Содержание

Кратко о DOCSIS или есть ли жизнь в КТВ? / Хабр

Собственно аббревиатуру DOCSIS слышали многие, но далеко не все представляют что это и зачем оно нужно. Самые любопытные могли, даже просветится этим вопросом в википедии, но как показывает практика довольно много вопросов все равно остается. Итак,

начинаем срывать покровы

давайте разберемся с вопросами:

1. что это?

2. кому это нужно?

3. что для этого нужно?

4. как начать?

Слабонервных не желающих вникать в «How it’s made?» просьба под хабракат не заглядывать — там ничего интересного нет.

Итак, начинаем с общей теории.
Аббревиатурой DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specifications) обозначается стандарт передачи данных по телевизионному кабелю, который был принят в 98 году. Сей стандарт в оригинале предполагает передачу данных до 42/38 Мбит/с в даунстриме (к пользователю) и до 10/9 Мбит/с в апстриме (от пользователя).
У столкнувшихся с технологией впервые часто возникает вопрос – это каждому? Нет – полоса разделяется на всех пользователей, висящих на этих DS/US.

Собственно версий DOCSIS существует несколько:
— DOCSIS 1.0
— DOCSIS 1.1
— DOCSIS 2.0
— DOCSIS 3.0
— EURODOCSIS
Если не пускаться в подробности различия между ними сводятся к QoS, частотам, агрегации каналов, полосе и модуляциям. Собственно все это прямо связано со скоростями и жизнеспособностью в зашумленных сетях.

Далее переходим к стратегическим вопросам и экономической стороне.

Кому это нужно?


Нужно это в первую очередь существующим операторам КТВ для расширения спектра услуг предоставлением конечным пользователями высокоскоростного доступа в Интернет и сопутствующих навесок (VoIP, IPTV ну или на что фантазии хватит).
Я выделил слово «существующим» и из-за следующего (думаю очевидного соображения).

Развертывать коаксиальную сеть только ради предоставления доступа к Интернетам пользователям с нуля как минимум глупо и экономически не целесообразно, поскольку есть намного более дешевые и быстрые технологии (например FTTB, ADSL, PON). Как пример если вы не оператор КТВ а скажем АТС то опять же строить коаксиальную сеть по всему городу не представляется полезным значительно дешевле податься в ADSL – думаю понятно.

При существующей грамотно построенной коаксиальной сети накрывающей значительную площадь DOCSIS может стать оптимальным стартом, требующим минимальных вмешательств в физику. Особенно в слабозаселенных районах типа частного сектора, где плотность утыкивания муфтами/свичами/боксами на единицу потребителя может оказаться космической в случае FTTB. Опять же в случае многоэтажной застройки (т.н. спальных районах) с наличествующей конкуренцией в виде «домашних сетей» возможно, имеет смысл развертывать параллельную коаксиальной FTTB сеть или раз уже очень хочется использовать HCNA – будет имхо дешевле и перспективней.

Оборудование
В общих чертах типичная схема будет выглядеть так:

Собственно из загугленной картинки сразу становится понятно что для того чтобы предоставить оконечному пользователю интернет требуется:
1. облачко в котором живет интернет 😉
2. сервер с установленными сервисами DHCP, TFTP
3. CMTS (Cable Modem Termination System)
4. коаксиальная сеть идущая к абоненту
5. модем и желание подключится у пользователя

Кратко пробежимся по указанным выше пунктам.
1. с интернетом все понятно – допустим он у нас есть
2. сервер будем использовать на чем-то с чем знаком администратор. Предположим что знаком он с FreeBSD/Linux 😉
3. CMTS… бывают разные черные, белые грязные с кратким перечнем производителей можно ознакомится здесь Для совсем несведущих это (очень грубо) такой большой и дорогой модем к которому линкуются абонентские модемы.
4. Основным требованием к сети является – обслуживаемость и наличие на усилителях обратного канала. Обслуживаемость – это перманентное вырезание нелегалов и слежение за уровнями сигнала в прямом и обратном каналах. Сезонный шат сигнала может очень существенно подпортить жизнь пользователям и вашей службе поддержки.


5. С кратким перечнем производителей модемов можно ознакомиться здесь. Docsis модем является довольно специфичным устройством предоставляющий довольно широкие возможности – начиная ограничением пропускной способности абонента прямо на его модеме и заканчивая фильтрами (грубо удаленно управляемым фаерволом).

С чего начать?
В последнее время ко мне с завидной регулярностью стучат админы начальство которых, руководствуясь соображениями, изложенными в «Кому это нужно?» купило CMTS (почему-то чаще всего это что-то типа подержанных BSR1000, BSR2000, CiscoUBR) и сказало «засунь интернет в КТВ сеть».

Для людей знакомых уже с Ethernet или ADSL схема работы DOCSIS сети может оказаться не совсем прозрачной а количество телодвижений нужных для того чтобы хотя бы один модем запингался – окончательно упоротым. Довольно сложно что-то сделать не представляя общих принципов того как это должно работать. Первая мысль которая приходит в голову это прикрутить модем напрямую к CMTS и посмотреть что получится. Естественно не получится ничего – модем будет просто светомузыкально мелькать лампочками и все. Больше ничего не случится.

При попытке соединиться модем сканирует весь диапазон частот на тему наличия downstream/upstream и если находит пытается получить адрес посредством DHCP для модема, если адрес получен — модем по TFTP пытается получить специальным образом собранный конфиг для себя родимого, после чего если конфиг нормально прожеван пытается получить по DHCP адрес для CPE (customer-provided equipment) коим являться будет скорее всего сетевая плата либо роутер.

Работать в норме на тестовом стенде оно должно так:
1. CMTS настроена
2. На сервере подняты вышеуказанные сервисы
3. модем подключен через пачку тапов чтобы обеспечить номинальные уровни сигнала для DS/US.

1. На настройке CMTS заострять внимание мы особо не будем, ибо в зависимости от производителя, физических реалий сети и планируемой топологии сети она будет очень сильно разниться.

Радует наличие всеобъемлющей документации, которое шло в комплекте со всеми попадавшими ко мне в руки дивайсами – думаю по ней должно быть все более-менее понятно для людей знакомых с cisco-like интерфейсом и общей теорией настройки сетевых устройств.

Минимальные пассы руками которые следует провести над CMTS чтобы она была готова к стендовым испытаниям выглядят как:
— прописываем частоту DS
— прописываем частоты и модуляции для US
— прописываем адрес DHCP сервера который мы будем рилеить

— прописываем secret key для конфигов
— прописываем пароли
— сохраняемся

2. Поднимаем на сервере нужные нам сервисы.

# cd /usr/ports/net/isc-dhcp31-server/ && make install (собираем с поддержкой Option82)
tftpd скорее всего у нас есть по умолчанию, просто раскоментируем его в /etc/inetd.conf
#cd /usr/ports/net-mgmt/docsis && make install
Который нужен нам для генерации бинарных конфигов для DOCSIS-совместимых модемов как гласит pkg-descr.

Допустим CMTS мы настроили как 10.10.10.9 рилеящую DHCP риквесты на сетевую нашего хоста с айпишкой 10.10.10.10 которая смотрит на CMTS. Тогда наш /usr/local/etc/dhcpd.conf должен выглядеть следующим образом

option domain-name "catv";
option domain-name-servers 10.10.10.10;
default-lease-time 3600;
max-lease-time 43200;
authoritative;
ddns-update-style none;
log-facility local7;
one-lease-per-client true;
deny duplicates;

subnet 10.10.200.0 netmask 255.255.248.0 {
default-lease-time 3600;
max-lease-time 86400;
option domain-name-servers 10.10.10.10;
option subnet-mask 255.255.248.0;
option routers 10.10.200.1;

include «/usr/local/etc/users_dhcp.conf»;

}

subnet 10.10.100.0 netmask 255.255.248.0 {
default-lease-time 3600;
option subnet-mask 255.255.248.0;
option routers 10. 10.100.1;
server-name «10.10.10.10»;
option tftp-server-name «10.10.10.10»;
option bootfile-name «cm_config/other.b»;
next-server 10.10.10.10;
filename «cm_config/other.b»;
option time-servers 10.10.10.10;
option time-offset 2;

include «/usr/local/etc/modems_dhcp.conf»;

}

Из чего должно быть понятно что мы резервируем под модемы сеть 10.10.100/21 и под пользовательские CPE сеть 10.10.200/21

Для простоты работы в будущем хосты для сабнетов мы инклудим из /usr/local/etc/modems_dhcp.conf и /usr/local/etc/users_dhcp.conf соответственно. Для начала в /usr/local/etc/modems_dhcp.conf мы вписываем наш тестовый модем в виде

host m1002 {
hardware ethernet 00:ff:ff:55:ff:f2;
fixed-address 10.10.100.3;
filename "cm_config/testmodem.b";
}

А в и /usr/local/etc/users_dhcp.conf добавляем свой тестовый хост:

host m10102002 {
hardware ethernet 00:cc:cc:99:aa:ff;
fixed-address 10. 10.200.2;
}

Директива filename должна намекать на то что в ней содержится путь (относительно tftp root который обычно в /tftpboot) к забинареному конфигу модема. В простейшем случае конфиг модема (не пригодный к реальному использованию! For testing purposes only! Achtung!) будет выглядеть следующим образом:

#cat /tftpboot/cm_source/testing

Main {
NetworkAccess 1;

GlobalPrivacyEnable 0;
UsServiceFlow
{
UsServiceFlowRef 200;
QosParamSetType 7;
MaxRateSustained 0;
SchedulingType 2;
}
DsServiceFlow
{
DsServiceFlowRef 100;
QosParamSetType 7;
TrafficPriority 3;
MaxRateSustained 0;
}

MaxCPE 16;
}

Теперь нам следует его скомпилить в приемлемый для модема вид при помощи ранее собранной утилиты docsis используя указанный на CMTS secret-key

#echo "sosecret" > /somewhere/key
#docsis -e /tftpboot/cm_source/testing /somewhere/key /tftpboot/cm_config/testing. b

Прописываем рауты для сетей модемов, и пользователей на CMTS в rc.conf:

static_routes="cable modem"
route_cable="10.10.200.0/21 10.10.10.9"
route_modem="10.10.100.0/21 10.10.10.9"

3. собираем из спичек и желудей пигтейлов и тапов конструкцию объединяющую DS и один из US и обеспечивающую прохождение на модем указанных в документации уровней сигнала.

Если мы все сделали правильно то на CMTS в
bsr#show cable modem

Мы увидим что-то типа
Cable 0/0/D0/U0/C0 431 online 1458 26.0 10.10.100.3 00ff.ff55.fff2

И соответственно наши тестовый модем и тестовый хост которые как мы помним 10.10.100.3 и 10.10.200.2 должны пингаться.

Видите как все просто и наглядно? – а вы боялись. =)

В случае сегментирования сети на множество CMTS для обеспечения повышения отказоустойчивости и быстродействия все выглядит аналогичным образом. И сводиться к разнесению разных сетей по раутам.

Вышеприведенный конфиг не адекватен для реального применения по ряду причин:

Как минимум:
— нету фильтров на изоляцию пользователей
— нету прописанных snmp для сбора статистики
— нету привязки модема к конкретному CPE
Еще хорошо было бы сделать:
— шейпинг канала прямо на устройстве
— учесть особенности различных дивайсов
— отрубить веб-лицо модема, пользователю там делать нечего
— грамотно построить QoS

Изначально я очень хотел написать пошаговый мануал по тому, как сделать не просто чтобы «ходили интернеты» а и по тому, как грамотно их продать конечным пользователям, собственно с примерами конфигов, готовой АСР итд. Но так как писатель из меня честно-говоря никакой — мне банально стыдно показывать свой быдлокод который к тому же довольно узкоспецифичен и в любом случае требует глубокой доводки под конкретного оператора 🙂
В общих чертах требования к биллингу работающему в DOCSIS сети очень просты:
— уметь считать трафик
— уметь считать деньги
— делать из посчитанных денег трафика гибкие тарифы
— гибко ограничивать пользовательскую полосу
— уметь на лету компилировать конфиги к модемам на каждого пользователя + править хосты dhcpd.

Если с первыми четырьмя пунктами все понятно – и собственно все АСР ими в основном и занимаются, то на последнем следует заострить внимание на последнем. Естественно можно выдать один конфиг на всех, а потом аутентификацию пользователя производить при помощи внутренних механизмов АСР (разношерстные авторизаторы) либо скажем методом PPtP тунелля но это я считаю просто дополнительным костылем и сознательным отказом от очень удобных возможностей предоставляемых технологией.

Думаю сейчас много-много людей скажет, что технология мертва, дорога, не актуальна и потыкают меня мордочкой в FTTB, PON, HCNA. Да я в курсе что такие есть и что например в плотнозаселенных многоэтажках намного цена/скорость порта в десятки раз дешевле с FTTB и что HCNA предоставляет по тому же коаксиалу намного более вкусные скорости при сопоставимой стоимости абонентских железок и отсутствии в необходимости покупки относительно дорогой CMTS. Если интересно могу на пальцах объяснить, почему FTTB в частном секторе это дорого, и почему там же HCNA сводится к «почти FTTB» по стоимости порта а так же почему публика пока еще не готова к PON. Опять же для применения любой пока еще живой технологии всегда есть свои мотивы от «давайте использовать существующую сеть» до «иначе будет слишком дорого и долго». Опять же выбор играть в демпинг и гоняться со скоростями домашних сетей не самый хороший вариант при вышеуказанных ТТХ и собственно козырем DOCSIS провайдера должны быть имхо сервисы предоставляемые по одному кабелю и их качество.
На данном этапе развития DOCSIS 2.0 может в полнее успешно конкурировать с ADSL а 3.0 наступает на пятки остальным как перспективная платформа для Triple Play.

