTOR の grep ヒットなし。CLI による polling factor 動的設定は現行 master では未取り込み（lua 側ハードコード FEC_FLR_POLL_INTERVAL = 120 のみ）。

FEC FLR（Frame Loss Ratio）算出と予測（port_flr.lua / counterpoll port flr-interval-factor）¶

章分割済み

本ページは大型 HLD の 概要ハブ として保持。詳細は以下の派生ページを参照:

fec-flr-support-in-sonic-concepts.md — FLR / CER / interleaving / observed vs predicted の概念
fec-flr-support-in-sonic-operations.md — CLI / CONFIG_DB / show interfaces counters fec-stats の使い方
fec-flr-support-in-sonic-internals.md — port_flr.lua プラグインと FlexCounterOrch
fec-flr-support-in-sonic-limitations.md — 制限事項と HLD 提案 CLI 未取り込み等の乖離

概要¶

Frame Loss Ratio (FLR) は 送信フレームに対する欠落フレームの割合 で、リンク品質の代表指標¹:

FLR = (Total TX Frames - Total RX Frames) / Total TX Frames

物理層側では Codeword Error Ratio（CER）が分かれば、interleaving 係数を掛けて FLR を見積もれる。SONiC はこれを counter poll プラグイン (port_flr.lua) として ASIC の FEC counter から計算し、COUNTER_DB に保管 → telemetry 配信する設計を導入する¹。

機能¹:

Observed FEC FLR の周期算出（直近 interval の CER × interleaving）
Predicted FEC FLR の予測（codeword error 分布の対数線形回帰で 16–20 symbol errors の領域を外挿）
show interfaces counters fec-stats に FLR(O) と FLR(P) カラム追加
counterpoll port flr-interval-factor <factor> で計算間隔を調整（既定 120）

動作仕様¶

コンポーネント関係¶

flowchart LR
    SAI[SAI counters\nIF_IN_FEC_*] --> COUNTERS[COUNTER_DB:COUNTERS]
    COUNTERS --> LUA["port_flr.lua\n(plugin under PORT_STAT)"]
    CFG[CONFIG_DB\nFLEX_COUNTER_TABLE\nflr-interval-factor] --> FCO[FlexCounterOrch]
    FCO --> FCDB[FLEX_COUNTER_DB\nFLR_INTERVAL_FACTOR]
    FCDB --> LUA
    LUA --> RATES["COUNTER_DB:RATES\nFEC_FLR / FEC_FLR_PREDICTED / *_last"]
    RATES --> CLI["portstat -f / show fec-stats"]
    RATES --> TEL[telemetry]

使う SAI counter¶

すべて既存の SAI port counter¹:

SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_NOT_CORRECTABLE_FRAMES
SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CORRECTABLE_FRAMES
SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CODEWORD_ERRORS_S0..S15（RS-544 では 16 bin）

サポートしないインタフェースは個別 counter が not support を返し、portstat -f 上では N/A を表示¹。

COUNTER_DB の追加 entry¶

COUNTER_DB:RATES に以下が 新規追加¹:

Entry	説明
`FEC_FLR`	observed FEC FLR（float）
`FEC_FLR_PREDICTED`	predicted FEC FLR（float）
`SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_NOT_CORRECTABLE_FRAMES_last`	直前値
`SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CORRECTABLE_FRAMES_last`	直前値
`SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CODEWORD_ERRORS_Si_last`	直前値（i=0..15）

CONFIG_DB / SAI API / sonic-platform-common には変更なし¹。

Observed FEC FLR¶

flowchart TD
    A[Δ uncorrectable_cw\n= NOT_CORR - NOT_CORR_last] --> C
    B[Δ correctable_cw\n+ Δ S0\n= 全 cw - uncorrectable] --> C
    C["CER = Δ uncorrectable / Δ total"]
    C --> D{interleaving X}
    D -->|X=1| E1[FLR = 1.125 * CER]
    D -->|X=2| E2[FLR = 2.125 * CER]
    D -->|X=4| E4[FLR = 4.125 * CER]

公式（IEEE 802.3df Logic Ad Hoc 由来）¹:

FEC_FLR = CER * (1 + X * MFC) / MFC
RS-544: MFC = 8
  X=1 → FLR = 1.125 * CER
  X=2 → FLR = 2.125 * CER
  X=4 → FLR = 4.125 * CER

X（interleaving factor）は理想的には 新 SAI 属性 で取得したいが、未対応のため port speed × lane 数の表 で当面代替する¹:

Speed	Lanes	X
1600G	8	4
800G	8	4
400G	8	2
400G	4	2
200G	4	2
200G	2	2
100G	2	2
100G	1	1 or 2 (autoneg)

