Технология DOCSIS и кабелни модеми

Стефан Muchler

В международен план, на пазара на кабелни модеми спечели място под слънцето, така че все още се надявам, че някой ден в страната ни ще се развиват по друг начин въпроса.

Кабелни модеми - мост между кабелната мрежа на компютъра и на изхода на широколентов. Най-често срещаният интерфейс на компютъра страна е Ethernet, но увеличаване на броя на кабелен модем с USB интерфейс (вж. Фигури 1 и 2 и страничната лента "Някои от най-важните кабелни модеми"). По-нови системи, които вече притежават като пълен дуплекс интерфейси 10 / 100BaseT, както и USB порт. За разлика от DSL технологии (Digital Subscriber Line, DSL), достъп до мрежата е само един от двата метода може да се извърши с помощта на широколентов кабел.

Двама конкуриращи се кандидати в тази област са най Европейския DOCSIS вариант EuroDOCSIS и спецификация DVB / DAVIC (вж. Sidebar «МКМ, DOCSIS и EuroDOCSIS). Без значение колко те се различават в детайли, тяхната цел, като цяло, е една и съща: да се гарантира набирането на съвместни устройства от различни производители в същата мрежа. За предоставянето на услуги кабел за данни изисква т.нар главата край (система прекратяване кабелен модем: кабелен модем Прекратяване система (CMTS) - в случай на DOCSIS, или, съответно, INA - в случая на DVB) от доставчика и, разбира се, подходящ модем потребителското страна. Наличната честотната лента на модерна хибридна кабелни мрежи влакна коаксиален е в границите 88-862 MHz по посока на получаващия (надолу) и между 5 и 65 MHz в посоката на прехвърляне (нагоре). С пълно използване на широчина на телевизионен канал на 8 MHz може да се постигне скорост на данните до 52 Mbit / и, в зависимост от стандарта и метода на модулация.

Фигура 1. модем 21 поддържа Doxport стандарти EuroDOCSIS 1.0 и 1.1, и поради това може да се управлява в физическата инфраструктура с ширина 8 MHz DVB канал. Модемът има пълен дуплекс Fast Ethernet 10/100 интерфейс и USB интерфейс. Интегрирана двойна порт център ви позволява да ги използват паралелно.

Bandwidth се поделя между всички участници, които са свързани към една главна станция. Благодарение на умелото управление на честотната лента, взаимното неудобство е сведена до минимум. Експерти смятат, че значението на тази тема е силно преувеличени от тези, които предлагат ", която не е споделена" връзка чрез DSL. Всички Интернет, трябва да се каже, тя се основава на капацитета на раздяла. Получената индивидуален лента DSL клиент е разделен най-късно в рутера IP, където множество потоци се събират в една или повече от съединенията в посока нагоре. По същия начин, разделена сред хилядите доставчиците на интернет услуги и милиони потребители междуконтиненталния интернет връзка. Можете дори да споделяте окабеляването на цифрова абонатна линия.

DOCSIS модеми обикновено запазват ширина група от 6 MHz в честота в диапазона 50-750 MHz за потока от данни по връзката надолу и друг канал в диапазона от 5 до 42 MHz за връзката нагоре. Чрез тези канали се отчитат като инсталирана в системите за терминиране на разпределителна станция и потребителите кабелен модем.

Технология DOCSIS и кабелни модеми

Фигура 2. Сърф 4100E поддържа DOCSIS Моторола 1.0 (може да бъде обновен до версия 1.1) и има USB и Ethernet 10/100 Fast. С помощта на последната дъска за сърф може да обслужва 31 потребители едновременно.

В Америка, ние не придаде особено значение на технологията за честота в Европа. Ето защо, на двете организации - Digital Video Broadcasting Project (DVB) и цифрово аудио-визуална съвет (DAVIC) - се събраха и развити европейски стандарт, наречен "обратна канал за кабел» (обратни канали за кабели, DVB-RCC). Европейски институт за телекомуникационни стандарти (Европейски институт за стандарти в далекосъобщенията, ETSI) прие стандарт наименование ETS 300 800. Малко по-късно той получи признанието на Международния съюз по далекосъобщения (част от стандартната ITU J.112, което също DOCSIS стандарт се определя).

ETS 300 800 стандарт има някои технически предимства, тъй като в своя дизайн се взема предвид европейските стандарти и функции. Така например, той има гъвкава лента (7 или 8 MHz), което в Европа, предпочитат лента 6 MHz честотна лента стандарт характеристика DOCSIS. Освен това честотният обхват от DOCSIS ограничава честотата на сигнала в обратна посока на потока от данни от горе от 42 MHz. Друго съществено предимство на ETS 300 800, е способността на системата да се интегрира в съществуващата структура на широколентова кабелна мрежа.

EURODOCSIS

  • честотна лента за предаване на данни по веригата е станал равен на 8 MHz вместо 6 MHz;
  • честотен диапазон на саксии на данни по връзката нагоре разширен до 65 MHz вместо на 42 MHz.

Следователно такива компоненти EuroDOCSIS, като тунери и филтри се различават от съответните компоненти на първоначалната версия на DOCSIS. Повечето модеми DOCSIS 1.1 с подходящия софтуер подкрепа може да се управлява като EuroDOCSIS модеми.

Вероятно не би трябвало отново да се каже, че цената на промяната на DOCSIS стандарт, поне както стоят нещата, едва ли е оправдано.