Как всегда в конце статьи я использую свою слабую отмазку звучащую как:

«Да я не грамотен, я знаю. Язык не родной, в школе не учили, хотя догадываюсь это слабая отмазка. Если вы воспринимаете пропущенную запятую как личное оскорбление – приношу извинения заранее. Честно – я не хотел»

Как правило, действует 😉

Статья написана по спецзаказу журнала «Кабельщик»

Технология DOCSIS и кабельные модемы — Высокоскоростной интернет в Украине — Какой подключить

Штефан Мучлер


В международных масштабах рынок кабельных модемов отвоевал себе место под солнцем, поэтому все еще остается надежда, что когда-нибудь и в нашей стране дело примет иной оборот.

 

Кабельные модемы — это мост между компьютером и выводом широкополосной кабельной сети. Наиболее распространенным интерфейсом со стороны ПК является Ethernet, однако растет и количество кабельных модемов с интерфейсом USB (см. Рисунки 1 и 2 и врезку «Некоторые наиболее актуальные кабельные модемы»). Более новые системы обладают уже как полнодуплексными интерфейсами 10/100BaseT, так и портом USB. В отличие от технологий цифровых абонентских линий (Digital Subscriber Line, DSL), доступ к сети при помощи широкополосного кабеля может осуществляться лишь одним из двух способов.

Двумя конкурирующими кандидатами в этой области являются DOCSIS со своим европейским вариантом EuroDOCSIS и спецификация DVB/DAVIC (см. врезку «MCNS, DOCSIS и EuroDOCSIS). Как бы они не различались в деталях, их цель, в общем-то, одна: гарантированное обеспечение совместной работы устройств разных производителей в одной сети. Для предоставления услуг передачи данных по кабелям необходим так называемый головной узел (система терминирования кабельных модемов: Cable Modem Termination System (CMTS) — в случае DOCSIS или, соответственно, INA — в случае DVB) со стороны провайдера и, конечно же, соответствующий модем со стороны пользователя. Имеющаяся в распоряжении полоса пропускания современной гибридной волоконно-коаксиальной кабельной сети лежит в диапазоне от 88 до 862 МГц в направлении приема (downstream) и между 5 и 65 МГц в направлении передачи (upstream). При полном использовании телевизионного канала шириной 8 МГц можно добиться скорости передачи данных до 52 Мбит/с, в зависимости от выбранного стандарта и метода модуляции.

 

 

Рисунок 1. Модем Doxport 21 поддерживает стандарты EuroDOCSIS 1.0 и 1.1, и потому его можно эксплуатировать в физической инфраструктуре DVB с шириной канал 8 МГц. Модем обладает полнодуплексным интерфейсом Fast Ethernet 10/100 и интерфейсом USB. Интегрированный двухпортовый концентратор позволяет использовать их параллельно.

 

Пропускная способность делится между всеми участниками, подключенными к одному головному узлу. Благодаря умелому управлению пропускной способностью, обоюдное неудобство сводится к минимуму. Эксперты считают, что важность этой темы сильно преувеличена теми, кто предлагает «неразделяемое» подключение посредством DSL. Весь Internet, надо сказать, основан на разделении пропускной способности. Получаемая отдельным клиентом DSL, пропускная способность оказывается разделена самое позднее на маршрутизаторе IP, где несколько потоков собираются в одно или несколько соединений в восходящем направлении. Точно так же делятся между тысячами поставщиками услуг Internet и миллионами пользователей межконтинентальные соединения Internet. Поделить можно даже проводку цифровых абонентских линий.

Европейские телекоммуникационные компании, а точнее говоря, провайдеры кабельных сетей отдают предпочтение DVB/DAVIC, тогда как международные предпочитают стандарт DOCSIS. DOCSIS 1.0 появился в 1997 г. как наследующая спецификация мультимедийной кабельной сетевой системы (Multimedia Cable Network System, MCNS), разработанной ведущими американскими операторами кабельных сетей и производителями модемов в рамках консорциума мультимедийных кабельных сетевых систем. В 1998 г. Международный союз телекоммуникаций (International Telecommunications Union, ITU) наконец признал DOCSIS международным стандартом (ITU J. 112).

Модемы DOCSIS обычно резервируют полосу частот шириной в 6 МГц в диапазоне от 50 до 750 МГц для нисходящих потоков данных и еще один канал в диапазоне от 5 до 42 МГц для восходящих. Через эти каналы сообщаются инсталлированные на головном узле системы терминирования и кабельные модемы пользователей.

В апреле 1999 г. вышла вторая, усовершенствованная версия — DOCSIS 1.1. Важнейшие различия заключались в появлении функций для обеспечения качества и класса предоставляемых услуг передачи данных (Quality of Service, QoS) и улучшенной системе защиты от взлома с использованием системы базовой конфиденциальности (Baseline Privacy plus, BPI+ — стандарт безопасности для кабельных модемов). Обе версии DOCSIS полностью совместимы друг с другом, и в пределах одной сети прекрасно работают вместе (это справедливо как для систем терминирования, так и для модемов). В DOCSIS 1.1 интегрированы все необходимые дополнения для голосовых служб. Кабельные модемы DOCSIS поставляются обычно с одним или несколькими телефонными гнездами RJ-12 на задней панели для подключения стандартных телефонных или факсимильных аппаратов.

DVB

DVB с самого начала преследовал несколько другую, гораздо более глобальную, по сравнению с DOCSIS, цель, поскольку он изначально ориентировался только на коммуникации в Internet. В плане гибкого интегрированного решения широкополосной кабельной сети в Европе речь помимо передачи данных шла также о таких службах, как видео, интеграция голоса и интерактивное телевидение посредством телевизионных приставок.

 

Рисунок 2. Surfboard 4100Е от компании Motorola поддерживает DOCSIS 1.0 (может быть модернизирован до версии 1.1) и располагает интерфейсами USB и Fast Ethernet 10/100. При помощи последнего Surfboard способен обслужить 31 пользователя одновременно.

 

В Америке не придавали особого значения состоянию частотной техники в Европе. Поэтому две организации — Digital Video Broadcasting Project (DVB) и Digital Audio Visual Council (DAVIC) — объединились и разработали европейский стандарт под названием «Обратный канал для кабеля» (Return Channels for Cable, DVB-RCC). Европейский институт стандартов в области телекоммуникаций (European Telecommunications Standards Institute, ETSI) принял стандарт с обозначением ETS 300 800. Несколько позже он получил признание Международного союза телекоммуникаций (часть стандарта ITU J.112, где определен также стандарт DOCSIS).

DVB-RCC охватывает все аспекты двунаправленной передачи по сетям Категории 5. В его состав входят спецификации физического уровня, контроля доступа к среде передачи (Medium Access Control, MAC), межуровневых интерфейсов, QoS и безопасности. Он включил в себя уже имеющиеся стандарты, такие, как DVB-C, DVB-S и DVB-T, где определяются методы модуляции и исключения ошибок для кабельной, спутниковой и наземной радиосвязи.

Значительное преимущество модемов DVB заключается в гибкой полосе канала нисходящего потока данных, ширина которого может составлять 6, 7 или 8 МГц. Применяя квадратурную амплитудную модуляцию 16/32/64/128, можно добиться скорости передачи данных до 51 Мбит/с. Восходящий же поток можно реализовать при помощи телевизионного канала шириной 8 МГц (канал обратной связи в кабеле) или через отдельный внешний канал. Последний вариант позволяет использовать промежуточные решения, когда канал обратной связи реализуется, например, через телефонную сеть. Частота сигнала, как правило, лежит в диапазоне между 110 и 862 МГц в нисходящих потоках данных и между 5 и 65 МГц в восходящих.

Стандарт ETS 300 800 имеет некоторые технические преимущества, поскольку при его разработке учитывались европейские особенности и стандарты. Так, к примеру, он обладает гибкой шириной полосы (7 или 8 МГц), которую в Европе предпочитают полосе шириной в 6 МГц, характерной для стандарта DOCSIS. Кроме того, частотный диапазон DOCSIS ограничивает частоту сигнала в восходящем потоке данных сверху величиной 42 МГц. Еще одно значительное преимущество ETS 300 800 состоит в способности системы к интеграции в уже существующую структуру широкополосной кабельной сети.

 

EURODOCSIS

 

Ожидая расцвета рынка кабельного телевидения, американские компании не хотели лишать себя лакомого куска и определили европейскую спецификацию для кабельных сетей в виде EuroDOCSIS. Она была опубликована в 1999 г. как расширение стандарта DOCSIS. По сравнению с американской версией в EuroDOCSIS внесены следующие изменения:

 

  • ширина полосы пропускания нисходящего потока данных стала равна 8 МГц вместо 6 МГц;
  • частотный диапазон восходящих потов данных расширен до 65 МГц вместо 42 МГц.

Поэтому такие компоненты EuroDOCSIS, как тюнеры и фильтры, отличаются от соответствующих компонентов изначальной версии DOCSIS. Большинство модемов DOCSIS 1.1 при наличии соответствующей программной поддержки можно эксплуатировать в качестве модемов EuroDOCSIS.

Пожалуй, не стоит лишний раз говорить о том, что издержки на модификацию стандарта DOCSIS, по крайней мере, при существующем положении вещей, едва ли себя оправдают.

Вопрос о том, какой из стандартов станет в этой гонке победителем, гораздо менее интересен, чем вопрос о значимости этой дискуссии вообще. Будем надеяться, что место останется по крайней мере для одного стандарта.

Впрочем, наверняка найдутся провайдеры, которые выберут DVB-RCC, и те, кто предпочтут EuroDOCSIS. Производители модемов уже частично приспособились к ситуации и предлагают устройства, способные работать в обеих сетях. Теперь надо только дождаться начало самого процесса. Но, как говорится, надежда умирает последней.

Штефан Мучлер — шеф-корреспондент LANline. С ним можно связаться по адресу: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.»>Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..


Некоторые наиболее актуальные кабельные модемы

Кабельный модем CAR100 от компании Cisco предназначен для работы со стандартом DVB/DAVIC и позволяет передавать данные в обоих направлениях со средней скоростью для нисходящего потока в 41,4 Мбит/с. Модем устанавливается между гибридной волоконно-коаксиальной кабельной сетью (Hybrid Fiber — Coaxial Network, HFC) и сетью Ethernet, к которой подключены один или несколько персональных компьютеров. Гибридная волоконно-коаксиальная кабельная сеть связывает его с головным узлом, например интерактивным сетевым адаптером INA2320 этого же производителя. В комплект поставки входит база управляющей информации (Management Information Base, MIB) для интеграции в системы управления сетями независимых разработчиков, поэтому модемы серии CAR100 DVB без проблем интегрируются в системы управления на базе SNMP. Аутентификация и учет выполняются головным узлом (в частности, адаптером INA2320). В качестве клиента RADIUS INA2320 собирает идентификационные и учетные данные, поступающие с кабельного модема. Модем может быть сконфигурирован как маршрутизатор или мост, поддерживает каналы шириной 8 МГц и обладает встроенным агентом сервера/ретранслятора DHCP для поддержки локальных сетей.

Кабельные модемы Terajet 715 и 720, выпускаемые Terayon Communication Systems, получили квалификацию для EuroDOCSIS 1.0. Сертификация проводилась в лаборатории Tcomlabs по поручению комиссии EuroDOCSIS. По данным компании-производителя, это устройство относится к тем немногим кабельным модемам, которые не только сертифицированы для работы с EuroDOCSIS 1. 0, а изначально базируются на спецификациях DOCSIS 2.0. Так, новый модем уже использует обе технологии, выбранные для расширенных физических уровней в DOCSIS 2.0: синхронный множественный доступ с кодовым разделением каналов (Synchronous Code Division Multiple Access, S-CDMA) и расширенный частотный множественный доступ с временным разделением (Advanced Frequency Agile Time Division Multiple Access, A-TDMA). Таким образом достигается втрое большая скорость передачи данных в восходящих потоках по сравнению с моделями исключительно на базе DOCSIS 1.1 или EuroDOCSIS 1.1. После программной модернизации TJ720 может быть приспособлен для спецификаций EuroDOCSIS 1.1.

Кабельный модем SB5100 компании Motorola сертифицирован лабораторией CableLabs по стандартам DOCSIS 1.1, DOCSIS 2.0 и имеет обратную совместимость с системами DOCSIS 1.0. Он подключается по сети HFC с обратным каналом к головной станции кабельных модемов (Cable Modems Termination System, CMTS), например BSR1000 этого же производителя. Скорости в нисходящем потоке достигают значений 38 Мбит/с (модуляция 256QAM, 5361 млн символов/с), а скорость для восходящего потока — 30 Мбит/с, что в три раза превосходит скорости систем DOCSIS 1.0/1.1. Модем совмещает две современные технологии A-TDMA и S-CDMA, имеет современный дизайн, дружественный интерфейс, порты USB и Ethernet и может обеспечивать работу 32 пользователей одновременно.