Predicted FEC FLR¶

エラーが小さく Observed が 0 になりがちな現役リンクで、外挿で先読みするのが目的¹。

ステップ¹:

x = [1, 2, ..., 15]、codeword_errors[i] = ΔSi
y[i] = log10( codeword_errors[i] / total_cw )
線形回帰で slope, intercept を求める（y = slope*x + intercept）
16–20 symbol errors の窓で外挿: predicted_cer = Σ_{j=16..20} 10^(j*slope + intercept)
FEC_FLR_PREDICTED = (1.125 / 2.125 / 4.125) * predicted_cer（X 別）
COUNTER_DB:RATES に FEC_FLR_PREDICTED と *_last を保存

20 を超える symbol error は predicted_cer への寄与が無視できる量になるので 16–20 に窓を切る¹。

非ゼロ bin が 2 個未満 だと回帰できないので、その場合 FLR(P) は 0 を表示する（N/A ではなく 0 にして CLI 表示の readability を優先）¹。

Counter poll の周期¶

port_flr.lua は 既存 PORT_STAT_COUNTER_FLEX_COUNTER_GROUP にプラグインとして登録する¹。port_rates.lua と並ぶ位置づけ。

実行間隔¹:

interval = port_stat POLL_INTERVAL * FLR_INTERVAL_FACTOR

FLR_INTERVAL_FACTOR は FLEX_COUNTER_DB から読む。FlexCounterOrch が CONFIG_DB の counterpoll port flr-interval-factor を伝搬する。デフォルト 120¹。

つまり port_stat poll が 1000ms であれば FLR 計算は 120 秒に 1 回。

📋 検証エビデンス: sonic-net/SONiC/doc/port_fec_flr/port_fec_flr.md#L74-L86 (sha: 49bab5b5ff0e924f1ea52b3d9db0dfa4191a7c06)

出典:

sonic-net/SONiC/doc/port_fec_flr/port_fec_flr.md#L74-L86 (sha: 49bab5b5ff0e924f1ea52b3d9db0dfa4191a7c06)

抜粋:

port_flr.lua
  - Access the COUNTER_DB for already available counters for SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_NOT_CORRECTABLE_FRAMES, SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CORRECTABLE_FRAMES,
    and SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CODEWORD_ERRORS_Si...
  - Perform the FEC FLR computation on each port once every `port_stat POLL_INTERVAL * FLR_INTERVAL_FACTOR` seconds
portsorch.cpp
  - Link the new "port_flr.lua" script as a plugin to the existing PORT_STAT_COUNTER_FLEX_COUNTER_GROUP
flexcounterorch.cpp
  - Enhance "FlexCounterOrch" to propagate FLR_INTERVAL_FACTOR from CONFIG_DB to FLEX_COUNTER_DB.

判断根拠: counter poll プラグインの登録位置と FLR_INTERVAL_FACTOR の伝搬経路の根拠。

設定¶

設定例¶

# 60 秒に 1 回計算（port_stat poll 1s 前提なら 60 倍）
counterpoll port flr-interval-factor 60

# 表示
show interfaces counters fec-stats

期待表示¹:

IFACE         STATE FEC_CORR FEC_UNCORR FEC_SYMBOL_ERR ... FLR(O)  FLR(P) (Accuracy)
Ethernet72    U     28,531   0          31                 0       2.68e-09 (79%)
Ethernet80    U     25,890   0          25                 0       6.03e-09 (79%)
Ethernet104   U     21,141   0          7                  0       7.08e-09 (79%)

制限事項¶

必要な SAI counter（SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CODEWORD_ERRORS_Si 等）が 未サポートの interface は N/A 表示¹
非ゼロ bin が 2 個未満で回帰できない場合は FLR(P) = 0¹
interleaving factor X は port speed × lane 数の固定テーブル で代替している。新 SAI 属性が追加されればそちらに置換予定¹
100G × 1 lane の場合 X は autonegotiated（1 or 2）。誤った X を使うと FLR が 2 倍ずれる¹
計算は port_stat POLL_INTERVAL × FLR_INTERVAL_FACTOR 周期。ASIC counter の更新粒度に依存
predicted は 線形回帰の外挿 に過ぎず、低 BER 領域での実測 FLR と乖離する可能性

干渉する機能¶

既存 port_rates.lua: 同じ PORT_STAT_COUNTER_FLEX_COUNTER_GROUP プラグイン。両方が同じ COUNTER_DB を参照
FlexCounterOrch / counterpoll: poll 周期を共有。counterpoll port disable するとこの計算も止まる
show interfaces counters fec-stats: FEC pre/post BER 計算と並行して FLR を載せる
telemetry: COUNTER_DB:RATES の FEC_FLR / FEC_FLR_PREDICTED を gNMI で配信できる
port speed 変更（DPB / breakout）: interleaving factor X が再評価される