Въпросът, който на стандартите ще бъде победителят от това състезание е много по-интересно, отколкото на въпроса за значението на този дебат изобщо. Да се ​​надяваме, че мястото ще остане най-малко за същия стандарт.

Но със сигурност има доставчици, които са избрали DVB-RCC, както и тези, които предпочитат EuroDOCSIS. Производители модеми вече частично адаптирани към ситуацията и предлагат устройства, които могат да работят и в двете мрежи. Сега просто трябва да се изчака до началото на процеса. Но както се казва, надеждата умира последна.

Някои от най-важните кабелни модеми

CAR100 кабелен модем от Cisco Фирма проектиран да работи с DVB / DAVIC стандарт, и може да предава данни в двете посоки, със средна скорост за определяне на потока от 41,4 Mbit / сек. Модемът е монтиран между оптично-коаксиална мрежа кабелна мрежа (Hybrid Fiber - коаксиален мрежа, HFC), както и Ethernet мрежа, която е свързана с един или повече персонални компютри. кабелната мрежа на оптично-коаксиална мрежа се свързва към разпределителна станция, например интерактивен мрежов адаптер INA2320 същия производител. Пакетът включва MIBs (за управление на информационната база, MIB), за да бъдат интегрирани в системите за управление на мрежата на трети страни, така че модеми серия CAR100 DVB безпроблемно интегрирани в системите за управление SNMP-базирани. Удостоверяване и счетоводство се извършват разпределителна станция (например, адаптер INA2320). Що за самоличност на клиента RADIUS INA2320 събира и получените данни на регистрите от кабелния модем. Модемът може да бъде конфигуриран като широчина на рутер или мостови опори канали на 8 MHz и има вграден агент сървър / DHCP реле за подпомагане на локални мрежи.

Кабелни модеми Terajet 715 и 720, издаден от Terayon комуникационни системи, получили квалификация за EuroDOCSIS 1.0. Сертифицирането се извършва в лаборатория от името Tcomlabs EuroDOCSIS Комисията. Според производителя, това устройство е един от малкото кабелни модеми, които не само са сертифицирани за работа с EuroDOCSIS 1.0, и първоначално е бил на базата на спецификациите на DOCSIS 2.0. По този начин, новият модема вече използва двете технологии, избрани за по-високи физически слой в DOCSIS 2.0: Синхронно множествен достъп с CDMA (Synchronous Code Division Multiple Access, S-CDMA) и разширен с честотно разделяне време множествен достъп (Advanced Честота Agile Time Division множествен достъп, A-TDMA). По този начин се постига три пъти скоростта на данните в асансьор в сравнение с модели, базирани единствено на DOCSIS 1.1 или EuroDOCSIS 1.1. След TJ720 софтуерни актуализации могат да бъдат адаптирани към EuroDOCSIS 1.1 спецификации.

CableLabs SB5100 кабелен модем на Motorola сертифицирана лаборатория за DOCSIS 1.1 стандарт, DOCSIS 2.0 и е обратно съвместим с DOCSIS 1.0 системи. Той се свързва с мрежата HFC с обратен канал за главна станция кабелния модем (кабелни модеми Прекратяване система, CMTS), например BSR1000 същия производител. Скорост надолу стойности за обхвата на 38 Mbit / сек (256QAM модулация, 5361 милион символа / сек) и възходящ поток на скорост - 30 Mbit / сек, което е три пъти по-DOCSIS скорост 1.0 / 1.1 системи. Modem обединява две съвременни технологии A-TDMA и S-CDMA, е с модерен дизайн, лесен за употреба интерфейс, USB и Ethernet портове, и може да осигури работа до 32 потребители едновременно.

МКМ, DOCSIS, EuroDOCSIS

DOCSIS Концепцията обхваща следните наименования и версии.

DOCSIS 2.0 - в случай че удължаването на DOCSIS 1.0 стандарт за версия 1.1 е възможно само в софтуер, за разлика от стандартната DOCSIS 2.0 осигурява два нов метод модулация. Тези техники за модулация - едновременно с множествен достъп с кодово разделяне на каналите (Synchronous Code Division Multiple Access, S-CDMA) и Enhanced множествен достъп с разделяне по време флекс честоти (Advanced Честота Agile Time Division Multiple Access, A-TDMA) - трябва да се утрои да се увеличи действителната пропускателна стандарта DOCSIS 1.x Предишни системи DOCSIS 1.1 стандарт може да осигури висока честота на канала на 6 MHz честотна лента в посоката на връзката нагоре до 10 Mbit / сек. DOCSIS 2.0 е да се увеличи тази до 30 Mbit / сек. Въпреки това, стандартът все още не е одобрен. Съответните системи вече се предлагат Terayon производител да се интегрират двете метода модулация, но те не са верни DOCSIS кабел стандартен модем.

  • ширина downdrafts канал на 8 MHz вместо 6 MHz;
  • честотен диапазон на потоци от данни по връзката нагоре се увеличава 48-65 MHz.

В противен случай EuroDOCSIS съответства DOCSIS стандарт. Европейската версия ще се появи, обикновено няколко месеца след приемането на следващата версия на DOCSIS. Хардуер повечето модеми този стандарт дава възможност да ги използвате като стандартно EuroDOCSIS модеми след обновяване на софтуера.