***

MCNS, DOCSIS, EuroDOCSIS

Понятие DOCSIS охватывает следующие обозначения и версии.

 

Мультимедийная кабельная сетевая система (Multimedia Cable Network System, MCNS) — предшественник DOCSIS. В 1997 г. вместе со своими дополнениями она переименована в стандарт DOCSIS, выступающий в качестве наследующей спецификации.

Стандарт DOCSIS 1.0 был опубликован весной 1997 г. Кабельные модемы стандарта DOCSIS 1.0+ обладают совместимым с DOCSIS 1.0 аппаратным обеспечением и могут быть модернизированы до DOCSIS 1.1 программными методами.

DOCSIS 1. 1 — расширенная спецификация, появившаяся в апреле 1999 г. и до сих пор остающаяся актуальной. Новая версия содержит расширения для передачи речевой информации (Voice over IP, VoIP), функций безопасности и прочих актуальных служб. DOCSIS 1.1 совместим с системами стандарта DOCSIS 1.0. Первые кабельные модемы, сертифицированные на соответствие DOCSIS 1.1, поступили в продажу в конце 2001 г. Большинство доступных сегодня кабельных модемов стандарта DOCSIS 1.0 могут быть модифицированы до DOCSIS 1.1 после модернизации встроенных микропрограммных средств.

DOCSIS 2.0 — если расширение стандарта DOCSIS 1.0 до версии 1.1 возможно исключительно программными средствами, то в отличие от этого стандарт DOCSIS 2.0 предусматривает два новых метода модуляции. Эти методы модуляции — синхронный множественный доступ с кодовым разделением каналов (Synchronous Code Division Multiple Access, S-CDMA) и усовершенствованный множественный доступ с временным разделением с гибким выбором частот (Advanced Frequency Agile Time Division Multiple Access, A-TDMA) — должны будут втрое увеличить реальную пропускную способность стандарта DOCSIS 1. х. Предыдущие системы стандарта DOCSIS 1.1 могли обеспечивать в высокочастотном канале шириной 6 МГц пропускную способность в восходящем направлении до 10 Мбит/с. DOCSIS 2.0 должен увеличить это значение до 30 Мбит/с. Однако стандарт еще не утвержден. В соответствующие системы, уже предлагаемые производителем Terayon, интегрированы оба метода модуляции, однако они не являются настоящими кабельными модемами стандарта DOCSIS.

EuroDOCSIS — специально приспособленная для Европы спецификация, родственная DOCSIS. Она опубликована в середине 1999 г. лабораторией Cablelabs. По сравнению с американской версией, EuroDOCSIS содержит следующие изменения:

  • ширина канала нисходящих потоков составляет 8 МГц вместо 6 МГц;
  • частотный диапазон восходящих потоков данных увеличен с 48 до 65 МГц.

В остальном EuroDOCSIS соответствует стандарту DOCSIS. Европейский вариант появляется, как правило, через несколько месяцев после принятия очередной версии DOCSIS. Аппаратное обеспечение большинства модемов этого стандарта позволяет использовать их в качестве модемов стандарта EuroDOCSIS после проведения программной модернизации.


Журнал «LAN», #04, 2003 год // Издательство «Открытые системы» (www.osp.ru)
Постоянный адрес статьи: http://www.osp.ru/lan/2003/04/082.htm

 

Добавить комментарий

К чему весь этот DOCSIS

Технология DOCSIS, несмотря на уже более чем десятилетнюю историю развития в мире, в России до сих пор является «тайной за семью печатями» для многих операторов связи. Используют ее только операторы, специализирующиеся на предоставлении услуг «Интернет+ТВ». Да и тех можно пересчитать по пальцам. Например, в Москве это «АКАДО-Столица»», и ТКТ в Петербурге.

Российский фальстарт | Как все начиналось | Опыт ТКТ | Опыт АКАДО | «Рисунок» DOCSIS | Кадровый вопрос | Сложности | Достоинства технологии

Предвестники стандарта Data Over Cable Service Interface Specification (DOCSIS) появились в 1998 году, когда Междунаро́дный сою́з электросвя́зи (ITU) одобрил основополагающий стандарт J. 112, определяющий методы передачи данных по сетям кабельного телевидения. После чего, на основе стандартов J.112 и J.83 консорциумом CableLabs и был разработан единый международный стандарт DOCSIS. Он предусматривает передачу данных абоненту по сети кабельного телевидения с максимальной скоростью до 42 Мбит/c (при ширине полосы пропускания 6 МГц и использовании многопозиционной амплитудной модуляции 256 QAM), и получение данных от абонента со скоростью до 10,24 Мбит/с. По задумке CableLabs он призван сменить господствовавшие ранее решения на основе фирменных протоколов передачи данных и методов модуляции, несовместимых друг с другом, и должен гарантировать совместимость аппаратуры различных производителей. Последняя на сегодняшний день версия, DOCSIS 3.0, позволяет увеличить скорости передачи данных по прямому каналу — до 400 Мбит/с, по обратному — до 120 Мбит/с. Для сравнения, скорость в прямом канале протокола DOCSIS 2.0 составляет 50 Мбит/с, и 30 Мбит/с в обратном.

Российский фальстарт

Технология DOCSIS редко используется в России. Технический директор ЗАО «Акадо-Столица» Михаил Медриш полагает, что это происходит в первую очередь по причине банального незнания. Когда технология активно развивалась в мире, в России не нашлось достаточно крупных инвесторов, которые рискнули бы вложить значимые средства в развитие двунаправленных кабельных сетей по технологии HFC/DOCSIS. «В результате в России в 90-х годах для предоставления услуг Интернет широкому кругу пользователей стали использовать сети, построенные по технологии Ethernet. Их строили в условиях отсутствия средств, ставили оборудование, не предназначенное для операторской деятельности, — вспоминает г-н Медриш. – Воздушно-кабельные переходы строили с использованием неэкранированного медного кабеля. А уже потом по прошествии нескольких лет стали менять на оптику, ставить управляемые коммутаторы и т.д. То есть это такое экстенсивное развитие. Никаких «залповых» вложений в инфраструктуру, кроме, наверное, «Корбины» и «Центела», не было. Потом в 2003 – 2004 годах после нескольких шагов развития технологии ADSL и появления дешевых абонентских устройств стал активно развиваться рынок услуг доступа в Интернет по технологии ADSL на базе медной кабельной инфраструктуры традиционных телефонных операторов. О технологии HFC опять мало кто думал».

Эксперты отмечают, что отличия Ethernet и DOCSIS следует обсуждать только с учетом исторически сложившихся обстоятельств, так как сравнивать собственно технологии, не учитывая условия их реализации, не совсем корректно. «Если не брать в расчет возможности самих технологий, их различие кроется в их происхождении и реализации в конкретных условиях, — поясняет начальник проектного отдела Петербургской компании «Р2» Роман Шуматов. — DOCSIS, как и DSL, разрабатывался для применения в уже существующих сетях, поверх уже работающей кабельной инфраструктуры. Ethernet, изначально не предназначавшийся для массового применения на сетях доступа, реализуется на собственной вновь построенной инфраструктуре».

Как все начиналось

Роман Шуматов отмечает, что в конце 90-х DOCSIS имел некоторое преимущество: кабельное телевидение было на подъеме, инвесторы не жалели денег на его развитие. В то же время ethernet-оборудование (сети строились преимущественно на концентраторах — хабах) стоило значительно дороже, а отечественная промышленность по производству оптических кабелей была представлена двумя-тремя заводами, что не давало широкого выбора типов кабелей за приемлемую цену. «Однако, несмотря на то, что DOCSIS разрабатывался консорциумом CableLabs для условий применения на уже существующих сетях кабельного телевидения, таковых сетей, пригодных для двунаправленного обмена информацией, в России также не было, поэтому все строительство DOCSIS-сетей начиналось с нуля», — поясняет Роман Шуматов.

«Немаловажно также отметить законодательные условия, в которых строились все сети в принципе, — напоминает Роман Шуматов. — HFC-сети развертывались, как правило, при тщательном проектировании и последующей экспертизе проектов, получением и выполнением всевозможных согласований — медленно, но верно. Далее, эти сети проходили процедуры 113-го приказа в Связьнадзоре с получением заветных синих бумажек. Ethernet-операторы зачастую не утруждали себя подобными процедурами: протокол передачи данных не настолько требователен к физической среде распространения и, соответственно, к проектированию сетей, а конкуренция подстегивала к более быстрому освоению территорий и более быстрому возврату средств, вложенных в сеть. Поэтому все процедурные вопросы решались уже постфактум — получением разрешения на телематические услуги связи по упрощенному порядку приложения «А» к 113-му приказу».

В любом случае, Г-н Шуматов вспоминает, что большинство кабельных операторов, начинавших развитие в сторону сетей передачи данных в начале 2000-х годов, как правило, делали выбор как раз в пользу DOCSIS, развертывая его поверх гибридных оптико-волоконных сетей (HFC, Hybrid Fiber Coax). «Идеология HFC-сетей предполагала доведение оптики внутрь квартала до глубины проникновения в 500…3000 квартир, — поясняет Роман Шуматов. — Далее от оптического узла развертывались коаксиальные сети, доводя телевизионный сигнал в каждый дом. Стоимость строительства таких сетей доходила до $50 в расчете на одну квартиру в зоне охвата сети (т.н. HP — Homes Passed)».

Дальнейшее же сосуществование DOCSIS и Ethernet сетей проходило на фоне более быстрого снижения стоимости Ethernet-оборудования, повышения доступности оптики и снижения стоимости ее инсталляции, что, в итоге, привело к появлению бесчисленного множества операторов разного калибра, конкуренции и снижению тарифов на услуги. «DOCSIS операторы в этой войне понесли значительные потери, достигнув потолка возможностей технологии в версии 2.0 этой спецификации – говорит Роман Шуматов. — Возможность дальнейшей конкуренции в гонке скоростей представилась в версии 3.0 DOCSIS, но для этого оператору необходимо сменить парк используемых модемов — как головных, так и абонентских». В Петербурге, к примеру, на сегодняшний день только один оператор принял решение развивать технологию дальше – это ТКТ. «Все остальные начали параллельно своим сетям развертывать сети уровня FTTx с параллельными сетями обычного однонаправленного телевидения (ну, может быть, с добавлением цифровых каналов в формате DVB-C) и Ethernet-сетей, оставив DOCSIS непритязательным и инертным постоянным абонентам», — уверен Роман Шуматов.

Опыт ТКТ

В ТКТ считают, что технология DOCSIS была самым рациональным решением на момент строительства сети компании. В ТКТ, который исторически является оператором кабельного телевидения и работает на базе HFC, стандарт DOCSIS применяют с 2004 года. «На первом этапе технология DOCSIS была внедрена на экспериментальном участке Московского района, — рассказал генеральный директор ОАО «Телекомпания Санкт-Петербургское кабельное телевидение» Руслан Евсеев. — После успешного тестирования состоялось промышленное внедрение на всей сети. У стандарта DOCSIS существует несколько версий. На момент внедрения технологии в ТКТ, существовала только первая версия — DOCSIS 1.0. Эта версия использовалась в ТКТ до 2005 года. В 2005 году состоялся переход на версию DOCSIS 2.0, которая позволила существенно повысить качество предоставления услуг. В частности, были увеличены скорости для абонентов. Очередным этапом развития стал переход в конце 2009 года на версию DOCSIS 3.0. Сейчас по данному протоколу работает три района города. До конца 2010 года планируется полностью перейти на новый протокол. Основное конкурентное преимущество сети HFC — в возможности предоставления по одному кабелю значительно более широкого спектра услуг: кабель для обычного аналогового сигнала достаточно провести один раз, и в дальнейшем не требуется никаких работ в квартире абонента для подключения Интернет, цифрового телевидения (телефонии) и т. д. Немаловажно и то, что каждая новая версия DOCSIS позволяет существенно увеличить скорости передачи данных. Протокол DOCSIS 2.0 позволяет получить на абонентском модеме скорость до 10 Мбит/с, а при протоколе DOCSIS 3.0 скорость может быть повышена до 100 Мбит/с».

Внедрение всех версий DOCSIS на сети ТКТ производилось техническими специалистами компании. Для выполнения монтажных работ привлекались специалисты компании V-LUX. На сети ТКТ используется оборудование Arris. «Технические специалисты прошли специализированный курс обучения по настройке и управлению оборудованием. Часть обучения была проведена на стороне партнеров ТКТ, за рубежом», — рассказал Руслан Евсеев.

В ТКТ не озвучивают инвестиции в свою сеть.