トラブルシューティング¶

FLR(O) がずっと 0: 直近 interval で uncorrectable codeword が 0。健全だが、predicted も併せて見ると劣化傾向が出やすい
FLR(P) が 0 表示: 非ゼロの symbol error bin が 2 個未満。回帰不能
N/A 表示: SAI counter が当該 platform で未対応
値が想定の半分/倍: interleaving factor X の取り違え。port speed と lane 数を再確認

# FEC FLR 表示と counter の確認
show interfaces counters fec-stats
show interfaces counters | grep -E "FLR|fec_flr"
sonic-db-cli COUNTERS_DB hgetall "RATES:oid:<port-oid>" | grep -i FLR
# poll 周期確認 (lua ハードコード値)
docker exec swss grep FEC_FLR_POLL_INTERVAL /usr/share/swss/port_flr.lua

HLD と実装の差分

2026-05-09 時点の現行 master を裏取り。本機能の コアロジック (port_flr.lua) と CLI 表示 (portstat) は取り込み済みだが、HLD で示唆された動的設定 CLI（counterpoll port flr-interval-factor）は未実装であり、poll 周期は lua スクリプト内のハードコード値に固定されている。

項目	HLD	現行 master	結果
`port_flr.lua` の swss 取り込み	必須	`sonic-swss/orchagent/port_flr.lua` L1-460 に存在。`FEC_FLR` / `FEC_FLR_PREDICTED` / `FEC_FLR_R_SQUARED` を RATES テーブルへ書く実装あり	✓ 実装済み
`SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CODEWORD_ERRORS_S0..S16` の利用	必須	`sonic-swss/crates/countersyncd/src/sai/saiport.rs` L766-782 で S0〜S16 を列挙、L1144- で文字列マッピング	✓ 実装済み
`COUNTER_DB:RATES` への `FEC_FLR` / `FEC_FLR_PREDICTED` 書き込み	必須	`port_flr.lua` L443 / L451 / L452 で `FEC_FLR` / `FEC_FLR_PREDICTED` / `FEC_FLR_R_SQUARED` を HSET	✓ 実装済み
`show interfaces counters` (portstat) に FLR カラム追加	必須	`sonic-utilities/utilities_common/portstat.py` L50 のヘッダ列定義に `fec_flr`, `fec_flr_predicted`, `fec_flr_r_squared` が追加済、L271-273 で CHASSIS_STATE_DB から読み出し、L671-673 で format して表示。`sonic-utilities/utilities_common/netstat.py` L144 `format_fec_flr` / L156 `format_fec_flr_predicted` も実装	✓ 実装済み
`counterpoll port flr-interval-factor` サブコマンド	提案	未実装。`sonic-utilities/counterpoll/` 配下に `flr` / `flr-interval` サブコマンドは存在しない。`port_flr.lua` L31 で `FEC_FLR_POLL_INTERVAL = 120`（秒）がハードコード	⚠️ 未取り込み
BIN_FILTER_VALUE / MIN_SIGNIFICANT_BINS / MFC のチューニング API	想定	`port_flr.lua` L29-32 で `BIN_FILTER_VALUE=10` / `MIN_SIGNIFICANT_BINS=2` / `MFC=8` ハードコード。実行時変更経路無し	⚠️ 未取り込み
portstat `-f` モードでの FLR(O) / FLR(P) サンプル出力フォーマット	必須	HLD のサンプル表示と portstat の列名（`fec_flr` / `fec_flr_predicted`）が一致。L156-180 の `format_fec_flr_predicted` で r_squared から accuracy 列を生成	✓ 実装済み

差分の中身:

HLD は 「counterpoll で poll 周期を動的に変更できる」 ことを示唆しているが、現行実装の FEC_FLR_POLL_INTERVAL = 120 は lua 内ハードコード。120 秒（2 分）周期で固定される。
同様に BIN_FILTER_VALUE（symbol error bin の足切り閾値）と MIN_SIGNIFICANT_BINS（線形回帰の最小データ点数）と MFC（Multiplicative Factor for Codewords）もハードコード。

読者への影響:

高頻度に FLR を見たい場合（例: 30 秒周期）に、CONFIG_DB / CLI で周期を縮められない。
計算ロジック（BIN_FILTER_VALUE 等）の調整は lua スクリプトを直接書き換えてビルドし直す しか手段が無い。
一方、コア機能（FLR / FLR_PREDICTED の計算と表示）は最初から使えるので、観測自体には支障なし。

回避策 / 対応方法:

poll 周期を 120 秒以下にしたい場合は、sonic-swss/orchagent/port_flr.lua L31 を書き換えて image をリビルド。
計算閾値の調整も同様に lua スクリプトレベル。動的にはチューニング不可。
動的設定を求めるなら、counterpoll port flr-interval-factor CLI の上流 PR 追跡が必要。

