Система оконечной нагрузки кабельного модема - Cable modem termination system

Система оконечной нагрузки кабельного модема

А оконечная система кабельного модема или же CMTS это часть оборудования, обычно находящаяся в кабель компания головная станция или хаб-сайт, который используется для предоставления услуг высокоскоростной передачи данных, таких как кабельный Интернет или же Голос по интернет-протоколу, к кабелю подписчики. CMTS предоставляет многие из тех же функций, что и DSLAM в DSL система.

Подключения

Чтобы предоставить услуги высокоскоростной передачи данных, кабельная компания подключит свою головную станцию ​​к Интернету через каналы передачи данных с очень высокой пропускной способностью. поставщик сетевых услуг. На стороне абонента головной станции CMTS обеспечивает связь с абонентами кабельные модемы. Различные CMTS способны обслуживать разные размеры кабельных модемов - от 4000 до 150 000 и более, частично в зависимости от трафика. У данной головной станции может быть от 1 до 12 CMTS для обслуживания группы кабельных модемов, обслуживаемых этой головной станцией или Концентратор HFC.

Один из способов представить себе CMTS - представить маршрутизатор с Ethernet интерфейсы (соединения) с одной стороны и коаксиальный кабель РФ интерфейсы с другой стороны. РЧ / коаксиальные интерфейсы передают РЧ-сигналы к кабельному модему абонента и от него.

Фактически, большинство CMTS имеют оба интерфейса Ethernet (или другие более традиционные высокоскоростные интерфейсы данных, например СОНЕТ ), а также радиочастотные интерфейсы. Таким образом, трафик, идущий из Интернет могут быть маршрутизированы (или соединены мостом) через интерфейс Ethernet, через CMTS, а затем на RF-интерфейсы, подключенные к кабельной компании. гибридный коаксиальный кабель (HFC ). Трафик проходит через HFC и попадает в кабельный модем в доме абонента. Трафик из домашней системы абонента проходит через кабельный модем в Интернет в обратном направлении.

CMTS обычно несут только IP трафик. Трафик, предназначенный для кабельного модема из Интернета, известный как нисходящий трафик, передается в IP-пакетах, инкапсулированных в соответствии с DOCSIS стандарт. Эти пакеты передаются в потоках данных, которые обычно модулируются на телеканале с использованием версий 64-QAM или 256-QAM. квадратурная амплитудная модуляция.

Данные восходящего потока (данные от кабельных модемов к головному узлу или Интернету) передаются в кадрах Ethernet, инкапсулированных внутри кадров DOCSIS, модулированных с помощью QPSK, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM или 128-QAM с использованием TDMA, ATDMA или S-CDMA механизмы разделения частот. Это делается в части «поддиапазона» или «возврата» спектр кабельного телевидения (также известные как «Т-каналы»), гораздо более низкая часть частотного спектра, чем нисходящий сигнал, обычно 5–42 МГц в DOCSIS 2.0 или 5–60 МГц в EuroDOCSIS.

Типичная CMTS позволяет компьютеру подписчика получить айпи адрес путем пересылки DHCP запросы к соответствующим серверам. Этот DHCP-сервер возвращает, по большей части, то, что выглядит как типичный ответ, включая назначенный IP-адрес для компьютера, адреса шлюза / маршрутизатора для использования, DNS-серверы и т. Д.

CMTS может также реализовать некоторую базовую фильтрацию для защиты от неавторизованных пользователей и различных атак. Формирование трафика иногда выполняется для определения приоритета трафика приложений, возможно, на основе подписанного плана или загрузки, а также для обеспечения гарантированного Качество обслуживания (QoS) для кабельного оператора PacketCable -основан VOIP служба. Однако функция формирования трафика, скорее всего, выполняется кабельным модемом или переключателем трафика политики. CMTS может также действовать как мост или же маршрутизатор.

Заказчик кабельный модем не может напрямую связываться с другими модемами на линии. Как правило, трафик кабельного модема направляется к другим кабельным модемам или в Интернет через серию CMTS и традиционные маршрутизаторы. Однако предположительно маршрут может проходить через одну CMTS.

Архитектура

CMTS можно разбить на две разные архитектуры: интегрированную CMTS (I-CMTS) или модульную (M-CMTS). У каждого типа архитектуры есть как плюсы, так и минусы.

Модульная CMTS (M-CMTS)

В решении M-CMTS архитектура разбита на два компонента. Первая часть - это физический компонент нисходящего потока (PHY), который известен как пограничный QAM (EQAM). Вторая часть - это IP-сеть и DOCSIS Компонент MAC, который называется Ядром M-CMTS. В архитектуре этого типа также представлено несколько новых протоколов и компонентов. Один из них - это интерфейс синхронизации DOCSIS, который обеспечивает опорную частоту между EQAM и ядром M-CMTS через сервер DTI. Второй - это нисходящий внешний интерфейс PHY (DEPI). Протокол DEPI контролирует доставку кадров DOCSISframes из ядра M-CMTS на устройства EQAM. [1] Некоторые из проблем, которые влекут за собой платформу M-CMTS, - это повышенная сложность комбинирования RF и увеличение количества точек отказа. Одним из преимуществ архитектуры M-CMTS является то, что она чрезвычайно масштабируема для большего количества нисходящих каналов.[2]

Производители

Текущий

Исторический

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Спецификации интерфейса службы передачи данных по кабелю. Модульная архитектура головного узла» (PDF). www.cablelabs.com. Архивировано из оригинал (PDF) 2015-02-27. Получено 2015-02-27.
  2. ^ «CMTS Архитектуры». volpefirm.com.

внешняя ссылка