«Общие инвестиции определяются масштабом сети, — поясняет главный инженер — заместитель генерального директора ЗАО «Телевизионные интегрированные кабельные сети» (ТВ-ИКС) Алексей Холмецкий. — Стоимость в основном, определяется стоимостью CMTS (центральная станция кабельных модемов) и серверным оборудованием. В среднем инвестиции в расчете на одного подключенного абонента составляют примерно $25-30».
Эксперты полагают, что для ТКТ в настоящих условиях более простым и удобным является именно DOCSIS. «Тот административный ресурс, то положение на рынке, доставшиеся Петербургскому ТКТ в наследство от СПб КТВ, наиболее удобно легли в основу построенной сети: нет проблем с подключением к сетям электроснабжения — используются линии, ранее использовавшиеся для подключения антенных усилителей или вновь проложенные линии на тех же условиях; как правило, нет проблем с доступом и размещением оборудования, с прокладкой кабелей между зданиями; нет проблем со сбором абонентской платы — платежи включены в счета ВЦКП за коммунальные услуги еще со времен СПб КТВ, а отказаться от услуги не так просто», — перечисляет Роман Шуматов. – Кроме того, при масштабах сети ТКТ простая замена одной технологии на другую вряд ли, на мой взгляд, разумна. В модернизацию сети вложены значительные суммы. На протяжении 2-3 лет несколько раз был изменен частотный план под различные версии DOCSIS, причем каждый раз приходилось менять усилительное оборудование и фильтры. Теперь начался переход на 3-ю версию, что опять же повлечет за собой замену оборудования линейной сети в связи с очередным расширением диапазона обратного канала, а также, что самое неприятное, замену головных кабельных модемов и постепенную замену абонентских модемов. Модемы предыдущих версий смогут работать лишь в пределах своих возможностей и не подлежат апгрейду. Кроме того, замена технологии потребует изменения квалификации обслуживающего персонала, который, по моим данным, не избалован высокой заработной платой. Найти такое количество линейного персонала нереально — job-ресурсы пестрят дефицитом сотрудников «техник оборудования связи», «монтажник оборудования связи».

Опыт Акадо

В Москве по технологии HFC/DOCSIS предоставляет услуги телевидения, Интернет и телефонии сеть АКАДО. «Зона покрытия двунаправленной сети HFC/DOCSIS превышает 2,1 млн. квартир – рассказал Михаил Медриш. — Внедрение DOCSIS началось в АКАДО в 2000-м году, как один из проектов
компании, предоставляющей услуги телевидения по двунаправленной кабельной сети. Сегодня сеть АКАДО предоставляет сотням тысяч абонентов услуги аналогового и цифрового телевидения, доступа в сеть Интернет и услуги телефонной связи. Используемая технология позволяет предоставлять все эти услуги через один кабель. Кабель один, технология единая, и, как следствие, — недорогая эксплуатация».

Михаил Медриш привел пример: «Для эксплуатации имеющейся у нас Ethernet сети мы содержим одного ремонтного работника примерно на 1 – 1,2 тысячи абонентов при 15-20% проникновении услуги доступа в Интернет. Для эксплуатации сети HFC/DOCSIS у нас 1 ремонтный работник на 3-4 тысячи абонентов. При этом надо иметь ввиду, что в этом случае сеть предоставляет весь комплекс услуг. Из чего такая экономия? Из того, что для обслуживания сети HFC выезд к абоненту почти в трех четвертях случаев завершается работами внутри квартиры абонента или около его квартиры при подключении к стояку. Что там бывает: случайно пробили кабель, случайно дернули кабель и оторвали экран, иногда бывает поврежденное оборудование. Конечно, бывает вандализм и поврежденный коаксиальный кабель в стояке, но чаще всего работы завершаются в квартире абонента. А вот при Ethernet в ¾ случаев, наоборот, надо идти на чердак или в подвал, где стоит коммутатор, надо разбираться с тем, окислилось там что-то или нет, сгорело ли, или просто «зависло», ведь активное оборудование стоит прямо в доме. В случае с DOCSIS, станция кабельных модемов (интеллектуальное сетевое устройство) находится на крупном узле, с хорошим электроснабжением, защитой, в том числе и физической, за железной дверью, с кондиционированием. В промежутке находится только кабельная инфраструктура и усилители. Такие системы работают очень надежно».

«Рисунок» DOCSIS

«DOCSIS базируется на частотном разделении потоков данных, передаваемых от головного кабельного модема (CMTS, Cable Modem Termination System) к абонентскому модему в диапазоне 47/54/87…862 МГц (downstream) QAM-модулированными сигналами и от абонента в диапазоне 5…30/42/65 МГц (upstream) QPSK или QAM- модулированными сигналами, — рассказывает Роман Шуматов. — Причем downstream поток является общим для всех пользователей, находящихся в зоне действия физического сегмента конкретного CMTS, то есть вся полоса делится между активными пользователями, принимающими данные в каждый момент времени. В зависимости от версии спецификации DOCSIS скорость в прямом канале — 55.6 Мбит/с, версия 3.0 позволяет достигнуть 220 Мбит/с и более. В upstream потоке используется принцип временного разделения канала, что позволяет передавать данные на скорости до 30 Мбит/с, в версии 3.0 — 120 Мбит/с».


«В сетях Ethernet используется метод доступа к среде передачи данных, называемый методом коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (carrier-sense-multiply-access with collision detection, CSMA/CD), — поясняет Алексей Холмецкий. — Это накладывает ограничения на диаметр локальной сети не более 200 м от коммутатора и, в случае узкого внешнего канала замедляет процесс доступа компьютеров к внешним ресурсам. Технология DOCSIS использует временное разделение доступа кабельных клиентских модемов к ресурсам сети, что позволяет перераспределять доступ во внешнюю сеть между кабельными модемами и сохраняя заданную скорость доступа на постоянном уровне, обеспечивая необходимое QoS».

Кадровый вопрос

Как отмечают специалисты, в обслуживанием сети КТВ с обратным каналом вполне может справиться обычный монтажник. «Опыт приобретается в процессе работы», — говорит Алексей Холмецкий.

«Квалификации линейного персонала без особой подготовки (но с опытом) достаточно для поддержания сети в работоспособном состоянии, — говорит Роман Шуматов. — Поскольку для линейной сети (собственно от головной станции до абонента) сигналы сети передачи данных равноценны обычным сигналам телевизионного вещания, то для ее обслуживания достаточно того же персонала, который ранее обслуживал обычную телевизионную сеть: достаточно знания что такое «децибел» и с чем его едят без особых приправ. Если у абонента есть телевидение, то в большинстве случаев проблем с наличием связи у абонента не должно возникнуть. Для особо сложных случаев достаточно инженера более высокой квалификации, чтобы в ней разобраться».

Сложности

«Часто те, кто пытается строить сеть DOCSIS с нуля, наталкиваются на множество проблем. Они плюют и говорят: двунаправленную сеть здесь не построить, — сразу отмечает не столько исторические, сколько культорологические особенности Михаил Медриш. — И все. Они решают — лучше будем строить Ethernet. Потому что вроде бы знают, как его строить – это проще. Но причина кроется именно в технологических особенностях, в знании или незнании этих особенностей. Поэтому в России до сих пор двунаправленные HFC-сети почти нигде никто не строит.

«Основная проблема при внедрении данной технологии – наличие большого количества радиопомех в полосе частот обратного канала особенно в его низкочастотной области (до 15 МГц), — отмечает Алексей Холмецкий. — Если применить высококачественные материалы с глубокой экранировкой при строительстве сети и установить специальные фильтрующие устройства на абонентские отводы, не пользующихся услугой доступа в Интернет, то проблему можно преодолеть».

Слабые стороны технологии DOCSIS Роман Шуматов видит в делении полосы к абоненту и зависимость от загрузки этого канала, что требует тщательного планирования нагрузки на один downstream и/или наличия резерва как физических линий (оптических волокон, приходящих на оптический узел), так и достаточно дорогостоящего оборудования (головные модемы, дополнительные модули для этих головных модемов, приемо-передающие узлы up- и downstream`ов).

«DOCSIS при нормально построенной и эксплуатируемой сети доставляет мало проблем, — уточняет Роман Шуматов. — Проблемы возникают тогда, когда загрузка отдельного головного модема достигает предельной в рамках предоставляемых тарифных планов. В этом случае приходится вкладывать достаточно серьезные средства в сегментирование сети — новый головной модем DOCSIS 2.0 в конфигурации 1 downstream/4upstream стоит в районе 14-20 k$, при нынешних тарифах на таком модеме терминируется до 2 тыс абонентов. Плюс еще необходимы вливания в транспорт — приемо-передающие узлы up- и downstream`ов могут обойтись еще в $4 тыс (на один такой головной модем). Масштабирование Ethernet-сети проходит не настолько болезненно».

Достоинства технологии

«Неоспоримыми преимуществами DOCSIS является то, что аналогично DSL, услуга доступна там, где есть сеть, то есть любой подписчик кабельного оператора без дополнительных затрат в виде прокладки отдельного кабеля в квартиру может также подписаться на услугу доступа в Интернет (естественно, для этого нужен кабельный модем), — говорит Роман Шуматов. – Кроме того, между абонентом и оператором нет никаких активных устройств, способных «зависнуть» и находящихся вне зоны оперативного доступа обслуживающего персонала. Активное оборудование, используемое для передачи телевизионного сигнала и одновременно для передачи данных, доступно для резервирования дистанционного питания по коаксиальному кабелю, то есть линейная сеть и услуга на этой сети не зависят от пропадания электроснабжения на соседних подъездах/домах».
«Совершенствовать технологию очень просто, — говорит Алексей Холмецкий. — Замене подвергаются абонентские кабельные модемы (это можно делать постепенно) и центральный CMTS. По данным американских источников единственным реальным конкурентом нарождающейся технологии GPON является DOCSIS 3.0. В печати были сообщения, что в лабораториях Cisco System проведены опыты по передаче информации со скоростью 1000 Мбит/сек в полосе 8 МГц радиочастотного спектра. Такая скорость достигнута за счет высоких индексов модуляции радиочастотного сигнала и применением новых материалов для коаксиальных кабелей. В телевизионном диапазоне Российского стандарта умещается 100 ТВ каналов с шириной спектра 8 МГц. Нетрудно подсчитать пропускную способность коаксиального кластера».

«По сути, собственно DOCSIS является «коробочным» решением, которое затачивается по месту грамотным администратором, которому совсем не нужно вникать в особенности передачи сигналов по сети кабельного телевидения. Поэтому длительность процесса внедрения технологии упирается только в длительность развертывания сети кабельного телевидения, — считает Роман Шуматов. — В зависимости от подходов к строительству, схем сетей, применяемых технологий строительства, численности персонала, количества подрядчиков, скорость развертывания в районах массовой застройки 10-15 тыс. квартир в месяц для крупного оператора можно считать вполне «съедобной».

Финиш

Эксперты отмечают, что в настоящих российских реалиях перспективы у DOCSIS туманны. «Если наши контролирующие органы начнут требовать выполнения нормативных документов по защите сетей связи, а собственники жилых домов и управляющие компании начнут приводить в порядок пространство чердаков, слаботочных каналов и небо между домами, то, боюсь, первыми пострадают Ethernet операторы, — говорит Роман Шуматов. – Списывать совсем со счетов DOCSIS я бы тоже не стал. Например, неплохой урожай ТКТ собрал в районах исторической застройки центра Санкт-Петербурга, что обусловлено сложностями прокладки сетей Ethernet и абонентских линий на этом жилом фонде: перепады высот рядом стоящих домов, покатые крыши, невысокая плотность населения».

Скачать презентацию АКАДО по техническим вопросам DOCSIS (1 Мб)





 

Технологии подключения

Услуга доступа к сети Интернет является пакетной услугой и предоставляется совместно с услугой доступа к пакетам телепрограмм в налоговом формате (кабельное ТВ).

При подключение услуги доступа к сети Интернет используется технология DOCSIS. Услуга предоставляется по одному коаксиальному кабелю совместно с кабельным телевидением.

Для подключения услуги на существующий кабель устанавливается разветвитель и сигнал распределяется на телевизионный приемник и на кабельный модем. Кабельный модем под технологию DOCSIS предоставляется предприятием или устанавливается личный модем Абонента, который подходит по характеристикам. 

В некоторых участках Ленинского района, по желанию Абонента, возможно подключение к услуге доступа к сети Интернет по технологии Ethernet. Подключение услуг проводится по разным кабелям: телевизионный приемник соединяется коаксиальным кабелем с нашей телекоммуникационной сетью, а компьютер (роутер или другое устройство имеющее порт Ethernet и работающее по протоколe TCP\IP) — витой парой.

Спор об эффективности и приоритетности технологий DOCSIS и Ethernet такой же давний, как сам Интернет. Каждая из технологий имеет свои преимущества. Преимущества одной технологии являются недостатками другой.

DOCSIS

Преимущества: высокая грозо-защищенность, все услуги по одному кабелю, легкая разводка и масштабируемость, услуга телевидения принимается на стандартный ТВ приемник без дополнительных устройств;

Недостатки: Необходимость в дополнительном оборудовании для подключения к сети Интернет (кабельный модем, который наше предприятие предоставляет своим Абонентам), асинхронная скорость — высокая скорость загрузки (20, 60 . .. Мбит/с в зависимости от тарифного пакета) / достаточная скорость на исходящие запросы (1,5-3Мбит/с, если иное не предусмотрено тарифным планом) 

Ethernet

Преимущества: синхронная скорость приема и передачи потока информации (загрузка и выгрузка имеет одинаковые величины и соответствуют значению относящемуся к тарифному пакету), отсутствие  необходимости в дополнительном оборудовании для подключения к сети Интернет;

Недостатки: высокая вероятность повреждения оборудования при грозовых разрядах, низкая защищенность от перепадов напряжения, сложность в разветвлении, необходимость в дополнительном оборудовании для разводки на несколько устройств, необходимость в дополнительных устройствах на каждый ТВ-приемник для просмотра телевизионных каналов.   