監査 round 2 追補（2026-05-11）¶

監査 round 2 で再裏取りした結果と、運用者向けの追加情報を補強する。本セクションは round 1 の差分記述に加え、行番号付きの再確認エビデンス・関連 Issue/PR の所在・追加の回避策コマンドをまとめる。

コアロジックと表示は取り込み済み: sonic-swss/orchagent/port_flr.lua L1-460、sonic-swss/crates/countersyncd/src/sai/saiport.rs L766-782 で SAI_PORT_STAT_IF_IN_FEC_CODEWORD_ERRORS_S0..S16 列挙、sonic-utilities/utilities_common/portstat.py L50/L271-273/L671-673 で表示列追加。
ハードコード値: port_flr.lua L29-32 で BIN_FILTER_VALUE=10 / MIN_SIGNIFICANT_BINS=2 / MFC=8、L31 で FEC_FLR_POLL_INTERVAL=120（秒固定）。
counterpoll port flr-interval-factor サブコマンドは sonic-utilities/counterpoll/ 配下に未追加（grep -rn 'flr-interval\|flr_interval' .cache/sonic-sources/sonic-utilities/counterpoll/ ヒット 0）。
関連 PR: port_flr.lua + portstat 表示は 2024 年に merge。チューニング CLI は未提出。
追加回避策コマンド: ポール周期を変えたい場合 — docker exec swss sed -i 's/FEC_FLR_POLL_INTERVAL = 120/FEC_FLR_POLL_INTERVAL = 60/' /usr/share/swss/port_flr.lua で in-place 編集後 docker restart swss（恒久化には buildimage への patch 必須）。

分類: monitor: evolved_beyond_hld — HLD はおおむね取り込まれているが、フィールド名・パス名・責務分担が実装側で進化／変更されている分類。実装側を正として読み替える必要がある。

確認コマンド¶

下記コマンドで FLR コアロジック・portstat 表示・COUNTER_DB の RATES エントリ・ハードコードされた poll 周期を順に master 実機で確認できる。HLD と実装の差分（counterpoll port flr-interval-factor 未実装 / lua 内ハードコード固定）がここで直接観測できる。

# 0. FEC / Link up の基本状態
show interfaces status
show interfaces fec status
redis-cli -n 4 hgetall 'PORT|Ethernet0'
docker exec swss show fast-link-status 2>&1 | tail

# 1. port_flr.lua の実体とハードコード値の確認
docker exec swss cat /usr/share/swss/port_flr.lua | grep -nE 'FEC_FLR_POLL_INTERVAL|BIN_FILTER_VALUE|MIN_SIGNIFICANT_BINS|MFC'

# 2. portstat に FLR 列が出ているか
show interfaces counters | head -3
show interfaces counters -f | head -3

# 3. COUNTER_DB の RATES に FEC_FLR / FEC_FLR_PREDICTED / FEC_FLR_R_SQUARED があるか
redis-cli -n 2 keys 'COUNTERS_PORT_NAME_MAP' | head
redis-cli -n 2 hgetall 'RATES:oid:0x10000000000XX' | grep -iE 'FEC_FLR'

# 4. counterpoll に flr-interval-factor サブコマンドが無いことを確認 (期待: 未実装)
counterpoll --help 2>&1 | grep -iE 'flr|fec' || echo 'flr-interval-factor: 未実装 (HLD と乖離)'

引用元¶

このページを読んだ後の次アクション¶

読み手向け

本機能を実運用で使う場合: 実装は存在するが本 HLD の記述と乖離。最新 master の動作を別途確認した上で適用する
upstream 動向を追う場合: 関連 issue / PR を sonic-net/SONiC で検索（HLD タイトル / CONFIG_DB テーブル名 / Orch クラス名で grep するのが速い）
代替手段 / 関連 reference:
- CONFIG_DB: FLEX_COUNTER_TABLE

本ドキュメントの追跡

monitor: evolved_beyond_hld / last_verified: 2026-05-11
次回再裏取りトリガ: quarterly。一覧は discrepancy-index を参照（運用詳細は repo の meta/discrepancy-operations.md）

参考リンク¶

本ページに関連する参照ドキュメント:

sonic-net/SONiC doc/port_fec_flr/port_fec_flr.md @ 49bab5b5ff0e924f1ea52b3d9db0dfa4191a7c06 ↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩

Command	用途
`counterpoll port flr-interval-factor <factor>`	計算周期（デフォルト 120）の設定¹
`show interfaces counters fec-stats`	`FLR(O)` / `FLR(P)` カラム追加¹
`portstat -f`	上記の内部呼び出し（CLI が叩く形）¹