 

В зависимости от пожелания Абонента и технических возможностей, наше предприятие готово предложить оптимальный способ подключения к услугам кабельного телевидения и сети Интернет.  

ОПИСАНИЕ услуги ДОСТУП К СЕТИ ИНТЕРНЕТ и пакетам телепрограмм
(Интернет + аналоговое кабельное телевидение)
ред. — декабрь 2014г.
Загрузить (.pdf, 125Кб) 

GPON, DOCSIS или FTTB? | ComNews

К 2016 году в России наибольшее развитие получит интернет-технология FTTB: через два года с ее помощью получать услуги ШПД будет около 30 млн домохозяйств в нашей стране. О перспективах развития рынка ШПД рассуждает директор департамента развития сетей и платформ «Акадо Телеком» Илья Астахов.

По данным J’son & Partners и IKS-Consulting, в России, как и во всем мире, наблюдается рост интернет-трафика, который в ближайшие годы будет набирать еще больший темп. Прежде всего, за счет активного проникновения персональных компьютеров, развития сетей передачи данных и снижения тарифных планов. Следствием этого станет естественное увеличение количества просмотров видео в режиме онлайн, что заставит операторов наращивать пропускную способность, в том числе и на уровне «последней мили».

Надо сказать, что в части развития технологий ШПД Россия значительно отличается от других стран: если в мире превалирует технология xDSL (60%), то в нашей стране – FTTB (более 60% всех сетей в России). Дело в том, что на этапе становления сетей операторам проще было построить сети Ethernet (FTTB) «любительским» способом, устанавливая неуправляемые коммутаторы и протягивая между домами «витую пару» или «полевой кабель». Поэтому в то время, когда во всем мире параллельно с xDSL шло развитие, например, перспективной технологии DOCSIS на основе кабельных сетей (сейчас по этой технологии построено почти 20% всех сетей ШПД в мире), мы широко использовали Ethernet.

Если посмотреть на московский сегмент телекоммуникационного рынка, то здесь, если верить аналитикам J’son & Partners и IKS-Consulting, ситуация аналогичная: 60% — Ethernet, 16% — ADSL, 14% — DOCSIS и на последнем месте с 10% — GPON.

По прогнозам экспертов, GPON сможет расширить уровень проникновения почти до 6 млн домохозяйств в России к 2016 году, однако первенство останется по-прежнему за FTTB: с точки зрения экономической эффективности эта технология наиболее привлекательна для операторов, строящих сети, во-первых, из-за меньших по сравнению с GPON материальных затрат, во-вторых, из-за гарантированно высоких скоростей, сопоставимых со скоростями GPON.

Конкурировать с FTTB может лишь DOCSIS, но из-за объективных особенностей развития интернет-технологий в России, о которых я говорил выше, к 2016 году DOCSIS вряд ли сможет преодолеть уровень проникновения в 4%, который есть сейчас. В Москве ситуация с развитием технологий ШПД сложится несколько иначе. 

Мы являемся сегодня единственной компанией в столице и одной из немногих крупных компаний в стране, которая предоставляет абонентам услуги ШПД по технологии DOCSIS 3.0.

Дальнейшее развитие DOCSIS, по которой построено 2/3 нашей сети в столице, мы видим не только в возможном переходе на новый стандарт DOCSIS 3.1. с ускорением до 10 Гбит/с в прямом канале, но и в перестройке DOCSIS в сеть FTTB, с той лишь разницей, что участок внутридомовой разводки будет организован на коаксиальном кабеле, а не на витой паре.

Таким образом, в Москве развитие сети FTTB будет идти не только за счет строительства новых сетей, но и за счет преобразования DOCSIS.

И все же главным критерием в развитии сетей будет удовлетворение потребностей абонента в качественном доступе к различным сетевым сервисам. А способ, который оператор выберет для достижения этой цели, в конечном итоге не должен волновать абонента.

Настройка маршрутизатора (роутера) Ростелеком

Настройка маршрутизатора (роутера)

Подготовьте всё необходимое
  • Логин и пароль для доступа к интернету.

  • Руководство пользователя для вашей модели маршрутизатора. Документ входит в комплектацию — также его можно найти на официальном сайте производителя маршрутизатора.

Если интернет подключен по телефонной линии (технология xDSL) — в ходе настройки маршрутизатора понадобится заполнить поля «VPI» и «VCI». Эти данные зависят от региона, в котором подключен интернет.

  • РегионVPIVCIАрхангельский филиал835Калининградский филиал835 Вологодский филиал033Коми филиал 033 ФНПО (В. Новгород)033 ФНПО (Псков)035 Мурманский филиал035 Петербургский филиал (ЛО)035Петербургский филиал (СПб)035
Подключите оборудование

Роутер можно подключить двумя способами — по беспроводной сети или с помощью кабеля.

  • Для подключения к беспроводной сети вам понадобится имя сети (SSID) и пароль (Password, Key). Настройки по умолчанию указаны на наклейке с обратной стороны маршрутизатора:

    После подключения к беспроводной сети появится значок Wi-Fi с восклицательным знаком — «Подключено без доступа к интернету».

  • Адрес и логин для доступа к веб-интерфейсу указаны на наклейке с обратной стороны маршрутизатора.

    Также эту информацию можно найти в руководстве пользователя.

    Чтобы попасть в веб-интерфейс управления маршрутизатором, введите его адрес в адресной строке браузера.

    При входе вас попросят ввести логин и пароль — возьмите эти данные с наклейки на маршрутизаторе или создайте новый пароль.

  • Для подключения к интернету необходимо настроить интернет-соединение (WAN) в соответствующем разделе веб-интерфейса маршрутизатора. Порядок настройки на этом этапе зависит от модели роутера, поэтому детали следует уточнять в руководстве пользователя.

    В ходе настройки укажите:

    • Тип соединения: PPPoE,
    • Логин (имя пользователя) и пароль с карты доступа к интернету.

    При подключении по телефонной линии (технология xDSL) — заполните поля «VPI» и «VCI».

  • Памятка по использованию Wi-Fi роутера

    На некоторых маршрутизаторах Wi-Fi соединение настроено сразу. В этом случае для доступа в интернет достаточно подключиться к сети — имя Wi-Fi сети и пароль указаны на наклейке.

    Настроить Wi-Fi можно в веб-интерфейсе маршрутизатора. Раздел будет называться «WLAN», «Беспроводная сеть», «Wireless» или «Wi-Fi».

    Wi-Fi сеть можно сделать открытой (без запроса пароля при подключении к сети) или защищенной (Wi-Fi будет запрашивать пароль при подключении). Лучше использовать защищенную сеть, чтобы к ней не подключались сторонние пользователи. Как правило, устройства запоминают пароль после первого подключения к Wi-Fi, поэтому каждый раз пароль вводить не придется.

    Для настройки защищенной сети выберите шифрование «WPA/WPA2».

    На некоторых моделях маршрутизаторов можно использовать несколько частот Wi-Fi сети:

    • 2.4 GHz — скорость ниже, но дальность действия больше
    • 5 GHz — скорость выше, но дальность действия меньше
  • Настройка разных моделей маршрутизаторов может отличаться в деталях. Мы подготовили инструкции, которые помогут настроить именно ваш роутер.

    Видеоинструкции по настройке

    Видеоинструкции от Ростелекома помогут легко настроить маршрутизатор.

Оборудование для подключения интернета по технологии «DOCSIS» | Группа компаний «Мител»

Кабельный модем

Что представляет собой кабельный модем?

Аналогично телефонному модему, который посылает и принимает сигналы по телефонной сети, кабельный модем посылает и принимает сигналы по сети кабельного телевидения. Самым важным для пользователя различием между этими двумя типами модемов является их пропускная способность. Так как телефонные сети предназначены для передачи только голосовых сигналов, частотный диапазон (а, как следствие, и пропускная способность) достаточно ограничен. Сеть кабельного телевидения предназначена для передачи полного видеоизображения и имеет значительно большую полосу пропускания. Данное преимущество позволяет передавать больший объем информации за единицу времени. Сети кабельного телевидения позволяют предоставлять такие услуги, как Интернет и мультимедийные услуги, с очень высокой скоростью.
 

  

Как работает кабельный модем?

Для передачи данных (Интернет и мультимедийные услуги) используется стандартный канал кабельного телевидения. К компьютеру пользователя через USB-порт или через сетевую карту подключается кабельный модем, который так же как телевизор, присоединяется к сети кабельного телевидения. После присоединения, кабельный модем определяет канал, по которому могут передаваться данные, подключается к CMTS (центру кабельных модемов), установленному у Оператора КТВ, имеющего подключение к Internet, получает IP адрес и позволяет пользователю осуществлять доступ в Интернет или к другим сервисам, предлагаемым Оператором. Кабельный модем принимает цифровой поток информации, передаваемой по сети кабельного телевидения, и направляет его на компьютер через интерфейс USB или стандартный сетевой интерфейс Ethernet.

Схема подключения кабельного модема:

 

 

 

 

Кабельные модемы, применяемые для подключения к нашей сети:

Приводимый ниже список оборудования составлен техническими специалистами компании на основании проведенных испытаний и практической эксплуатации. Примение этих устройств гарантирует их полную совместимость для работы в нашей сети.
При самостоятельном выборе оконечного оборудования (кабельного модема) следует руководствоваться приведенной информацией, либо обратиться за помощью к техническим специалистам нашей организации.
Используемые кабельные модемы должны быть совместимы со стандартом EuroDOCSIS 2.0.

 

Кабельные модемы предлагаемые нашей компанией для подключения к сети Интернет:

 

Что такое технология DOCSIS и как она работает?

Интернет-сигналы передаются по телефону, витой паре, коаксиальному и оптоволоконному кабелю. Выбор среды зависит от существующей сетевой инфраструктуры и финансовой целесообразности. У каждого варианта есть свой стандарт передачи данных. DOCSIS — один из стандартов. По нему передача данных осуществляется по развернутым телевизионным (коаксиальным) кабелям. Часто рядом со стандартом можно увидеть цифровое значение.Это версия технической спецификации. Версии отличаются друг от друга с точки зрения сетевой организации, и для пользователя основным отличием является скорость интернета.

Это эпоха гигабитного Интернета, но более 90% США в настоящее время подключены к коаксиальному Интернету, и только 25% имеют потенциальный доступ к оптоволоконному кабелю. Похоже, мы все еще там. Однако с конца 2015 года скорость некоторых существующих кабельных соединений значительно улучшилась (несколько гигабит в секунду!) За счет простой замены нескольких единиц оборудования — новая проводка не требуется.Этот стандарт, DOCSIS 3.1, существует с 2013 года, но с увеличением числа интернет-провайдеров, обновляющих свое оборудование, возможно, что через несколько лет большинству пользователей не придется ждать, пока фактическое волокно достигнет скорости волокна. .

Недавно компания CableLabs предоставила техническую документацию по стандарту DOCSIS 4.0, давайте также рассмотрим эту технологию в нашей статье —

Что такое DOCSIS?

Data Over Cable Service Interface Specification (DOCSIS) — это стандарт для передачи данных по коаксиальному (телевизионному) кабелю.В 1998 году рабочая группа ITU в Женеве одобрила фундаментальный стандарт J.112, который определяет методы передачи данных по сетям кабельного телевидения. Основанный на стандартах ITU J.112 и J.83, единый международный стандарт, известный как Data Over Cable Service Interface Specification (DOCSIS), был разработан консорциумом CableLabs в сотрудничестве с широким кругом производителей оборудования.

Этот стандарт предусматривает передачу данных абоненту по сети кабельного телевидения с максимальной скоростью 42 Мбит / с.(с полосой пропускания 6 МГц и многопозиционной амплитудной модуляцией 256 QAM) и сбор данных от абонента со скоростью до 10,24 Мбит / с. Он призван заменить ранее доминирующие решения, основанные на собственных протоколах передачи данных и методах модуляции, которые несовместимы друг с другом. Это должно гарантировать совместимость оборудования разных производителей.

Документы

ITU также содержат три приложения, которые учитывают особенности рынков услуг кабельного телевидения США, Европы и Японии и стандарты, используемые в этих регионах (NTSC, PAL, SECAM).

Как работает DOCSIS?

Стандарт подключения клиентов к сети по коаксиальному кабелю использует нисходящий канал, т.е. осуществляется сверху вниз.

Для передачи данных используется стандартный канал кабельного телевидения (Интернет и мультимедийные услуги). Кабельный модем подключается к компьютеру пользователя через порт USB или сетевую карту, которая, как и телевизор, подключается к сети кабельного телевидения. После подключения кабельный модем определяет канал, по которому могут передаваться данные, подключается к CMTS (Центр кабельных модемов), установленному у оператора KTV, у которого есть подключение к Интернету, получает IP-адрес и позволяет пользователю получить доступ к Интернету или другие услуги, предлагаемые оператором.Кабельный модем принимает цифровой поток информации, передаваемый через сеть кабельного телевидения, и отправляет его на компьютер через интерфейс USB или стандартный сетевой интерфейс Ethernet.

Эта схема подразумевает раздачу интернета через главный модем CMTS всем подключенным пользователям одновременно.

Полезна ли технология DOCSIS?

DOCSIS используется с 1998 года. Задача стандарта — унифицировать требования к передаче данных по коаксиальному кабелю и гарантировать совместимость оборудования различных производителей.

На момент внедрения технология была перспективной. Это позволило нам провести Интернет через уже существующие сети и, таким образом, сократить расходы на создание новой инфраструктуры. Для операторов кабельного телевидения это означало возможность расширения перечня предоставляемых услуг, а для пользователей — недорогой интернет с достаточно высокой скоростью.

Теперь подключение по DOCSIS уступает по скорости другим вариантам подключения к сети — FTTB, PON, HCNA.

Различные версии DOCSIS

DOCSIS делится по типам спецификаций.Разделение осуществляется в порядке обновлений с дополнительными функциями:

  • Версия 1.0
  • Версия 1.1
  • Версия 2.0
  • Версия 3.0
  • Версия 3.1
  • Версия 3.1 FD
  • Версия 4.0

Различия между типами определяются критериями качества обслуживания (QoS), пропускной способностью, модуляцией, помехоустойчивостью. EuroDOCSIS — адаптация стандарта к европейской сети частот.

DOCSIS 1.0 и 2.0

Самый первый стандарт предполагал передачу данных со скоростью не более 42 Мбит / с, а в обратном направлении — до 10 Мбит / с.

DOCSIS 3.0

Асимметрия канала просуществовала и в последующие годы, с выпуском обновлений. Только в последней версии спецификации можно было уравнять расходы.

Выпущен в августе 2006 г., ратифицирован как международный стандарт ITU-T J.222 (2007).

Начиная с DOCSIS 3.0, скорость передачи данных была увеличена до 1,2 Гбит / с в прямом канале и до 200 Мбит / с в обратном направлении.

DOCSIS 3.0 позволяет объединять каналы на кабельном модеме, тем самым увеличивая скорость доступа. Объединяются до 16 прямых и 8 обратных каналов. До DOCSIS 3.0 пропускная способность на пользователя в нисходящем канале составляла примерно 25 Мбит / с; в восходящем канале не более 10 Мбит / с. Это связано с невозможностью выделить все временные интервалы для одного абонентского устройства.

Кроме того, DOCSIS 3.0 поддерживает многоадресную рассылку, шифрование AES и другие.

DOCSIS 3.1

Впервые представленная в октябре 2013 года, спецификация DOCSIS 3.1 регулирует скорость прямого канала 10 Гбит / с или более и скорость обратного канала 1 Гбит / с с использованием схемы модуляции 4096 QAM. Здесь вместо частотного разделения каналов 6 МГц и 8 МГц используется ширина несущей от 20 кГц до 50 кГц с мультиплексированием OFDM. Их можно группировать в диапазоне шириной до 200 МГц. ДОКСИС 3.1 также регулирует инструменты управления энергопотреблением для снижения энергопотребления в индустрии кабельного телевидения.

Новая поправка к DOCSIS 3.1 сделала скорости прямого и обратного каналов равными (полнодуплексный). Он увеличивает скорость возврата до десяти гигабит в секунду благодаря совместному использованию всего диапазона частот кабеля (от нуля МГц до 1,2 ГГц) как для отправки, так и для приема данных. Это также позволяет оптимизировать временные интервалы.

Версия 3.1 определяет скорость прямого канала до 5 Гбит / с и скорость обратного канала до 1 Гбит / с.Эти значения значительно превышают предыдущие спецификации. Также стандарт предусматривает снижение энергопотребления с помощью средств управления питанием. Такой подход делает производство коаксиальных кабелей более экономичным.

DOCSIS 4.0

Улучшает DOCSIS 3.1 для использования всего диапазона кабеля (от 0 МГц до ~ 1,2 ГГц) одновременно в обоих направлениях. Стандарт обеспечивает мультигигабитные симметричные сервисы, оставаясь при этом обратно совместимым с DOCSIS 3.1. CableLabs выпустила полную спецификацию в октябре 2017 года.Первоначально представленный как DOCSIS 3.1 Full Duplex, новый стандарт был впоследствии переименован в DOCSIS 4.0.

Компания

CableLabs представила стандартную техническую документацию DOCSIS 4.0, которая включает полнодуплексный режим и режим расширенного спектра. Технология DOCSIS 4.0 обеспечивает скорость передачи данных до 10 Гбит / с в нисходящем канале, что вдвое увеличивает максимальную скорость загрузки по сравнению с технологией DOCSIS 3.1.

Скорость восходящего потока данных увеличена до 6 Гбит / с, что в четыре раза превышает максимальную скорость восходящего потока DOCSIS 3.1.

Все операторы кабельных сетей должны реагировать на постоянно растущие потребности своих клиентов, что особенно важно в условиях роста телекоммуникационного и образовательного секторов, а также онлайновых медицинских услуг. «Все эти области выиграют от внедрения технологии DOCSIS 4.0, которая улучшит качество широкополосной связи», — прокомментировал Дуг Джонс, старший разработчик архитектуры DOCSIS 4.0. Разработка технической документации DOCSIS 4.0, которая является частью так называемой платформы 10G от CableLabs, началась в августе 2016 года, а реализация расширения спектра была завершена в сентябре прошлого года.

Помимо увеличения скорости передачи данных, техническая документация DOCSIS 4.0 показывает уменьшение времени задержки, которое было впервые включено в стандарт DOCSIS 3.1. Согласно интернет-статистике, сокращение времени задержки откроет дополнительные возможности для пользователей таких приложений, как онлайн-игры и мультимедиа.

Разница между Docsis 4.0, 3.0, 2.0 и 1.0

Версия DOCSIS Дата изготовления Максимальная выходная мощность Максимальная пропускная способность восходящего потока
1.0 1997 40 Мбит / с 10 Мбит / с
1,1 2001
2,0 2002 30 Мбит / с
3,0 2006 1,2 Гбит / с 200 Мбит / с
3,1 2013 5 Гбит / с 1-2 Гбит / с
4,0 2017 10 Гбит / с 6 Гбит / с

Как скорость распределяется между пользователями?

DOCSIS не является персональной выделенной линией.Линия делится между всеми пользователями, которые в данный момент обмениваются данными. Поэтому ценность для конкретного пользователя сильно различается.

Стандарт DOCSIS 2.0 отличается от технологии 3.0 не только скоростью, но и возможностью объединения каналов. Третья версия впервые позволила объединить каналы на кабельном модеме. С помощью этой функции можно получить более высокие значения скорости.

Что такое технология DOCSIS 4.0 для пользователя?

Этот стандарт обеспечивает довольно высокую скорость, и если вы посмотрите в будущее, с введением другой поправки вы сможете получать и отправлять данные с одинаковой скоростью, и технология будет конкурировать с оптоволокном.Однако развертывание новых коаксиальных сетей стоит дорого, к тому же реальная скорость для пользователя с другими типами подключений выше.

С другой стороны, в малонаселенных районах с частными домохозяйствами развернуть оптоволокно будет еще дороже. Если у вас есть коаксиальные кабели, гораздо дешевле подключать пользователей к Интернету через них. Даже версия 3.0 способна конкурировать с оптоволоконными сетями, а 4.0 в будущем станет намного лучше. Узнайте, почему у меня медленный оптоволоконный интернет?

Оборудование DOCSIS

Существует множество вариантов оборудования, подходящего для данного типа подключения.Выбор зависит от производителя, дополнительных возможностей и подходящей ценовой категории. В предложениях есть устройства два в одном — кабельный модем и Wi-Fi.

Одним из самых популярных производителей такого оборудования является Netgear. В частности, они поставляют маршрутизатор WiFi для модели DOCSIS N450. Обеспечивает быстрый доступ к сети. Но и другие производители не уступают по качеству. При выборе оборудования проконсультируйтесь со своим оператором.

Краткое описание технологии DOCSIS

  • Это технология для подключения к Интернету через телевизионные кабели.
  • Он упрощает доступ к сети для пользователей в частных домах, где установка оптоволоконного кабеля является дорогостоящей.
  • Скорость интернета через DOCSIS превосходит оптоволоконные сети.
  • Большинство версий стандартных спецификаций обеспечивают асимметричную скорость передачи данных.
  • Скорость до 10 гигабит в секунду в прямом канале, в зависимости от версии.
  • Пропускная способность делится между всеми абонентами, обменивающимися данными.

ДОКУМЕНТЫ И ДОКУМЕНТЫ 3.1 Мониторинг и тестирование программного обеспечения

Data Over Cable Service Interface Specification (или сокращенно DOCSIS) — это телекоммуникационный стандарт, разработанный CableLabs, организацией, устанавливающей стандарты для кабельной промышленности. DOCSIS был принят операторами кабельного телевидения во всем мире благодаря его способности обеспечивать широкополосную передачу данных через существующую систему коаксиального кабеля, изначально предназначенную для передачи кабельного телевидения (видео).

Но с растущим спросом на высокоскоростной волоконно-оптический Интернет, кабельные сети сталкиваются с серьезной проблемой, которую они решают, постоянно развивая стандарт DOCSIS.Это позволило им остаться на рынке и улучшить свои предложения услуг. С каждым усовершенствованием стандарта DOCSIS, от исходного DOCSIS 1.0 до DOCSIS 3.1, текущего стандарта (и DOCSIS 4.0 в будущем), кабельная промышленность раздвигает пределы пропускной способности, чтобы сохранить конкурентное преимущество. DOCSIS 4.0 обещает предложить полосу пропускания 10G в нисходящем направлении и полосу пропускания 6G в восходящем, что помогает бороться со скоростями стандартов беспроводной связи 5G и волоконно-оптических стандартов, таких как XG (S) -PON!

Элемент ДОКУМЕНТ 3.0 DOCSIS 3.1 DOCSIS 4.0
Максимальная скорость восходящего потока 200 Мбит / с 1,5 Гбит / с 6 Гбит / с
Максимальная скорость на выходе 1 Гбит / с 10 Гбит / с (с существующим спектром, но не существующей архитектурой) 10 Гбит / с (с расширенным спектром)
Пропускная способность 256-QAM (42.88 Мбит / с на канал 6 МГц) 4096-QAM (1,89 Гбит / с на канал 192 МГц) 4096-QAM (1,89 Гбит / с на канал 192 МГц)

Технология DOCSIS используется во многих различных типах устройств. DOCSIS используется для прямого доступа в Интернет с помощью кабельного модема, или как голосовой шлюз для телефона, или даже как комбинированное устройство с голосовой связью, беспроводной связью и Интернетом. Он также используется в приставках для предоставления услуг Интернета и видео (ТВ), а также встраивается в другие точки внутри кабельной сети.DOCSIS предлагает некоторые уникальные инструменты, которые позволяют операторам сети использовать устройства DOCSIS для мониторинга состояния самой сети. Универсальность и скорость развития технологии DOCSIS сделали его долговечным на протяжении более 20 лет.

Promptlink предлагает только самое лучшее, когда речь идет о решениях для тестирования и системах мониторинга DOCSIS.
Свяжитесь с нами , чтобы узнать больше.

Что может предложить Promptlink

Мониторинг и инициализация сети DOCSIS

Инструменты

Promptlink, такие как Cable Plant Monitoring (CPM) с Network NoiseHawk и Proactive Network Maintenance (PNM), еще один стандарт CableLabs, помогают контролировать и поддерживать кабельную сеть DOCSIS.

CPM обеспечивает полный способ мониторинга проблем, возникающих на кабельной установке DOCSIS. Модуль PNM помогает проактивно обнаруживать и исправлять нарушения в сети до того, как они повлияют на качество взаимодействия (QoE) конечных пользователей. Network NoiseHawk обнаруживает и определяет, где в сеть проникает шум, исправляя проблемы, которые затрагивают большое количество клиентов. NoiseHawk сужает проблему до одного сетевого компонента или сегмента между двумя компонентами.

Этот трехсторонний подход обеспечивает упреждающее, реактивное и историческое устранение неисправностей, чтобы наилучшим образом справиться с уникальными проблемами на кабельной установке HFC DOCSIS.Только Promptlink может предложить это универсальное решение самых насущных проблем, решаемых на современном кабельном заводе DOCSIS.

Решения для тестирования DOCSIS CPE

Кабельные операторы, тестеры или компании 3PL, которым требуется инновационное решение для тестирования функциональности своих устройств DOCSIS CPE, могут найти его на тестовой платформе CPE ATLAS от Promptlink.

Широкополосный кабель с технологией DOCSIS по всему миру

С 2017 года по всему миру было поставлено более 20 миллионов устройств, Technicolor является мировым лидером в области DOCSIS 3.1 домашних шлюзов, объединяющих технологии Wi-Fi 6 и RDK-B. Наши шлюзы DOCSIS 3.1 предоставляют превосходные услуги с уникальными запатентованными решениями, индивидуальным дизайном и целевыми техническими функциями, безопасностью и масштабируемостью, и все это в результате обширных технологических знаний, опыта в тестировании в соответствии с высокими стандартами и тесных партнерских отношений с ведущими поставщиками услуг.

Ведущая технология DOCSIS с более чем 20-летним опытом работы в отрасли

Technicolor является лидером в области кабельного широкополосного доступа с 1999 года, выпустив первую на рынке кабельную лабораторию DOCSIS 1.0, за которым следуют DOCSIS 1.1, сертифицированный шлюз Euro-DOCSIS 2.0, первый DOCSIS 3.0 и первый сертифицированный модем DOCSIS 3.1 в 2016 году. От простых кабельных модемов до дополнительных интерфейсов телефонии, беспроводной связи и Интернета вещей до полной экосистемы партнеров через нашу программу HERO, мы продолжаем поставлять инновационные продукты на протяжении многих лет.

Инновации

Будь то Интернет вещей, более быстрые порты Ethernet, лучшая конструкция антенн, новейшие беспроводные технологии или открытое программное обеспечение, наша команда R&D постоянно работает над последними технологическими достижениями, уникальными функциями и конструкциями — и стремится быстро вывести их на рынок.

Безопасность

В Technicolor мы делаем нашу DOCSIS 3.1 и последующие версии настолько безопасными, что хакеры не могут запустить их программное обеспечение. Мы используем наши знания о телевизионных приставках для защиты наших широкополосных устройств так же, как мы защищаем видеоустройства и контент.

Беспроводная связь

Наша уникальная конструкция антенны и ее расположение значительно улучшают отраслевые стандарты. Например, многие сравнительные тесты в наших лабораториях по тестированию Wi-Fi показали, что наши запатентованные конструкции регулярно превосходят другие.Операторы могут убедиться в этом сами, и, выбрав шлюзы Technicolor DOCSIS 3.1, их абоненты могут получить лучшее покрытие и производительность беспроводной сети, что снижает отток и минимизирует количество обращений в службу поддержки.

Программное обеспечение

Technicolor является основателем RDK-B, программного обеспечения, являющегося отраслевым стандартом для устройств кабельного широкополосного доступа, которое теперь расширяется до других технологий доступа. В 2014 году мы пожертвовали миллионы строк программного кода — и теперь большинство шлюзов DOCSIS 3.1 на планете работают с этим программным обеспечением.RDK-B обеспечивает открытость и гибкость для добавления приложений, которые операторы ищут для расширения своих предложений дополнительными услугами, такими как родительский контроль, защита от интернет-атак и технологии беспроводной сети.

Доверительные отношения с поставщиками услуг

Technicolor обслуживает крупнейших операторов на планете, выстраивая с ними тесные отношения и учитывая их потребности во всех деталях. Благодаря нашему устойчивому опыту в понимании требований к нашим испытаниям в соответствии с высочайшими стандартами, мы гарантируем, что поставляем самые современные и надежные продукты.

DOCSIS 3.1 | PPC широкополосный

Характеристики компонентов

Для контроля и повышения производительности в домашних условиях необходимо сосредоточить внимание на компонентах, используемых сегодня, и провести их оценку.

Также важно учитывать текущие характеристики всех компонентов, в частности целостность разъемов F, коаксиального кабеля, пассивных компонентов (например, разветвителей) и сращивания линий F-81.

Разъемы F

Безусловно, самый важный компонент в доме — F-коннектор.Это также компонент с наибольшей громкостью в сети. Например, в сетях Северной Америки развернуто около 250 миллионов устройств CPE, содержащих более 3 миллиардов F-коннекторов.

F-соединитель также является наиболее частой точкой отказа, несущей значительные эксплуатационные расходы, которые намного превышают первоначальные капитальные затраты.

Высокая эксплуатационная нагрузка оказалась в центре внимания, при этом были предприняты значительные усилия для улучшения технологии и качества при одновременном сокращении связанных с этим ошибок монтажных рабочих.

Технология F-соединителя с годами прогрессировала от конструкции с шестигранным обжимом до конструкции с компрессией на 360 градусов.

Кроме того, усовершенствования физического дизайна позволили создать соединительную технологию с динамическим диапазоном функций.

Это касается оплетки с различным содержанием оплетки, от 60-процентного покрытия до четырехкратного экрана, с параметрами производительности, превышающими рекомендуемые отраслевые стандарты в некоторых случаях.

Проверенные полевые наблюдения за ошибками изготовления и соединителями, которые вызывают обращения в службу поддержки, за последние десять лет позволили усовершенствовать соединители.

Тем не менее, все еще часто встречаются соединительные устройства более старых технологий в стенах, то есть за настенными пластинами.

Помня об усовершенствовании разъемов, предлагаемые услуги предъявляют более строгие требования к этому компоненту в домашней сети.

Наши полевые исследования показали, что более 50 процентов внутренних соединений не затянуты вручную или ненадежны, проблема потери целостности заземления стала очевидной для операторов и установщиков.

В односторонних аналоговых сетях прошлых лет ослабленные соединения практически не влияли на них, но в сегодняшних сетях это уже не так.

Нарушение непрерывности происходит из-за ослабленных соединений, когда шестигранная гайка соединителя физически отсоединяется или периодически отсоединяется от штыря соединителя, который проходит внутри заземляющей оплетки коаксиального кабеля.

Потеря непрерывности создает несоответствие импеданса, вход / выход, высокие вносимые потери и отражения, которые препятствуют передаче данных.Фактически, один соединитель без соединения с землей может привести к обращению за обслуживанием во многих домах в пределах одной оптической зоны обслуживания или «узла».

Чтобы свести к минимуму ухудшение работы сети и количество обращений в службу поддержки, важно выбрать F-разъем, который легко устанавливается на все распространенные кабели в любой среде и на 100% защищает от влаги.

Несмотря на то, что существует множество компонентов, влияющих на производительность в домашних условиях, разъем часто наиболее уязвим из-за самостоятельной установки абонента, движения устройства и распространенных вибраций.

Чтобы справиться с этой эксплуатационной нагрузкой, обширные исследования и мониторинг домашних сетей по всему миру привели к разработке соединителя, который поддерживает непрерывность заземления даже при отключении.

Оставленный незакрепленным разъем целостности цепи работает на уровне, близком к уровню полностью затянутого разъема, минимально снижая производительность сети.

Таким образом, он был широко принят крупнейшими мировыми операторами, установлен в миллионах домов и признан средством повышения качества обслуживания клиентов и снижения эксплуатационных расходов.

На приведенном ниже рисунке показан график, показывающий единственный незакрепленный разъем без соединения с землей.

Он показывает «До», влияя на 200 домов на обратном пути, и результирующее снижение шума в «После», когда был затянут единственный подозрительный соединитель.

Увеличивается количество развертываний соединителей непрерывности, что приводит к меньшему количеству обращений в службу поддержки. В приведенном выше примере частота ошибок кодового слова отслеживания (CER) улучшилась, когда незакрепленные соединители были заменены соединителями целостности цепи, которые также остались незакрепленными.

Разница в приведенном выше примере убедительна: для восходящего CER были отмечены немедленные улучшения производительности, а количество запросов на обслуживание сократилось.

Коаксиальный кабель

Современные сети требуют производительности коаксиального кабеля до 1,2 ГГц, но унаследованный коаксиальный кабель может иметь адекватную производительность только на частоте ниже 1 ГГц. Следует проверить, что старые коаксиальные кабели работают надлежащим образом.

Воздействие проникновения, вызванное плохим или поврежденным коаксиальным кабелем и плохим или ненадежным коаксиальным разъемом в доме, может вызвать вызовы и сбои в обслуживании, затрагивающие многих абонентов.

Разъем часто наиболее уязвим из-за самостоятельной установки абонента, движения устройства и обычных вибраций.

Пассивные устройства

Когда дело доходит до пассивных устройств, в каждое решение заложены определенные параметры (электрические, полоса пропускания и физические).

Эти параметры, однако, изменились с годами, чтобы развиваться в соответствии с требованиями сети.

Теперь мы рассмотрим различные пассивные устройства и их пороговые параметры производительности:

Пассивные разветвители

Разветвители

могут работать в соответствии с соответствующими спецификациями (включая вносимые и обратные потери) в соответствии с их указанной полосой пропускания.

Однако требования к полосе пропускания могли быть расширены с момента установки, и эти компоненты могут не работать выше 1 ГГц или даже на более низких частотах в типичном диапазоне частот от 5 МГц до 860 МГц.

Из-за неадекватной производительности на более высоких и более низких частотах, чем было предусмотрено изначально, границы полосы пропускания, в которых работает сеть, будут значительно ухудшены.

Пассивные соединители линий

Соединители F-81, например, расположенные в стеновых плитах, могут быть старше и рассчитаны на ограниченную рабочую частоту.

Часто в каждом доме их больше пяти (в стеновых панелях и стыках — ВСЕ они выглядят одинаково, но с разными характеристиками), поэтому трудно определить более слабые звенья.

Обратные потери и контакты центрального проводника часто не привязаны к текущим рабочим частотам, что опять же снижает характеристики импеданса, обратных потерь и вносимых потерь.

Общие пассивы

Эффективность экранирования — еще одна область, где могут быть установлены старые или некачественные пассивные устройства, но это не будет очевидным во время обычных посещений.

Обычно нежелательно, чтобы технические специалисты заменяли плохой коаксиальный кабель в стенах домов из-за высоких эксплуатационных расходов. Однако параметры сети и методы сертификации в доме начинают этого требовать.

Операторы теперь предоставляют контрольный список рабочих параметров домашней целостности для технических специалистов и установщиков перед завершением обращения в службу поддержки или установки.

Контрольный список становится ключевым, помогая гарантировать, что жизненно важные параметры, касающиеся целостности сигнала и производительности данных, соблюдаются или превышаются.

Эти параметры контрольного списка являются подмножеством систем упреждающего обслуживания сети или стандартных операционных практик (SOP) и имеют общее положительное влияние на будущие домашние услуги и совокупное улучшение производительности сети.

Наконец, с ростом количества устройств CPE и телевизоров на семью, уровни сигнала могут потребовать усиления из-за увеличения количества требуемых пассивных устройств.

Первоначальная сборка сети могла не учитывать высокий уровень пассивных потерь или увеличение потерь из-за более высоких потребностей в полосе пропускания с течением времени.

Уровни сигнала на каждом устройстве CPE могут быть недостаточными для обеспечения приемлемой производительности.

Пассивные фильтры MoCA

Также расширяется использование услуг DVR «для всего дома».

Некоторые операторы используют технологический стандарт, известный как Multimedia over Coax Alliance (MoCA). MoCA работает на гораздо более высокой частоте и должен блокироваться фильтром нижних частот на входе в дом.

Поскольку строгие «домашние» сети MoCA обеспечивают безопасную передачу от цифрового видеорегистратора к клиентским устройствам, необходимо содержать эти сигналы в домашней сети абонента и предотвращать перекрытие соединений с цифровыми видеорегистраторами в соседних домах.

К сожалению, эти фильтры нижних частот MoCA добавляют дополнительные вносимые потери, ослабляя первичный сигнал.

Капельные усилители

Усилители

Drop по-прежнему используются для противодействия эффектам пассивных потерь. Технические специалисты должны быть уверены в том, что используют усиление усилителя с умом и не пытаются покрыть другие проблемы в капельной установке, такие как чрезмерные потери из-за пассивных компонентов низкого качества или поврежденных устройств.

Эти проблемы могут включать поврежденный коаксиальный кабель, незакрепленные разъемы или пассивные элементы, которые просто не соответствуют текущим требованиям к пропускной способности.

Во-вторых, полоса пропускания и расположение самих понижающих усилителей в домашней сети имеют решающее значение для общей производительности системы.

Наконец, мы должны рассмотреть пассивный порт на усилителе, также известный как порт байпаса.

Это поддерживает VoIP и передачу данных через модем DOCSIS, когда в доме нет электричества, и гарантирует, что несущая DOCSIS остается выше минимального уровня шума.

Линия кондиционирования

Существуют пассивные и активные устройства для повышения уровней сигнала в широком спектре частот в полосах прямого и обратного трактов.

Они предлагают улучшения за счет фильтрации шума, блокирования нежелательных несущих, которые создают помехи, или включения и выключения обратного тракта для уменьшения кумулятивных шумовых эффектов в обратном тракте.

Устройствам

CPE для правильной работы требуется окно уровня сигнала. Когда уровни сигнала превышают, падают ниже или оба из-за чрезмерного наклона, CPE не может работать на оптимальных уровнях.

Частотно-зависимые устройства, такие как эквалайзеры, имитаторы кабеля, аттенюаторы, устройства усиления (понижающие усилители) и фильтры высоких / низких частот, обрабатывают сигналы для оптимальной производительности CPE.

Основные операторы в настоящее время проводят дальнейшие исследования положительного влияния на производительность сети и удовлетворенность клиентов.

Руководство Cisco говорит, что слишком много вариантов DOCSIS омрачают будущее кабеля.

Кабель не работает, отражая успехи производителей оптоволокна, но технический директор Cisco по широкополосным технологиям Джон Чепмен предупредил, что длинный список вариантов DOCSIS может замедлить принятие решений оператором и, в конечном итоге, внедрение технологий следующего поколения.

Операторы, желающие модернизировать свои сети, в настоящее время имеют на выбор довольно широкий спектр разновидностей DOCSIS. В дополнение к DOCSIS 3.1 существуют варианты DOCSIS 4.0, включая расширенный спектр DOCSIS (ESD) и полнодуплексный DOCSIS (FDX). Кроме того, версия 4.0 может быть доставлена ​​с использованием конфигурации удаленной архитектуры распределенного доступа (DAA) Remote PHY или Remote MAC-PHY.

Хотя может показаться нелогичным, что больший выбор будет проблемой, Чепмен объяснил, что операторы кабельного телевидения разделились по поводу того, как двигаться вперед.Это проблема на рынке, который намного меньше, чем был раньше, а теперь достаточно большой, чтобы поддержать «возможно одно решение», — утверждал он.

«Раньше, когда вы обновляли DOCSIS, все, что вы делали, это обновляли DOCSIS», — сказал он. «Теперь у вас есть соединение технологии DOCSIS в сочетании с соединением технологии DAA в сочетании с модернизированной установкой HFC и, кстати, в сочетании с выбором кремния. Так что все четыре вещи должны согласовываться, чтобы что-то произошло. И я думаю, что это действительно формула замедления роста рынка кабельного телевидения.”

СВЯЗАННЫЙ: Оптоволокно в моде, но DOCSIS не умер: CableLabs

Чепмен продолжил: «Если вы сопоставите все эти переменные, все различные технологии и всех людей, которые к ним привязаны, а также деньги и операционные проблемы, вы увидите, как это замедляет процесс принятия решений».

С точки зрения поставщика, Чепмен сказал, что отсутствие консенсуса среди операторов кабельного телевидения по поводу того, как они планируют двигаться вперед, означает, что «инвестиционные решения очень трудны». Если раньше с DOCSIS было четко определено, куда движутся дела, чтобы каждый мог инвестировать в одно и то же, то теперь «очень легко выбрать не то».«Вдобавок ко всему, для каждой из технологий также меньше рынка, — сказал он.

Он добавил, что эти проблемы, связанные с развертыванием DOCSIS, возникают прямо сейчас, когда в отрасли наблюдается ускорение внедрения технологии пассивных оптических сетей (PON). Чепмен указал на решения операторов в Азии, Европе и Северной Америке перейти на PON.

Даже для операторов, которые все же решат перейти на PON, «DOCSIS, вероятно, останется в работе еще 10 лет, если не дольше, потому что вы не перестраиваете в одночасье.Но для решения текущих проблем, связанных с DOCSIS, он утверждал, что операторам необходимо сформировать консенсус в отношении дальнейших действий, иначе они рискуют задержками и потерей поставщиков, которые решили, что не хотят вкладывать деньги в продукты, которые могут не окупиться.

«Я думаю, что секрет успеха DOCSIS — это очень сильное сообщество поставщиков. Продавцы, которые способны выдержать шторм, вкладывают средства и всегда вкладывают средства в то, что будет лучше всего, чтобы операторы могли это сделать.И это сегодня вызов », — заключил он.

DOCSIS 3.1 — Подрядчик ИКТ Сент-Китс

Технология

DOCSIS 3.1 обеспечивает новое поколение кабельных услуг и помогает операторам продолжать удовлетворять потребительский спрос на высокоскоростные соединения и сложные приложения, делая их предпочтительными поставщиками на своих рынках.

Технология DOCSIS обеспечивает скорость Технология

DOCSIS 3.1 включает в себя новейшие и лучшие из технологий цифровой связи, такие как кодирование LDPC, очень высокие порядки модуляции (например, 4096 QAM), более 1 ГГц полезного спектра, а также поддержку QoS и низких задержек.Технология DOCSIS 3.1 обеспечивает все это, сохраняя при этом обратную совместимость с технологией DOCSIS 3.0 и возможность развертывания ее в сегодняшней сети HFC без каких-либо требований к модернизации сегодняшних предприятий.

Влияние технологии DOCSIS

Развертывание технологии DOCSIS 3.1 обеспечивает новую значительную ценность для кабельных операторов и потребителей широкополосных услуг, включая:

СКОРОСТЬ

Поддержка пропускной способности сети до 10 Гбит / с в нисходящем направлении и до 1 Гбит / с в восходящем направлении.

КАЧЕСТВО ОПЫТА

Использует Active Queue Management для значительного сокращения сетевых задержек по мере роста трафика данных в домашней сети, значительно улучшая скорость отклика для таких приложений, как онлайн-игры.

ВЫСОКАЯ МОЩНОСТЬ В СУЩЕСТВУЮЩИХ СЕТЯХ

Позволяет значительно увеличить пропускную способность сети с возможностью передачи до 50 процентов большего объема данных в том же спектре в существующих сетях HFC.

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ

Усовершенствования протоколов DOCSIS повышают энергоэффективность кабельного модема за счет усовершенствованных протоколов управления энергопотреблением.

Развитие DOCSIS

Являясь развитием технологии DOCSIS, сеть DOCSIS 3.1 обеспечивает гибкую миграцию для операторов кабельного телевидения с возможностью сосуществования модемов DOCSIS 3.1 со старыми версиями и создания поверх ранее развернутой емкости. Более высокая эффективность DOCSIS 3.1 также позволяет значительно снизить стоимость битов по сравнению с сетевыми решениями DOCSIS 3.0. В сотрудничестве с глобальными членами CableLabs предоставила унифицированную спецификацию DOCSIS.

2017: CableLabs в настоящее время добавляет в спецификации DOCSIS 3.1 полнодуплексный режим DOCSIS.

Технология DOCSIS предоставляет услуги Gbps

Технология DOCSIS 3.1 и новые возможности, которые она привносит в кабельные сети для кабельных операторов и их клиентов, вызывают большой ажиотаж.Клиенты получат гигабитный скоростной доступ в нисходящем и восходящем направлениях, что позволит им загружать видео 4K и фильмы сверхвысокой четкости быстрее, чем когда-либо. Уменьшение сетевой задержки также поднимет опыт онлайн-игр на новую высоту, увеличивая скорость отклика и обеспечивая графику с более высоким разрешением. Кроме того, широкая доступность кабельного высокоскоростного Интернета сделает высокоскоростной широкополосный доступ доступным большему количеству домашних хозяйств, чем любая другая технология.

Роль CableLabs
ПОЛНЫЙ КОМПЛЕКТ DOCSIS 3.1 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Унифицированные спецификации DOCSIS

CableLabs включают функции и технологии, необходимые операторам Северной Америки и Европы, с ожидаемым внедрением операторами Азии. Эта новая глобальная платформа поддерживает разработку и развертывание инновационных и конкурентоспособных рыночных решений, которые можно масштабировать среди операторов кабельной связи по всему миру.

CommScope выбирает партнерский путь к DOCSIS 4.0

CommScope подтвердила, что она сотрудничает с парой компаний по разработке кремния и базовой сетевой архитектуры для DOCSIS 4.0, новый набор спецификаций CableLabs, который обеспечит мультигигабитные скорости, повышенную безопасность и низкие задержки в гибридных оптоволоконных / коаксиальных (HFC) сетях.

На высоком уровне эта работа направлена ​​на расширение экосистемы технологий и продуктов для зарождающегося рынка DOCSIS 4.0. С более узкой точки зрения, эта инициатива, в случае успеха, также предотвратит захват Broadcom мертвой хваткой на рынке.

«Мы разрабатываем, чтобы ускорить вывод чипа на рынок», — сказал о проекте Рик Джонсен, старший вице-президент по широкополосным сетям CommScope, отметив, что CommScope делит затраты на разработку с одним из своих технических партнеров.

CommScope еще не готова раскрыть своих танцевальных партнеров DOCSIS 4.0. Но этот скоординированный подход сосредоточен на разработке платформы / архитектуры на базе ASIC для механизма PHY, который будет работать в тандеме с FPGA (программируемый на месте Gate Array), который будет обрабатывать MAC (управление доступом к среде) и элементы кодирования уравнения DOCSIS 4.0.

Элемент FPGA позволит CommScope и его партнерам изменять архитектуру по мере необходимости и эффективно решать или исправлять любые проблемы, о которых не было известно на начальном этапе.Эта комбинация ASIC / FPGA обеспечит оптимизацию энергопотребления и гибкость, а также функции для DOCSIS 4.0, сказал Джонсен.

«У DOCSIS 4.0 еще много неизвестного. Мы думаем, что потребуется гибкость», — пояснил он.

Неисключительное соглашение

Джонсен сказал, что соглашение не является эксклюзивным, поскольку технические партнеры CommScope будут иметь право продавать чип уровня PHY любому, включая других поставщиков и операторов сети DOCSIS, которые решат его использовать.

«Наши инвестиции в помощь им в совместной разработке этого чипа — это лишь то, что мы хотим дать нам фору. Но мы хотим, чтобы другие люди имели доступ к этому чипу, как для жизнеспособности [технических партнеров], так и для улучшения экосистемы, «Сказал Йонсен.

«Мы стараемся быть с ними честным игроком, чтобы убедиться, что у нас есть надежные возможности. Я не хочу, чтобы это было разовым».

CommScope не называет своих технических партнеров, но очевидно, что Broadcom не входит в их число.Как сообщал Light Reading в июле, Broadcom стремилась к тому, чтобы операторы и поставщики подписывали соглашения о совместных разработках, наряду с желанием зафиксировать крупные объемы обязательств, чтобы защитить свои инвестиции в разработку новой технологии DOCSIS 4.0.

В то время как некоторые инсайдеры отрасли рассматривают это как тактику запугивания, другие отмечают, что прошлое плохое поведение операторов (например, когда продавцы тратят большие средства на разработку новых технологий и продуктов, а затем не покупают их) вынудило Broadcom занять такую ​​позицию.

Тем временем Broadcom тесно сотрудничает с Comcast над технологией, использующей опцию Full Duplex DOCSIS (FDX) для DOCSIS 4.0.

Неясно, последуют ли этому примеру многие другие операторы или воспользуются другим вариантом D4.0: расширенным спектром DOCSIS (ESD), который также известен как дуплекс с частотным разделением (FDD). Хотя FDX и ESD предоставляют возможность выбора, наличие двух подходов также раздвоило рынок DOCSIS 4.0 и вызвало некоторую неопределенность среди некоторых поставщиков и операторов.

Поскольку Broadcom явно не участвует в партнерской игре CommScope, MaxLinear остается одним из логичных кандидатов для работы над проектом D4.0, который приведет к потенциально важной альтернативе.

Фактически, MaxLinear, которая приобрела технологию Intel DOCSIS в прошлом году, уже выразила желание стать партнером по технологии D4.0.

«Нам нужно что-то, что говорит о том, что мы сотрудничаем», — сказал Light Reading Уилл Торгерсон, вице-президент и генеральный директор MaxLinear’s Broadband Group ранее в этом году, когда его спросили о планах компании относительно D4.0.

«Мы хотим иметь что-то, что говорило бы, что мы идем по этому пути, по крайней мере, в отношении ESD или FDX, чтобы убедиться, что мы не пытаемся выполнить кучу работы, которую никто не собирается использовать».

Торгерсон также выразил желание получить определенные гарантии от операторов относительно того, в каком направлении они хотят двигаться с DOCSIS 4.0.

Участие оператора

Подход CommScope и здесь попадает в цель.Джонсен сказал, что несколько крупных кабельных операторов в США и за рубежом участвуют в процессе, активно наблюдая за работой и внося свой голос в развитие.

«Они осведомлены о деталях», — сказал Йонсен.

И хотя изначально основное внимание уделялось ESD / FDD-версии DOCSIS 4.0, он подчеркнул, что разрабатываемая архитектура также будет поддерживать FDX. Например, удаленное устройство PHY может поддерживать любой вариант с обновлением прошивки FPGA.

CommScope не готов взять на себя обязательство по поводу того, когда новая технология D4.0 будет готова к коммерческому развертыванию, но в планах — подготовить макет для предстоящего взаимодействия в CableLabs к началу-середине 2022 года.

«Преодоление интервалов откроет двери для этого», — сказал Йонсен. «Если мы пройдем через эти ворота, мы будем чувствовать себя довольно уверенно, говоря о доступности, но мы думаем, что это будет готово через некоторое время».

Ожидается, что первая система будет развернута с DOCSIS 3.1 и быть готовыми к обновлению до DOCSIS 4.0, когда операторам станет удобнее переходить на новую архитектуру.


Хотите узнать больше о кабельной технике? Посетите наш специальный канал по кабельным технологиям на
Light Reading.

Чтобы усилить этот момент, некоторые операторы заинтересованы в изучении первоначального развертывания новой архитектуры на заводе, построенном до 1,2 ГГц (текущий предел спектра в DOCSIS 3.1), с возможностью выполнить более полное обновление до 1.8 ГГц позже.

«Они руководствуются своим видением того, как это будет развернуто», — сказал Йонсен.

Приоткрыть завесу и обеспечить такой уровень прозрачности и участия операторов — это новый подход для отрасли. В предыдущих поколениях DOCSIS операторы не так активно участвовали в разработке продуктов, как производители и производители микросхем.

«Мы делаем все по-другому и думаем, что это принесет пользу», — сказал Йонсен, отметив, что участие операторов в проекте было сильнее, чем ожидалось.

Но это все же сопряжено с определенным риском.

«Мы не знаем, выберут ли они этот чип, выберут эту архитектуру», — сказал Йонсен. Операторы, добавил он, хотели более активно участвовать в разработке, «чтобы они знали, что это реально, и что у них была возможность повлиять на результат [продукта], который они могли бы использовать. Мы поймем, чего они на самом деле хотят в этой DOCSIS 4.0. производительность должна быть в первый день «.

Похожие сообщения:

— Джефф Баумгартнер, старший редактор, Light Reading

.
Автор записи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *